Schneider Electric TSXDTM100 Coupleur intelligent pour codeur absolu Mode d'emploi

X
Préambule
A l'intention de l'utilisateur connaissant déjà le coupleur TSX CTM 100, le tableau
ci-après donne une comparaison fonctionnelle des deux modules :
Module TSX CTM 100
Module TSX DTM 100
• Entrée codeur incrémental
fréquence max. 40 kHz
• Entrée codeur absolu
code Gray sur 16 bits max.
fréquence max. 40 kHz
• Fonction compteur
• Fonction compteur/décompteur
• Fonction acquisition mesure
• Fonction timer
• Fonction mesure de position
• Fonction tachymétrie
• Fonction tachymétrie
• Fonction came électronique
Les sous-fonctionnalités du module TSX DTM 100 sont très proches de celles du
TSX CTM 100 :
• la période d'acquisition des données et de la mise à jour de la mesure courante
est de 950 µs,
• la fonction validation/inhibition reste inchangée. Elle agit sur la validation de
l'acquisition des données du codeur absolu,
• la fonction présélection est supprimée, par contre le module TSX DTM 100 offre
une fonction d'offset. La mesure réelle prise en compte est égale à la valeur
transcodée ajoutée à la valeur d'offset, toujours validée. Ce décalage peut
compenser un décalage mécanique,
• la fonction capture reste inchangée dans le principe et n'est active que dans les
modes acquisition mesure et came électronique,
• la fonction comparaison reste inchangée dans son principe : comparaison de la
mesure avec 2 seuils (avec ou sans hystérésis),
• le choix des événements générateur d'interruptions et le principe de génération
restent inchangés,
• les modes de marche sont identiques.
Note : dans la plupart des applications, la valeur délivrée par le codeur absolu est
représentative de la position d'un mobile (position angulaire ou linéaire). Pour cette
raison, dans la suite de ce document, les mots mesure ou position seront employés
indifféremment, pour désigner la valeur générée par le codeur absolu.
1
X
Chapitre
1
Page
Présentation Générale
Sommaire
1.1 Les coupleurs intelligents
1.2 Le coupleur TSX DTM 100
2
Fonctionnement
Sommaire
2.1 Fonctions réalisées
2.2 Dialogue avec l'automate
2.3 Modes de fonctionnement du coupleur
2.4 Modes de marche du coupleur
3
5
27
28
30
Mise en oeuvre du logiciel
Sommaire
37
4.1
4.2
4.3
4.4
Méthodologie
Exemple d'utilisation du mode acquisition mesure
Exemple d'utilisation du mode tachymétrie
Exemple d'utilisation du mode came électronique
38
40
48
54
4.5
Compléments de programmation
61
Mise en oeuvre du matériel
Sommaire
5.1 Choix de l'emplacement et détrompage
5.2 Raccordement
2
9
10
16
18
24
Configuration
Sommaire
3.1 Principe
_
3.2 Définition des paramètres
4
5
6
6
71
72
74
Sommaire Général
Chapitre
6
7
Page
Spécifications
Sommaire
6.1 Consommation
77
78
6.2
6.3
6.4
6.5
79
81
83
84
Caractéristiques des entrées/sorties
Performances
Conditions à respecter sur les signaux d'entrées
Choix des valeurs de seuils
Annexes
Sommaire
7.1 Bits TOR et mots registres
7.2 Glossaire
7.3 Index
89
90
93
94
3
4
XC
Présentation générale
Sous-chapitre
Chapitre 1
Page
1.1 Les coupleurs intelligents
6
1.2 Le coupleur TSX DTM 100
6
1.2-1 Description
1.2-2 Présentation physique
6
8
X
X
5
1.1
Les coupleurs intelligents
Les coupleurs intelligents de la Série 7 sont des unités de traitement pré-programmées ou programmables, conçues par Telemecanique pour assurer un traitement
réparti de l’application.
Ces coupleurs sont structurés de la façon suivante :
Structure d'un coupleur intelligent
Bus
automate
Interface
bus
Mémoire
partagée
Unité
de
traitement
Entrées de
l'application
Partie
spécifique
Sorties de
l'application
Ils se composent de :
• une interface bus utilisant les modes standards de communication entre le
processeur de l’automate et le coupleur,
• une mémoire partagée dans laquelle sont stockées les données accessibles au
coupleur et au processeur de l’automate,
• une unité de traitement comprenant un processeur et les logiciels d'exploitation,
• les entrées/sorties spécifiques du coupleur.
Les fonctions pré-programmées sont paramétrables par l’utilisateur. L’exploitation
des coupleurs nécessite la maîtrise de l’utilisation des logiciels PL7-2 et PL7-3. Il
pourra donc être nécessaire de se reporter aux manuels langage associés, pour
avoir des compléments d’information.
1.2
Le coupleur TSX DTM 100
1.2-1 Description
Généralités
Le module TSX DTM 100 est un coupleur intelligent multifonction pour codeurs
absolus dont le mode de codage est le code Gray (16 bits au maximum). La sortie
du codeur doit être à collecteur ouvert de type NPN. L’alimentation 24V SORTIE
CODEUR (voir schéma de raccordement, chapitre 5.2-1) doit être comprise entre
13,5 V et 25,2 V .
En plus des 16 entrées codeur (B1 à B16), le TSX DTM 100 est équipé de 2 entrées
auxiliaires (In0 et In1) et de 4 sorties statiques 24V - 300 mA (O.0 à O.3).
6
Après initialisation et configuration, le coupleur peut effectuer un traitement prédéfini
de manière autonome par rapport au processeur de l’automate.
Cependant si certaines applications nécessitent une synchronisation avec le
séquentiel général, celle-ci peut être assurée par :
• l’interface registre IW/OW, au rythme de la tâche dans laquelle le coupleur est
configuré,
• les interruptions pour une prise en compte immédiate : interruption de la tâche en
cours d’exécution (sauf sur TSX 47-20).
Modes de fonctionnement
Destiné au automates TSX 47-20, TSX 47-30, TSX 67 et TSX 87, le module
TSX DTM 100 offre les modes de fonctionnement suivants :
• acquisition mesure,
• tachymétrie,
• came électronique.
▲
▲
Acquisition
mesure
Tachymétrie
Came
électronique
▲
▲
▲▲
Mesure
courante
▲
O.0
O.3
▲
Mesure
capturée
Sorties
statiques
Dialogue
avec UCA
▲
In1
▲
▲
Capture
➤ bin
▲
Validation/ In0
inhibition
Gray
▲
B1
B16
▲▲
Codeur
absolu
Comparaison
seuils
• mode acquisition mesure
dans ce mode le coupleur acquière périodiquement la valeur délivrée par le
codeur, la transforme de Gray en binaire et la mémorise. Cette valeur est ensuite
comparée à 2 seuils. Le résultat de cette comparaison détermine l’état des sorties.
• mode tachymétrie
dans ce mode, outre l’acquisition périodique de la mesure délivrée par le codeur,
le module calcule à intervalle de temps régulier (défini en configuration) l’espace
parcouru (vitesse d’évolution du mobile). Cet espace parcouru/unité de temps est
ensuite comparé à 2 seuils. Le résultat de cette comparaison détermine l’état des
sorties.
7
• mode came électronique
ce mode permet de choisir par configuration 15 seuils au maximum (le seuil 0 est
implicite). La comparaison de la mesure courante avec ces seuils détermine le
seuil actif (seuil actif < mesure courante ≤ seuil+1), donc l’état des sorties du
coupleur (à chaque seuil configuré est associé une matrice des sorties).
➤
Seuils S0 S1
S2
S3
S4 S5
mesure courante
X
S6 S7 S8
S9 S10
2 Nbit - 1
S11
➤
S12
O.0
O.1
O.2
O.3
Dans cet exemple S7 étant le seuil actif, l’état des sorties est le suivant :
O.0 = 0, O.1 = 1, O.2 = 0 et O.3 = 1.
1.2-2 Présentation physique
Le coupleur TSX DTM 100 est un module de format simple. Il doit être inséré dans
les bacs équipés d’un bus d’entrées/sorties complet pour les automates TSX 47-30/
67/87 ou dans les 4 premiers emplacements de la configuration de base pour les
automates TSX 47-20. Il se compose des éléments suivants :
1 Un boîtier métallique protégeant
mécaniquement les circuits électroniques et assurant une protection contre
les parasites rayonnants,
2 Un voyant rouge F : allumé si le module
est en défaut,
3 Un voyant vert OK : allumé si le module
est configuré,
1
O.O
2
O.O
O.O
O.1
O.2
In0
3
4
In1
5
6
4 Trois voyants rouges O.0 à O.2 allumés
si la sortie correspondante est à l’état 1,
5 Deux voyants rouges In0 et In1 allumés
si l’entrée correspondante est à l’état 1,
6 Un connecteur SUBD 15 points pour le
raccordement des E/S et des alimentations auxiliaires,
7 Un connecteur SUBD 25 points pour le
raccordement du codeur absolu.
Notes : • la sortie O.3 ne possède pas de voyant de signalisation.
• les voyants In0 et In1 sont allumés tant que le module n’est pas OK.
8
7
X
Fonctionnement
Fonctionnement
Sous-chapitre
2
Chapitre 2
Page
2.1 Fonctions réalisées
10
2.2 Dialogue avec l’automate
16
2.3 Modes de fonctionnement du coupleur
18
2.3-1 Mode acquisition mesure
2.3-2 Mode tachymétrie
2.3-3 Mode came électronique
2.4 Modes de marche du coupleur
2.4-1 Description
2.4-2 Comportement du coupleur aux coupures et
reprises secteur
18
20
22
24
24
25
x
9
2.1
Fonctions réalisées
Dans chacun des 3 modes de fonctionnement, les fonctions suivantes sont réalisées :
• élaboration de la mesure courante,
• capture de la mesure (sauf en mode tachymétrie),
• validation de la mesure,
• comparaison de la mesure à des seuils,
• affectation des sorties physiques,
• calcul du sens de déplacement,
• fonctionnement avec hystérésis,
• génération d’interruptions sur événement.
Elaboration de la mesure courante
Les données en code Gray, en sortie du codeur absolu, sont converties en binaire
pur, puis mémorisées dans les registres d’acquisition du coupleur. Cette valeur est
ensuite exprimée dans un format simple ou double longueur, en fonction du type de
codeur déclaré en configuration, puis ajoutée à la valeur d’offset (elle aussi déclarée
en configuration). Le résultat appelé mesure courante est ensuite, si nécessaire,
recadré pour appartenir au domaine d’évolution de la mesure : 0 à MODULO - 1
(avec MODULO = 2Nbits), puis mémorisé dans les registre IWxy,6 et IWxy,7 (double
longueur).
Calcul de l’espace parcouru
Ce traitement ne concerne que le mode tachymétrie.
PTAC
➤
➤
temps
Mesure
Espace parcouru
MES n - 2
MES n - 1
MES n - 1
- MES n - 2
MES n
MES n
-
MES n - 1
A intervalle régulier, dont la période PTAC est définie en configuration, le coupleur
calcule l’espace parcouru pendant la période (MESn - MESn-1). Cet espace parcouru
pendant une période, équivalent à une vitesse, n’est crédible que si les conditions
suivantes sont respectées :
• la période de référence PTAC doit être choisie de façon à ce que la variation de la
mesure en une période soit inférieure à l’espace codeur.
Exemple : pour un codeur monotour 10 bits (soit 1024 points) tournant à 20 tours/
seconde au maximum, le temps nécessaire pour parcourir l’espace
codeur = 1/20 s (temps nécessaire pour faire un tour). Le paramètre
PTAC sera donc < 50ms.
• à la mise en RUN du module ou après changement du sens d’évolution de la
mesure, une période est nécessaire à l’initialisation du calcul.
10
Fonctionnement
2
Capture de la mesure
La capture de la mesure consiste à faire une acquisition « à la volée» des
informations du codeur et à calculer la mesure courante. Ce résultat est ensuite
transféré dans les registre IWxy,4 et IWxy,5 (double longueur).
T = 950 µs
➤
➤
X
Calcul mesure
courante
▲
▲
Evénement
de capture
IWxy,4 / 5
La capture s’effectue sur l’un des événements suivants, choisi dans la configuration :
• front montant ou descendant sur l’entrée In1 (déclaré dans le quartet FIn1),
• front montant du bit Oxy,2,
• front montant ou descendant sur l’entrée In1 et bit Oxy,2 à l’état 1.
La capture de la mesure n’est pas possible en tachymétrie.
Si un contrôle de la valeur capturée est demandé par rapport aux seuils, celui-ci est
actif dés la mise en RUN du module donc avant même la première capture (la valeur
capturée est initialisée à 0 à la configuration). Pour éviter que les sorties ne prennent
un état non désiré on peut :
• dès la mise en RUN, effectuer une capture par le bit Oxy,2 afin d’initialiser la valeur
capturée,
• se servir du bit de validation des sorties Oxy,3 pour qu’elles ne soient validées
qu’après la première capture,
• forcer les sorties par le bit Oxy,4 jusqu’à la première capture.
L’entrée In1 peut être déclarée comme événement d’interruption de l’UCA. Cette IT
est signalée par le bit IWxy,1,C.
Note : la récurrence de la capture doit être supérieure à 2ms.
Validation de la mesure
Elle valide la prise en compte de la valeur mesurée dans le mode de fonctionnement
choisi.
Cette opération s’effectue au choix de l’utilisateur sur :
• entrée physique In0 à l’état 1,
• bit TOR Oxy,0 à l’état 1,
• entrée In0 et bit Oxy,0 à l’état 1.
11
Comparaison de la mesure à des seuils
Suivant le mode de fonctionnement choisi, le coupleur offre les possibilités suivantes :
• en modes acquisition mesure et tachymétrie :
- définir 2 seuils exprimés en simple ou double longueur, écrits par programme
application dans les registres OWxy,3/OWxy,4 et OWxy,5/OWxy,6,
- comparer ces valeurs de seuils à la mesure courante ou à la mesure capturée
en mode acquisition de la mesure, ou à l’espace parcouru par unité de temps
en mode tachymétrie. Le résultat de la comparaison permet via la matrice
mémorisée en OWxy,7 d’activer les sorties physiques du coupleur. Chaque
dépassement de seuil peut générer une interruption vers le processeur de
l’automate.
Chaque comparaison a lieu une seule fois par cycle de 950 µs.
• en mode came électronique :
- définir par configuration 15 seuils au maximum, exprimés en simple ou double
longueur (le seuil 0 est implicite),
- comparer ces valeurs de seuils à la mesure courante afin de déterminer le seuil
actif (immédiatement inférieur à la mesure courante). Le résultat de la
comparaison permet, via les matrices définies en configuration (ESQ0 à
ESQ15), d’activer les sorties physiques du coupleur.
Chaque dépassement de seuil peut générer une interruption vers le processeur de
l’automate.
Affectation des sorties physiques
Elle dépend du mode de fonctionnement choisi :
en modes acquisition mesure et tachymétrie, la matrice d’affectation des sorties
physiques est donnée en dynamique dans le registre OWxy,7 (3 quartets de poids
faibles) pour bénéficier de l’effet multi-seuils. Afin d’assurer la cohérence des
valeurs de seuils et de l’affectation des sorties, cette matrice est mise à jour en même
temps que les seuils.
Comparaison
mesure/seuil
mes<seuil0
et
mes<seuil1
IWxy,1,4 = 1
seuil0<mes<seuil1
ou
seuil1<mes<seuil0
IWxy,1,5 = 1
mes>seuil1
et
mes>seuil0
IWxy,1,6 = 1
sortie O.0
OWxy,7,8 = x
OWxy,7,4 = x
OWxy,7,0 = x
sortie O.1
OWxy,7,9 = x
OWxy,7,5 = x
OWxy,7,1 = x
sortie O.2
OWxy,7,A = x
OWxy,7,6 = x
OWxy,7,2= x
sortie O.3
OWxy,7,B = x
OWxy,7,7 = x
OWxy,7,3 = x
x = 0 : sortie à l’état 0, x = 1 : sortie à l’état 1.
12
Fonctionnement
2
3 bits de mot registre donnent à l’utilisateur le résultat de la comparaison mesure/
seuils :
• IWxy,1,4 = 1 : mesure inférieure aux 2 seuils,
• IWxy,1,5 = 1 : mesure comprise entre les 2 seuils,
• IWxy,1,6 = 1 : mesure supérieure aux 2 seuils.
Afin que les sorties prennent l’état défini par la matrice, l’utilisateur doit gérer les bits
suivants :
Oxy,3 : ordre de validation des sorties,
• à l’état 0 gèle l’état des sorties dans l’état du moment,
• à l’état 1 donne aux sorties l’état défini par la matrice.
Note : le bit Oxy,3 n’est à gérer que si une validation de l’état des sorties a été demandée en
configuration (bit VALS = 1).
Oxy,4 : Ordre de forçage des sorties,
• à l’état 0 donne aux sorties l’état défini par la matrice,
• à l’état 1 force les sorties dans l’état défini en configuration.
OWxy,0,F :
• à l’état 1 force à 0 les sorties du coupleur.
Priorité pour l’affectation des sorties
Priorité
Oxy,3.VALS + VALS
Validation
REP
Repli
▲▲
O.2
O.3
➤
➤
➤
➤
1
➤
➤
➤
➤
▲▲
O.0
O.1
➤
➤
➤
➤
0
▲▲
➤
1
Oxy,0,F
Forçage à 0
▲▲
▲▲
Quartets définis
en configuration
0
▲▲
▲▲
▲▲
O
▲▲
▲▲
N
Matrice
des sorties
définie dans
OWxy,7
Oxy,4
Forçage
CREP
FORC
0000
Si les seuils sont à l’extérieur du domaine d’évolution de la mesure, le module signale
à l’utilisateur un débordement (OVERFLOW). En cas de débordement ou de défaut
UCA, le coupleur offre la possibilité de positionner les sorties dans un état de repli.
Ce choix se fait en configuration.
en mode came électronique une matrice de sorties est associée à chacun des 15
seuils autorisés. Ces matrices sont définies en même temps que les seuils, en mode
configuration.
13
Calcul du sens de déplacement
Le sens du déplacement est calculé par le module en fonction de l’évolution de la
mesure courante.
Ce calcul n’est fiable que si les conditions sur les signaux d’entrée sont respectées
(voir chapitre 6.3-3).
Le programme utilisateur peut disposer de l’information sens du déplacement par le
bit IWxy,1,0 :
• si le sens du déplacement est positif, IWxy,1,0 = 1,
• si le sens du déplacement est négatif, IWxy,1,0 = 0.
Si la mesure courante est gelée, le sens du déplacement est le dernier sens calculé.
▲
▲
H
➤
Seuil 0
➤
H
➤
Mesure
▲
▲
▲
▲
▲
▲
Fonctionnement avec hystérésis
Cette fonction permet d’affecter à chacun des seuils une valeur d’hystérésis afin que
le système soit stable. La valeur d’hystérésis H est définie en configuration et doit être
comprise entre 0 et (2Nbits - 1)/2.
Le seuil de comparaison pour les valeurs croissantes est donné par la relation :
SR0 = SEUIL0 + H et pour les valeurs décroissante par la relation :
SR0 = SEUIL0 - H (SR0 = Seuil Réel 0 et H = valeur d’hystérésis/2).
➤
En cas de dépassement de calcul un défaut d’overflow est signalé à l’utilisateur par
le bit IWxy,1,3. Dans ce cas, il est nécessaire de changer la valeur des seuils pour
supprimer ce défaut et de l’acquitter par la montée du bit Oxy,7.
14
Fonctionnement
2
Génération d’interruptions sur événements
Les événements pouvant engendrer une interruption du processeur automate sont
les suivants, par ordre décroissant de priorité d’interruption :
• franchissement du seuil 0,
• franchissement du seuil 1,
• ordre de capture provenant de In1 (front montant ou descendant selon le choix
défini en configuration),
• ordre de validation provenant de In0 (front montant),
• «top» d’horloge en mode tachymétrie.
Chaque interruption est associée à un bit d’état qui est mis à 1 lorsque celle-ci
apparait. Ce bit est remis à zéro lors de l’acquittement de l’IT. Les bits d’état
d’interruption sont les suivants :
• IWxy,1,A : IT sur seuil 0 ou sur franchissement d’un seuil quelconque en mode
came électronique,
• IWxy,1,B : IT sur seuil 1,
• IWxy,1,C : IT sur entrée capture,
• IWxy,1,E : IT sur entrée validation acquisition mesure,
• IWxy,1,F : IT sur horloge en mode tachymétrie.
Lors d’une interruption due à un franchissement de seuil en mode came électronique, le numéro du seuil franchi est donné par le deuxième quartet du mot IWxy,1 (bits
IWxy,1,4 à IWxy,1,7).
Note : avec un automate TSX 47-20, les interruptions ne sont pas disponibles.
15
2.2
Dialogue avec l’automate
Mode de dialogue
Le dialogue entre le programme utilisateur d’un automate et un coupleur TSX DTM 100
s’effectue par l’intermédiaire de :
• bits d’entrées/sorties tout ou rien,
• registres (mots de 16 bits),
• messages (tables de mots de 16 bits),
• interruption (sauf sur TSX 47-20).
Bits tout ou rien I/Oxy,i
Le TSX DTM 100 est vu par l’interface TOR comme un module de 8 entrées et de
8 sorties.
Les bits de sorties permettent au programme automate de déclencher certaines
opérations (acquisition de la mesure, capture,...). Les bits d’entrées permettent de
contrôler l’état des entrées/sorties physiques du coupleur. La mise à jour de ces bits
s’effectue à chaque cycle de la tâche dans laquelle le coupleur est configuré.
Mots registres IW/OWxy,i
Les mots registres d’entrées accessibles uniquement en lecture sont des mots d’état
fournissant des informations sur le fonctionnement du coupleur. Ils contiennent
entre autre l’image de la mesure courante et de la mesure capturée.
Les mots registres de sorties accessibles en écriture sont des mots de commande
permettant de piloter le coupleur (choix des valeurs de seuils, état des sorties par
rapport aux seuils, ...).
Ces échanges sont effectués à chaque cycle de la tâche dans laquelle le coupleur
est configuré (tous les 2 cycles sur le TSX 47-20).
Se reporter au chapitre 7.3 pour connaître la signification détaillée des bits
TOR et des mots registres.
Interface message
L’interface message réalise à l’initiative du programme utilisateur, le transfert de
tables de données entre le coupleur et le processeur de l’automate. Ce dialogue
permet l’écriture de la configuration et l’exécution de requêtes spécifiques. La
programmation de ces échanges s’effectue à l’aide d’un bloc fonction texte.
Interruption
L’interruption permet une réponse programmée rapide de l’UCA à des événements
en provenance du coupleur.
16
Fonctionnement
2
Synoptique des échanges
8 mots
registres
d'entrées:
IWxy,0 à IWxy,7
▲
IT
▲
Interface
TOR
OW
Interface
registre
IW
Interface
message
TXT
Configuration
▲
T
O.2 I
E
O.3 S
Ixy,0 à 7
8 mots
registres de
sorties :
OWxy,0 à OWxy,7
Fonction
préprogrammée
sélectionnée
▲
O.1 R
➨
➡
▲
O
Sorties
24 V/
300 mA
Ixy,8 à F
➡➩
O.0 S
▲
E
Codeur
N
absolu
T
R
Validation In 0 E
E
Capture
In 1 S
▲
B1
.
.
.
B16
Interpréteur
de requêtes
CPL
17
2.3
Modes de fonctionnement du coupleur
_________________________________________________________________________________________________
2.3-1 Mode acquisition mesure
Principe
Dans ce mode le module fait l’acquisition de la mesure sur ses entrées B1 à B16,
au rythme de la tâche rapide périodique, soit 950µs.
Le domaine de validité de la mesure est compris entre 0 et 2Nbits -1.
Outre l’acquisition de la mesure qui doit être validée soit sur un événement extérieur
(In0), soit sur un ordre UCA (Oxy,0), ce mode réalise les traitements décrits chapitre
2.1.
Le programme automate dispose de commandes permettant d’intervenir sur le
fonctionnement du module, par exemple afin de synchroniser l’application avec le
séquentiel général :
• validation/inhibition de l’acquisition de la mesure,
• validation/inhibition/forçage des sorties,
• modification des seuils de comparaison,
• modification de la matrice des sorties.
En retour, le coupleur fournit les informations suivantes :
• mesure courante,
• mesure capturée,
• ainsi que diverses informations binaires permettant d’informer le processeur des
événements détectés par le coupleur.
18
Fonctionnement
Synoptique
Mode acquisition mesure
Capteurs et
pré-actionneurs
Bus complet E / S
automate
IT UCA
▲
Oxy,0 : validation
acquisition
mesure
▲
▲
&
ou
>=1
❊
▲
▲
❊
IT UCA
▲
B1
à
B16
Entrée
In0
validation
VALEUR
MESUREE
2 Nbit - 1
ACQUISITION
TRANSCODAGE
GRAY ➞ BIN
▲ ▲
Entrées
codeur
absolu
2
&
OFFSET
▲
▲
+
IWxy,6 / (IWxy,7)
MESURE
CAPTUREE
IWxy,4 / (IWxy,5)
Oxy,2 : capture de
la mesure
courante
IT UCA
MATRICE
DES
SORTIES
FORCAGE
DES
SORTIES
❊
▲ ▲ ▲
❊
▲
O.2
O.3
▲▲ ▲▲
▲
Sorties
24V/300mA
O.0
O.1
MESURE
COURANTE
▲
&
ou
>=1
COMPARAISON
OWxy,3 / (OWxy,4)
OWxy,5 / (OWxy,6)
SEUILS
❊
VHYS
▲ ▲ ▲
In1
▲
Entrée
capture
▲
❊
Oxy,7 : matrice
des sorties
Oxy,3 : validation
des sorties
Oxy,4 : forçage
des sorties
❊ Défini en configuration
19
_
2.3-2 Mode tachymétrie
Principe
Comme dans le mode acquisition mesure, le module effectue une lecture des
entrées toutes les 950µs. L’évolution de la mesure, au rythme d’une base de temps
définie en configuration, permet d’en déduire une vitesse (espace parcouru par unité
de temps). La base de temps est exprimée en multiple de 10ms.
Le domaine de validité de la mesure est compris entre 0 et 2Nbits -1.
Outre l’acquisition de la mesure qui peut être validée soit sur un événement
extérieur, soit sur un ordre UCA, ce mode réalise les traitements décrits chapitre 2.1
(excepté la capture de la mesure).
Le programme automate dispose de commandes permettant d’intervenir sur le
fonctionnement du module, par exemple afin de synchroniser l’application avec le
séquentiel général :
• validation/inhibition de l’acquisition de la mesure,
• validation/inhibition/forçage des sorties,
• modification des seuils de comparaison,
• modification de la matrice des sorties.
En retour, le coupleur fournit les informations suivantes :
• mesure courante,
• espace parcouru/unité de temps (vitesse d’évolution),
• ainsi que diverses informations binaires permettant d’informer le processeur des
événements détectés par le coupleur.
Notes : • le calcul de la vitesse n’est effectué qu’à chaque «top» d’horloge, dont la période
est définie en configuration.
• la valeur de la vitesse n’est significative qu’à partir du deuxième «top» d’horloge qui
suit l’ordre d’acquisition de la mesure ou la mise en RUN du module.
20
Fonctionnement
Synoptique
Mode tachymétrie
Capteurs et
pré-actionneurs
IT UCA
▲
Oxy,0 : validation
acquisition
mesure
▲
❊
▲
&
ou
>=1
▲
In0
▲
❊
Entrée
validation
VALEUR
MESUREE
2 Nbit - 1
ACQUISITION
TRANSCODAGE
GRAY ➞ BIN
IT UCA
▲
B1
à
B16
Bus complet E / S
automate
▲ ▲
Entrées
codeur
absolu
2
&
OFFSET
▲
▲
+
MESURE
COURANTE
IWxy,6 / (IWxy,7)
▲
▲
HORLOGE
K x 10 ms
MESURE
ESPACE / T
IWxy,3
▲ ▲ ▲
COMPARAISON
IT UCA
OWxy,3
OWxy,5
SEUILS
❊
VHYS
▲ ▲ ▲
FORCAGE
DES
SORTIES
❊
▲
▲ ▲ ▲▲
▲
MATRICE
DES
SORTIES
▲
O.0
O.1
Sorties
24V/300mA
O.2
O.3
Oxy,7 : matrice des
sorties
Oxy,3 : validation
des sorties
Oxy,4 : forçage des
sorties
❊ Défini en configuration
21
2.3-3 Mode came électronique
Principe
Dans ce mode le module fonctionne comme un mécanisme à cames de 15 seuils/
4 pistes.
Comme dans les modes précédents, l’acquisition de la mesure s’effectue toutes les
950µs et son domaine de validité est compris entre 0 et 2Nbits-1.
Outre la fonction d’acquisition de la mesure qui peut être validée soit sur un
événement extérieur, soit sur un ordre UCA, ce mode réalise les traitements décrits
chapitre 2.1.
Le programme automate dispose de commandes permettant d’intervenir sur le
fonctionnement du module, par exemple afin de synchroniser l’application avec le
séquentiel général :
• validation/inhibition de l’acquisition de la mesure,
• validation/inhibition/forçage des sorties,
• modification des seuils de comparaison,
• modification de la matrice des sorties.
En retour, le coupleur fournit les informations suivantes :
• mesure courante,
• mesure capturée,
• numéro du seuil actif (immédiatement inférieur à la mesure),
• ainsi que diverses informations binaires permettant d’informer l’UCA des
événements détectés par le coupleur.
Note : le nombre de pistes ou sorties peut être étendu au-delà de 4, via le programme
application qui pilote un module de sorties TOR. Cette extension peut être envisagée
de plusieurs manières :
• les 4 sorties physiques du coupleur (O.0 à O.4) servent à coder la sortie du module
TOR (parmi 15) à activer.
• à chacun des seuils S0 à S15 est associée une sortie TOR. En fonction du seuil actif,
dont le numéro est disponible par les bits registres IWxy,1,4 à 7, le programme
application active une sortie TOR parmi 16. L’utilisation des interruptions est
possible pour signaler le changement de seuil actif.
Il est également possible d’affecter une sortie TOR à 2 seuils successifs. Le premier
seuil active la sortie et le deuxième seuil la désactive.
22
Fonctionnement
Synoptique
Mode came électronique
Capteurs et
pré-actionneurs
IT UCA
Oxy,0 : validation
acquisition
mesure
▲
&
ou
>=1
❊
▲
In0
▲
Entrée
validation
▲
❊
▲
VALEUR
MESUREE
2 Nbit - 1
ACQUISITION
TRANSCODAGE
GRAY ➞ BIN
IT UCA
▲
B1
à
B16
Bus complet E / S
automate
▲ ▲
Entrées
codeur
absolu
2
&
OFFSET
▲
▲
+
▲
MESURE
COURANTE
IWxy,6 / (IWxy,7)
MESURE
CAPTUREE
IWxy,4 / (IWxy,5)
▲
&
ou
>=1
Oxy,2 : capture de
la mesure
courante
▲
In1
▲
Entrée
capture
IT UCA
▲
Ixy,1, bits 4 a 7 :
numéro du seuil
actif (inférieur a
la mesure)
▲ ▲
❊
Oxy,3 : validation
des sorties
Oxy,4 : forçage
des sorties
FORCAGE
DES
SORTIES
❊
▲▲ ▲
MATRICE
DES
SORTIES
COMPARAISON
❊
SEUIL 0 / SEUIL 15
ESQ 0 a ESQ 15
▲
O.0
O.1
Sorties
24V/300mA
O.2
O.3
▲ ▲ ▲▲
❊
❊ Défini en configuration
23
2..4
Modes de marche du coupleur
2.4-1 Description
Le coupleur possède 4 modes de marche : AUTO-TEST, NCONF, STOP et RUN,
dont 3 (NCONF, STOP et RUN) sont accessibles de façon séquentielle; chacun
d’eux offrant à l’utilisateur un ensemble de fonctions qui lui est propre.
Graphe d’état du module
HORS TENSION
Init
▲
AUTO-TEST
Configuration non sauvegardée
▲
Configuration
sauvegardée
NCONF
▲
▲
requête conf OK
▲
▲
▲
requête conf NOK
STOP
requête conf NOK
▲
▲
Run module
▲
requête conf OK
▲
RUN
arrêt ou défaut module
Auto-tests
Les auto-tests standard et spécifique exécutés à la mise sous tension du coupleur
réalisent sa surveillance et la signalisation de ses défauts.
Pendant les auto-tests les sorties du module sont mises à 0.
Si à la fin de ces tests aucun défaut n’est détecté, le voyant OK du module s’allume.
Non configuré : NCONF
Si le module n’a pas reçu les informations de configuration, aucun mode n’est
autorisé (le coupleur ne possède pas de configuration par défaut).
Une configuration erronée, un défaut d’alimentation batterie ou une dégradation du
contenu de la mémoire peut aussi engendrer cet état.
24
Fonctionnement
2
arrêt du module : STOP
Le module connaît toutes les informations de configuration, en particulier la fonction
sélectionnée :
• la mesure courante est mise à jour,
• les fonctions de comparaison aux seuils et de capture ne sont pas réalisées,
• les sorties physiques sont forcées à 0,
• les interruptions sont inhibées,
• le coupleur peut recevoir une nouvelle configuration.
marche du module : RUN
Le module connaît les informations de configuration et assure l’ensemble des
fonctionnalités. Il ne peut pas recevoir une nouvelle configuration.
En cas de défaillance de l’unité centrale de l’automate, le coupleur peut fonctionner
de façon plus ou moins autonome.
2.4-2 Comportement du coupleur aux coupures et reprises secteur
Coupures secteur
• si la coupure secteur est supérieure à 10ms et inférieure à la réserve d’énergie de
l’alimentation :
- le bit IWxy,1,2 est mis à 1. (il sera remis à 0 sur front montant de Oxy,7),
- les sorties sont mises à 0.
• si la coupure secteur est supérieure à la réserve d’énergie de l’alimentation :
- les sorties sont mises à 0,
- le coupleur se met en état d’initialisation à la reprise (HORS TENSION sur le
graphe d’état du module - chapitre 2.3).
Dans tous les cas la configuration logicielle est sauvegardée par batterie
interne au coupleur.
Reprises secteur
Lors de la réinitialisation du module, un contrôle de cohérence des informations en
mémoire sauvegardée (configuration) est réalisé.
25
26
X
Configuration
Sous-chapitre
3.1 Principe
3.1-1 Généralités
3.1-2 Informations de configuration
3.1-3 Codage et transmission de la configuration
3.1-4 Ecriture de la configuration
3.2 Définition des paramètres
3.2-1 Partie commune : mode opératoire
3.2-2 Partie spécifique en mode came électronique
Configuration
3
Chapitre 3
Page
28
28
28
28
29
30
30
33
27
3.1
Principe
3.1-1 Généralités
Les informations de configuration permettent d’adapter le fonctionnement du
coupleur à l’application à traiter. La configuration est obligatoire, et le coupleur ne
peut fonctionner dans aucun des modes tant qu’il n’a pas reçu cette configuration.
En cas de coupure secteur la configuration est sauvegardée par batterie
interne au coupleur
La configuration du coupleur consiste à :
• définir les caractéristiques de fonctionnement du coupleur,
• coder ces caractéristiques en codes hexadécimaux ou valeurs décimales, dans
une table de mots,
• par programme application, transférer ces codes et valeurs vers le coupleur.
Note : après reconfiguration du module, les valeurs de mesure courante, mesure capturée
et espace parcouru/unité de temps sont remises à 0.
3.1-2 Informations de configuration
Les informations de configuration sont divisées en 2 parties :
• une partie commune à tous les modes de fonctionnement (mode opératoire) :
- mode de fonctionnement du module,
- nature des informations provenant du codeur absolu,
- affectation des entrées fonctionnelles,
- affectation de la détection des seuils,
- valeur des différents paramètres.
• une partie spécifique au mode came électronique :
- valeur des seuils,
- état des sorties associées à chaque seuil.
3.1-3 Codage et transmission de la configuration
Les informations de configuration doivent être codées dans un tableau de mots situé
dans la zone W (mots internes) ou de préférence CW (mots constants).
28
Configuration
3
Une fois codées et mémorisées, ces informations sont transmises de la mémoire
automate vers la mémoire coupleur par programme. Pour cela on utilise un bloc
texte CPL qui envoie la requête écriture configuration.
Remarque : l’envoi d’une requête écriture configuration nécessite que le module soit en
STOP. Si cette requête est erronée le module prend l’état non configuré.
3.1-4 Ecriture de la configuration
Après avoir défini et mémorisé les informations de configuration dans la mémoire
automate, il est nécessaire de les transférer dans la mémoire du coupleur. Pour cela
il faut programmer un bloc texte CPL en émission réception avec les caractéristiques
suivantes :
TXTi,M = H’••63'
N° de voie : 63 (système coupleur)
N° d’emplacement dans le bac
N° de bac
TXTi,C = H’0040': requête écriture de la configuration.
TXTi,L = longueur de la table d’émission en nombre d’octets :
• configuration du mode opératoire, TXTi,L = 16,
• configuration des seuils/sorties, TXTi,L = 6 à 92,
• configuration du mode opératoire et des seuils/sorties, TXTi,L = 22 à 108
Le compte rendu du transfert renvoyé par le coupleur : TXTi,V (ou TXTi,R pour
TSX 47-20) est utilisé après l’échange pour vérifier la bonne transmission des
informations. Il est égal à H’FE’ si l’échange est correct et à H’FD’ s’il est incorrect.
Note : avec un automate TSX 47-20 si TYPE = 15 ou NBS > 7, la configuration est refusée
et le module passe dans l’état non configuré.
29
3.2
Définition des paramètres
3.2-1 Partie commune : mode opératoire
Cette table est à définir quel que soit le mode de configuration.
CWi
CWi
CWi
CWi
CWi
CWi
CWi
CWi
/
/
/
/
/
/
/
/
Wi
Wi
Wi
Wi
Wi
Wi
Wi
Wi
+
+
+
+
+
+
+
1
2
3
4
5
6
7
Q3
TYPE
HYS
0
CREP
0
Q2
1
0
VALS
REP
0
Q1
0
CTLS
FIn1
0
Q0
FONC
COMB
FORC
IT
0
PTAC
VHYS
OFFSET
code hexadécimal
code hexadécimal
code hexadécimal
code hexadécimal
code hexadécimal
valeur décimale
valeur décimale
valeur décimale
FONC : Ce quartet définit le mode de fonctionnement.
• code 1 : mode acquisition mesure,
• code 4 : mode tachymétrie,
• code 5 : mode came électronique.
Tous les autres codes sont refusés, excepté le code F qui correspond à la table des
seuils/sorties en mode came électronique.
TYPE : ce quartet définit le nombre de bits (ou pistes) du codeur utilisé.
Si Nbits est le nombre de bits ou pistes du codeur (4 à 16),
TYPE = Nbits - 1
(3 < TYPE < 15)
En fonction de ce code, le logiciel convertira en binaire naturel dans un format simple
ou double longueur, la valeur provenant du codeur (code Gray) :
• codes 3 à 14 : format simple longueur (16 bits),
• code 15
: format double longueur (32 bits).
Ce format qui semble a priori superflu, puisque la mesure peut être exprimé sur 16
bits, est néanmoins nécessaire pour une interprétation cohérente de la valeur par
le langage PL7-3, qui travaille sur des nombres exprimés en complément à 2.
Le format double longueur n’est pas utilisable avec un automate TSX 47-20.
30
Configuration
3
COMB : ce quartet définit les conditions d’activation des fonctions de validation
acquisition et capture.
0 X 0 X
Validation/Inhibition (In0 x Oxy,0)
Capture (In1 x Oxy,2)
x = 0 : entrée physique ET entrée UCA,
x = 1 : entrée physique OU entrée UCA.
Exemple : quartet 0 = 4, soit B’0100',
• la fonction validation acquisition de la mesure est activée quand In0 = 1 ET
Oxy,0 =1,
• la fonction capture est activée lors d’un front montant ou descendant sur l’entréeIn1
OU lors d’un front montant sur Oxy,2.
CTLS : ce quartet définit la mesure sur laquelle s’effectue le contrôle des seuils.
• code 0 : sur la mesure courante ou sur l’espace parcouru par unité de temps
(tachymétrie),
• code 1 : sur la valeur capturée.
HYS : ce quartet valide ou non la fonction hystérésis.
. code 0 : fonctionnement sans hystérésis,
. code 1 : fonctionnement avec hystérésis. La valeur de l’hystérésis est définie
dans le mot CWi/Wi+6.
FORC :
ce quartet définit l’état de forçage des sorties physiques (état pris par
les sorties lorsque le bit Oxy,4 est mis à 1) .
X X X X
sortie
sortie
sortie
sortie
O.0
O.1
O.2
O.3
x = 0 : sortie OFF,
x = 1 : sortie ON.
31
FIn1 (non utilisé en tachymétrie) : ce quartet permet de déclarer le front d’activation
de l’entrée In1 (fonction capture).
• code 0 : entrée active sur front montant,
• code 1 : entrée active sur front descendant.
VALS : ce quartet définit le mode de validation des sorties physiques par l’UCA.
• code 0 : sans validation UCA,
• code 1 : avec validation UCA (bit Oxy,3).
IT : cet octet définit les événements qui provoquent une interruption vers l’UCA.
0 0 X X 0 X X X
passage sur seuil 0 ou passage
sur un seuil quelconque en mode
came électronique
passage sur seuil 1
capture via l'entrée In1
validation via l'entrée In0
top d'horloge en mode tachymétrie
x = 0 : pas d’interruption vers UCA,
x = 1 : interruption vers UCA.
REP : ce quartet autorise le positionnement des sorties dans un état de repli,
défini par le quartet CREP.
• code 0 : fonctionnement sans état de repli,
• code 1 : fonctionnement avec état de repli.
CREP : ce quartet définit l’état de repli des sorties.
X X X X
sortie
sortie
sortie
sortie
O.0
O.1
O.2
O.3
x = 0 : sortie OFF
x = 1 : sortie ON
Si le bit REP est positionné à 1, les sorties passent dans l’état de repli :
• sur panne ou arrêt de l’unité centrale,
• sur débordement (OVF).
32
Configuration
3
PTAC : ce mot définit la période de la fonction tachymétrie exprimée en multiple
de 10 ms. Il est compris entre 1 et 32767.
10 ms < Période < 32767 x 10ms
Note : la valeur doit être choisie de telle sorte qu’en une période, l’espace parcouru soit
inférieur à l’espace codeur.
VHYS : ce mot définit la valeur H (hystérésis/2). Il est compris entre 0 et (2Nbits - 1),
soit 32767 au maximum (codeur 16 bits).
OFFSET : ce mot définit la valeur de l’offset ou décalage mécanique. Il est
compris entre ± (2Nbits - 1), soit ± 32767 dans le cas d’un codeur 16 bits.
3.2-2 Partie spécifique en mode came électronique
Cette partie permet de définir une table de 15 seuils et sorties associées. Le premier
mot identifie ce type de table ainsi que le nombre de seuils à coder. Le format simple
ou double longueur est défini par le type de codeur, saisi dans la partie commune
(mode opératoire).
Table en simple longueur pour codeur < 16 bits (TYPE < 15)
Q3
ESQ0
CWj / Wj
CWj
CWj
CWj
CWj
/
/
/
/
Wj
Wj
Wj
Wj
+
+
+
+
1
2
3
4
Q2
NBS
Q1
1
Q0
F
ESQ1
SEUIL 1
0
0
0
ESQ2
SEUIL 2
0
0
0
code hexadécimal
valeur décimale
code hexadécimal
valeur décimale
code hexadécimal
SEUIL n
0
0
0
valeur décimale
code hexadécimal
avec n = NBS
CWj ou
ESQn
Wj + (2xNBS)
33
Table en double longueur pour codeur = 16 bits (TYPE = 15)
CWj
CWj
CWj
CWj
/
/
/
/
Wj
Wj + 1
Wj + 2
Wj + 3
Q3
Q2
Q1
Q0
ESQ0
NBS
1
F
SEUIL 1 (poids faibles)
SEUIL 1 (poids forts)
0
0
ESQ1
0
SEUIL n (poids faibles)
CWj ou
Wj + (3xNBS)
SEUIL n (poids forts)
ESQn
0
0
0
code hexadécimal
valeur décimale
code hexadécimal
valeur décimale
code hexadécimal
avec n = NBS
Le premier quartet (valeur F) caractérise la table de configuration des seuils et
sorties associées.
NBS : ce quartet définit le nombre de seuils contenus dans la table :
1 < NBS < 15. Le seuil 0 (toujours nul) n’est pas comptabilisé dans NBS.
ESQ0 à ESQn : ces quartets définissent l’état des sorties associées au seuil
correspondant (0 à n).
X X X X
sortie
sortie
sortie
sortie
O.0
O.1
O.2
O.3
x = 0 : sortie OFF,
x = 1 : sortie ON.
SEUIL 1 à SEUILn :
ces mots définissent les valeurs des seuils 1 à n (avec n = NBS) et :
0 (SEUIL0) < SEUIL1 < SEUIL2 < SEUIL3 •••< SEUILn < 2Nbits-1.
34
Configuration
Notes
3
•
la configuration des seuils/sorties n’est acceptée que si le module est configuré :
suite à un démarrage à chaud ou après réception d’une configuration de mode
opératoire correcte. Elle n’est acceptée que si FONC = 5 (fonction came électronique).
•
à chaque configuration du mode opératoire, la table des seuils/sorties interne au
module, est inhibée et remise à 0.
•
si la configuration des seuils/sorties reçue par le module est erronée, celui-ci passe
dans l’état NCONF (non configuré). Dans ce cas une nouvelle émission de
l’ensemble de la configuration (mode opératoire + seuils/sorties) est obligatoire.
•
avec un automate TSX 47-20 la longueur des messages à l’émission ne peut
excéder 30 octets. Pour cette raison, le nombre de seuils utiles possibles est limité
à 7 (soit 8 seuils au total avec le seuil 0).
•
le nombre de seuils actifs est fonction du nombre de seuils configurés. A chaque
réception d’une requête de configuration de seuils/sorties, le nombre de seuils est
donc remis à 0 et un test de cohérence sur l’ensemble des nouvelles valeurs de
seuils déclarées est effectué.
35
36
Mise en œuvre du logiciel
XC
Mise en œuvre du logiciel
4
Chapitre 4
Sous-chapitre
Page
4.1
Méthodologie
_
38
4.2
Exemple d’utilisation du mode acquisition mesure
_________________________________________________________________________________________________
40
4.3 Exemple d’utilisation du mode tachymétrie
48
_
4.4 Exemple d’utilisation du mode came électronique
X
54
X
4.5 Compléments de programmation
4.5-1 Traitement des interruptions
4.5-2 Traitement des défauts
4.5-3 Requêtes complémentaires
61
61
65
67
37
4.1
Méthodologie
La mise en œuvre du coupleur TSX DTM 100 s’effectue à partir d’un terminal Série7,
en mode local ou connecté.
Elle comporte deux phases :
• une phase préparatoire, consistant à définir et à saisir les paramètres de
configuration,
• une phase de programmation.
Phase préparatoire
A partir des données imposées par le processus
à commander et des fonctions à assurer par le
coupleur, déterminer la valeur des différents
paramètres de configuration (chapitre 3.2).
Ensuite à l’aide du terminal, saisir le contenu de
la table des paramètres de préférence en zone
CW (mode local) ou en zone W (mode connecté
uniquement).
Définition des paramètres
de configuration
Saisie de la table de
configuration
en zone W ou CW
Phase de programmation
Désigne la phase de saisie du programme nécessaire à l’exploitation du coupleur et le fonctionnement qui en résultera une fois l’automate
en RUN.
Elle se décompose en plusieurs étapes :
• étape de configuration du coupleur, mise
en STOP du coupleur et transfert de la
configuration de la mémoire automate (W ou
CW) vers le coupleur, via un bloc texte (requête
H’40').
• étape d’initialisation du coupleur destinée
à placer le coupleur dans les conditions de
fonctionnement désirées :
- mise en RUN du coupleur (OWxy,0,C),
- initialisation des valeurs de seuils en modes acquisition mesure et tachymétrie
(OWxy,3 à OWxy,6),
- initialisation de la matrice des sorties et
validation en modes acquisition mesure et
tachymétrie (OWxy,7 et Oxy,3),
- validation facultative des interruptions
(OWxy,0,4 et commandes UCA),
- validation de l’acquisition de la mesure
(Oxy,0).
38
Transfert de la
configuration
Coupleur
configuré
Mise en RUN
du coupleur
Coupleur
en RUN
Initialisations
diverses
Ordre de
validation
fonction
comptage
Exploitation
-marche normale
-gestion des défauts
Mise en œuvre du logiciel
4
Note : il est possible de différer la mise en fonctionnement du coupleur, notamment pour le
synchroniser sur le séquentiel général à l’aide des commandes de validation/inhibition
des sorties et des interruptions.
• étape d’exploitation correspondant à la marche normale du coupleur. Toutefois,
selon le type d’application à traiter, le degré d’imbrication de la fonction acquisition
des mesures dans le séquentiel général (programme UCA) pourra être très
différent (voir tableau ci-dessous).
La détection et la gestion des défauts seront assurées par le programme UCA.
Pas d’exploitation
(voir chapitre 4.2)
Fonction.
coupleur
Program.
UCA
Exploitation passive
(voir chapitre 4.3)
Fonction. → Program.
UCA
coupleur
Exploitation active
(voir chapitre 4.4)
Fonction. → Program.
coupleur ← UCA
Exploitation
côté coupleur
Exploitation
programme UCA
Le coupleur fonctionne de façon
complétement indépendante du programme UCA.
A partir des informations présentes
sur ses entrées, il
actionne ses sorties
conformément à la
matrice des sorties.
Détection et gestion
des défauts uniquement.
Le coupleur fonctionne indépendamment du programme
UCA, mais met à sa
disposition des informations numériques ou booléennes.
Outre la gestion des
défauts, le programme UCA récupère les
informations transmises par le coupleur (mesure courante, capturée) en
vue d’un affichage.
Le coupleur et le
programme UCA fonctionnent d’une façon
interactive.
Le programme UCA est
totalement ou partiellement synchronisé sur des événements générés par le
coupleur (utilisation des IT).
Il peut modifier
éventuellement en
temps réel les commandes et valeurs
exploitées par le
coupleur (seuils,
matrice des sorties)
39
4.2
Exemple d’utilisation du mode acquisition mesure
Solution à base d’un automate TSX 47-20
Description : commande du niveau d’une passerelle d’avion
Il s’agit de maintenir entre 2 valeurs limites la hauteur entre le plancher de la
passerelle et celui de l’avion, lors des opérations d’embarquement ou de débarquement.
Pour cela, la cabine de commande de la passerelle est équipée :
• d’un capteur fournissant une mesure représentative de la différence de hauteur
entre les 2 planchers,
• d’un moteur permettant de monter ou de descendre le plancher de la passerelle.
L’asservissement de la passerelle ne devient actif que lorsque la différence de
hauteur dépasse 10 cm.
Diagramme d’évolution de la mesure à l’embarquement
➤
Mesure
100
fin d'embarquement
➤ t
➤
0
Descente
➤ t
40
Mise en œuvre du logiciel
4
Diagramme d’évolution de la mesure au débarquement
➤
Mesure
➤ t
fin de débarquement
➤
-100
Montée
➤ t
Analyse
Les chronogrammes ci-dessus permettent de déduire la table de vérité suivante :
• Embarquement
Evolution de la
mesure
0 < Mes < 100
croissante
MES > 100
décroissante
0 < Mes < 100
décroissante
MES < 0
croissante
Situation correspondante Commande de mouvement
de la passerelle
aucun
baisse du plancher avion
ordre descente
réajustement passerelle
maintien descente
réajustement passerelle
arrêt descente
baisse du plancher avion
• Débarquement
Evolution de la
mesure
-100 < Mes < 0
décroissante
MES < -100
croissante
-100 < Mes < 0
croissante
MES > 0
décroissante
Situation correspondante Commande de mouvement
de la passerelle
aucun
hausse du plancher avion
ordre montée
réajustement passerelle
maintien montée
réajustement passerelle
arrêt montée
hausse du plancher avion
41
L’utilisation d’un coupleur TSX DTM 100 permet de résoudre de façon élégante le
problème posé. En mode acquisition mesure, ce coupleur compare la valeur de la
mesure courante à 2 seuils et pilote ses sorties en fonction du résultat de la
comparaison.
Sans Hystérésis
Seuil 1
Seuil 2
➤
➤
2
3
➤
➤
➤
➤
2
➤
➤
1
1
➤ t
Avec Hystérésis
Seuil 1
Hystérésis
Seuil 0
Hystérésis
➤
➤
2
3
➤
➤
➤
➤
2
➤
➤
1
1
➤ t
Etat des sorties OWxy,7
1 : Mes ≥ 2 seuils
2 : Seuil 0 < Mes < seuil 1
3 : Mes ≥ 2 seuils
42
Mise en œuvre du logiciel
4
Dans l’application présente, un choix judicieux des valeurs de seuils et d’hystérésis
permet de satisfaire la table de vérité.
➤
3
2
➤
3
➤
➤
2
➤
3
➤
2
2
➤
➤
100
Hystérésis
Seuil 1 = 50
➤
➤
➤ t
Seuil 0 = -50
Hystérésis
➤
-100
➤
1
2
1
➤
➤
➤
2
1
➤
2
➤
2
➤
Un codeur absolu fournit une mesure comprise entre 0 et 2N-1. L’utilisation d’un
codeur 8 bits, oblige à transposer le raisonnement sur un intervalle [-100, 100] à un
intervalle compris dans son domaine d’évolution, soit [0, 255]. On est donc conduit
à introduire un offset, de valeur minimale 100, pour éviter que la discontinuité 2N-1/
0 soit dans l’intervalle de variation. On choisira un offset de 120, ce qui fixe les
valeurs de seuil à 70 et 170. Compte tenu de l’hystérésis la mesure évoluera dans
l’intervalle [20, 220].
3 : Mes ≥ 2 seuils
2 : Seuil 0 < Mes < Seuil 1
1 : Mes ≥ 2 seuils
1
0
0
1
1
➤
➤
0
➤
➤
0
➤
➤
0
➤
1
➤
0
➤
1
➤
➤
➤
0
Sortie O.2 : montée
Sortie O.1 : descente
Sortie O.0 : marche
43
Le coupleur assure donc intégralement la commande d’élévation de la passerelle.
Le rôle du processeur est réduit à :
• la configuration du module et sa mise en RUN,
• la surveillance des défauts,
• la validation des sorties sur ordre opérateur.
Processeur
Coupleur
TSX P 47 20
TSX DTM 100
00
10
01
11
8
O.0
O.1
O.2
O.3
Marche
Descente
Montée
Le processeur n’intervient pas dans l’automatisme
Configuration matérielle
On admet que les besoins en matière de sequentiel peuvent être traités par :
• un processeur TSX P47 20,
• un module d’entrées TSX DET 16 avec :
- I6,0 = mise en automatique de la commande passerelle,
- I6,1 = commande d’acquittement défaut,
• un module de sorties TSX DST 16.
0
1
2
3
4
5
6
7
S
U
P
P
4
7
D
T
M
D
E
T
D
S
T
4
0
2
0
1
0
0
1
6
1
6
Configuration du module TSX DTM 100
H’7101 codeur 8 bits, mode acquisition mesure
H'1001' hystérésis, entrée physique ou UCA
H'0100' validation sorties par UC
H'0000' pas de position de repli
0 non utilisé
0 non utilisé
50 valeur hystérésis/2
120 valeur de l’offset
Note : les valeurs de seuil ne font pas partie de la configuration
44
Mise en œuvre du logiciel
4
Par ailleurs le coupleur doit continuer à assurer la commande de la passerelle en cas
de panne ou d’arrêt de l’UC. On fonctionne alors en mode dit «hors sécurité», obtenu
par la mise à 1 du bit OW1,0,E.
Phase préparatoire
• Configuration des E/S de l’application
Rack 0
63
35
24
Rack 1
Module
0
1
2
3
4
5
6
7
• Affectation des blocs texte
Chargement de la configuration :TXT0
Acquittement des défauts : TXT1
• Saisie de la configuration en mode CONSTANTE
CW60
CW61
CW62
CW63
: H’7101'
: H’1001'
: H’0100'
: 0
CW64
CW65
CW66
CW67
:
:
:
:
0
0
50
120
Programmation
L’UC assure la séquence d’initialisation.
La configuration est rechargée systématiquement après toute coupure secteur,
quelle que soit sa durée et lors de l’embrochage du module. Dans les 2 cas, le bit
Module disponible (IW1,0,3) est positionné à 1, en fin des auto-tests.
** LABEL 10
INITIALISATION
SY0
0
OPERATE
➤ OW1,0
0
OPERATE
➤ O1,0 [8]
SY1
IW1,0,3
45
** LABEL 20
IW1,0,3
CONFIGURATION
R
IW1,0,3 IW1,0,C
TXT0
COMPAR : 0
TXT0,R = H' .
B10
CPL
S T,M : H0163
LOCAL
O T,C : H0040
T,R : H
CW60
I T,L : 16
T,S :
0 : TXT0,R = H'00FE'
** LABEL 30
B10
IW1,0,3
OW1,0,C
S
OW1,0,E
S
RUN CONF?
** LABEL 40
IW1,O,C
** LABEL 50
B10
L 100
J
ACQUITTEMENT POSITION
OPERATE
H'0513' ➤ OW1,7
I6,0
O1,0
O1,3
I6,1
** LABEL 60
46
O1,7
SEUILS HAUT ET BAS
170
OPERATE
➤ OW1,3
70
OPERATE
➤ OW1,5
Mise en œuvre du logiciel
** LABEL 70
4
SIGNALISATION DEFAUTS
IW1,0,4
O7,1
IW1,1,1
IW1,1,2
** LABEL 80
I6,1
I6,1
ACQUITTEMENT DEFAUTS
R
TXT1
COMPAR : 0
TXT1,R = H' .
B20
CPL
S T,M : H0163
LOCAL
O T,C : H0047
T,R : H
W80[4]
I T,L :
T,S :
0 : TXT1,R = H'0077'
** LABEL 100
END OF PROGRAM
47
4.3
Exemple d'utilisation du mode tachymétrie
Solution à base d’un automate TSX 67-20
Description de l’application
On désire réaliser un asservissement de vitesse entre 2 moteurs distants de
plusieurs centaines de mètres.
M1
Ω1
M2
X 25
Ω2
Cet asservissement ne doit entrer en service que si la vitesse de rotation du moteur
M1 est comprise entre 24 tour/mn et 96 tour/mn et à condition qu’il n’y ait aucun
défaut. Dans tous les autres cas le moteur M2 est maintenu à l’arrêt.
Note : pour justifier du choix d’un codeur absolu, qui à priori ne s’impose pas dans ce type
d’application, on admet que la position angulaire de l’axe moteur M1 est exploitée à
d’autres fins que l’asservissement.
Choix de la résolution codeur
Si on se fixe une précision sur la position angulaire de 0,1 degré, on est conduit à
choisir un codeur d’au moins 3600 pts/tr.
Par exemple un codeur XCC AH6 C12 : codeur absolu simple tour, sorties NPN,
code Gray, résolution 4096 points/tour.
Analyse
Le codeur solidaire de l’arbre M1 fournit la position instantanée, à partir de laquelle
le coupleur TSX DTM 100 en déduit la vitesse de rotation. On utilise également les
possibilités de traitement interne du module, pour déterminer si la vitesse se trouve
entre une limite haute et une limite basse, définies précédemment.
On admet à priori qu’une cadence d’échantillonnage de 250ms est suffisante.
La fonction asservissement est gérée dans une tâche auxiliaire qui calcule la
tension analogique à appliquer au variateur de commande du moteur M2.
48
Mise en œuvre du logiciel
4
Synoptique
TSX DTM 100
Codeur absolu
00
;
Tache auxiliaire
10
➤
M1
250ms
01
➤
11
➤
M2
TSX ASR 401
Dans cette application, les possibilités de commande directe du process par le
coupleur ne sont pas utilisées. Le coupleur sert d’interface évolué au programme
principal, en effectuant un pré-traitement et une mise en forme d’informations (calcul
de la vitesse, comparaison à des seuils).
Détermination de la valeur des seuils
vitesse basse 24 tr/mn, soit 0,1 tr/250ms, ce qui correspond à 409 points codeur,
vitesse haute 96 tr/mn, soit 0,4 tr/250ms, ce qui correspond à 1638 points codeur.
Détermination de la consigne de vitesse de M2
Loi d’asservissement désirée : VM2 = 25 * VM1
Domaine d’évolution de VM1 : 0 à 120 tr/mn
de VM2 : 0 à 3000 tr/mn
Valeur de la vitesse calculée par le coupleur TSX DTM 100, correspondant à la
vitesse maximale théorique du moteur M1 :
120 tr/mn, soit 0,5 tr/250ms, qui correspond à 2048 points codeur
Tension résultante à appliquer sur le variateur pour obtenir VM2 = 3000 tr/mn :
10V soit le code 2000 à l’entrée du coupleur TSX ASR 401.
49
D’où la correspondance entre la vitesse fournie par le module TSX DTM 100 et le
code à appliquer au module TSX ASR 401 :
V = 2000 x (VM1/2048)
Cette valeur n’étant appliquée que si la condition suivante est vérifiée :
409 < VM1 < 1638
Sinon :
• si  VM1 > 1638, V est limité à 1600 soit 8V
• si  VM1 < 409, V est mis à 0.
Position
0-4095
Vitesse
0-2048
-1600 / 1600
0-2400
-8V / 8V
2400
600
➤
24 96
M1
Codeur DTM 100
Tache AUX
250ms
ASR 401
Variateur
M2
Configuration matérielle
D D
E S
T T
1
6
1
2
8
3
5
S
U
P
P
6
7
L
F
S
A
S
R
S
U
P
L
F
S
D
T
M
6
0
2
0
1
2
0
4
0
1
6
0
2
0
0
1
0
0
M2
Codeur
00
10
➤
➤
50
Bac 4
01
environ 500 m
11
➤
Mise en œuvre du logiciel
4
La distance d’environ 500 mètres entre les 2 moteurs oblige à adopter une
configuration, avec bac d’extension déporté par fibres optiques. On admet que pour
certaines raisons, le bac de base, supportant le processeur, est proche du moteur
à asservir et que c’est donc le coupleur TSX DTM 100 qui se trouve dans le bac
d’extension déporté.
Entrées/sorties TOR utilisées
I20,0
O21,0
état 0 : asservissement hors service,
état 1 : asservissement en service.
vitesse du moteur M1 comprise dans les limites.
Configuration du module TSX DTM 100
H’B104'
H’0005'
H’0000'
H’0000'
0
25
0
0
codeur 12 bits, mode tachymétrie
validation acquisition par entrée In ou UCA
non utilisé
pas de position de repli
non utilisé
base de temps 25 x 10 ms
pas d’hystérésis
pas d’offset
Phase préparatoire
• configuration des E/S de l’application
Rack 7
Rack 6
Rack 5
Rack 4
733
Rack 3
Rack 2
32
24
Rack 1
Rack 0
Module
665
0
1
2
3
4
5
6
7
• configuration du bloc texte affecté aux échanges avec le coupleur
TXT0 CPL DIR BUF.ADR:W0 LENGTH:4
• Saisie de la configuration du coupleur en mode CONSTANTE
CW0
CW1
CW2
CW3
:
:
:
:
H’B104'
H’0005'
H’0000'
H’0000'
CW4
CW5
CW6
CW7
:
:
:
:
0
25
0
0
51
• Configuration de la tâche auxiliaire
TASK
NAME
PERIOD
FAST
0
AUX0
250
AUX1
0
I/O MODULES ASSIGNED
SR
NB
007 041
0
Programmation
• la séquence d’initialisation du module est gérée en tâche maître MAST.
La configuration du module TSX DTM 100 est rechargée systématiquement après
toute coupure secteur, quelle que soit sa durée et lors de l'embrochage du module.
L'événement commun à ces 2 situations est le passage à 1 du bit Module
disponible (IW41,0,3) en fin des auto-tests.
• le reste des opérations correspondant à la phase d'exploitation normale est géré
du bit Module disponible (IWen tâche auxiliaire AUX0 :
- acquisition de la vitesse et calcul de la consigne à appliquer au variateur,
- acquisition de la position en vue d'un traitement (non détaillé dans cet exemple),
- surveillance des défauts.
52
Mise en œuvre du logiciel
4
Tâche MAST
=========================== START AUX 0============================
!
IF I20,0 THEN START CTRL4 ELSE RESET CTRL4
------------------- INITIALISATION DTM ET ASR -------------------!
IF SY1+SY0+NOT IW41,0,3 THEN 0-> OW41,0; 0->O41,0 [8];
0->OW7,1
!
IW41,0,3->B8
------------------ CONFIGURATION -----------------------------------!
IF RE(B8) THEN H'40'->TXT0,C; H'4163'->TXT0,M;
16->TXT0,L; CW0[8]-> W2[8]; EXCHG TXT0
---------------------MISE EN RUN; VALID ACQUIT -------------------!
IF IW41,0,3.TXT0,D.[TXT0,V=254].NOT IW41,0,B
THEN SET OW41,0,C; SET O41,0
! EOP
Tâche AUX0
==================================================================
! L400:
!
IF NOT IW41,0,C THEN JUMP L10
-----------------SI ASR 401 DISPONIBLE MISE EN RUN---------------!
IW7,0,3->OW7,0,C
-------------------------- MISE EN FORME--------------------------!
IW41,3->DW129
!
IF IW41,1,0 THEN DW129*2000/2048->OW7,3
ELSE - DW129*2000/2048->OW7,3
!
IF IW41,1,6.IW41,1,0 THEN 1600->OW7,3; JUMP L10
!
IF IW41,1,6.NOT IW41,1,0 THEN -1600->OW7,3; JUMP L10
!
IF IW41,1,4 THEN 0->OW7,3
------------------------- DEF COUPLEUR -------------------------! L10:
!
IF IW41,0,4 THEN 0->OW7,3; H’47'->TXT0,C; 0->TXT0,L;
H’4163'->TXT0,M; EXCHG TXT0
---------------------- ACQUITTEMENT DEFAUTS----------------------!
IF IW41,1,1+IW41,1,2+IW41,1,3 THEN SET O41,7; 0->OW7,3
ELSE RESET O41,7
!
IF IW41,0,8+IW41,0,A THEN 0->OW7,3
----------------- SIGNALISATION VITESSE CORRECTE ----------------!
IW41,1,5->O21,0
----------------- ACQUISITION MESURE DE POSITION ----------------!
IW41,6->W131; IW41,7->W132
! EOP
53
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4.4
Exemple d’utilisation du mode came électronique
Solution à base d’un automate TSX 87-30
Description de l’application
Piloter une presse à emboutir nécessite de commander divers actionneurs (sécurité
outil, graissage, évacuation, éjection,...), à des moments bien précis du cycle de la
machine.
Ce fonctionnement correspond à celui d’un arbre à cames; chaque came étant
associée à un actionneur.
La durée d’activation d’une came est définie par un angle de début et un angle de
fin.
0 came 3
came 2
came 1
Soit à commander une presse nécessitant à chaque cycle, l’activation de 12
actionneurs, selon le schéma suivant :
domaine
0
d'évolution
came 1
came 2
came 3
came 4
came 5
came 6
came 7
came 8
came 9
came 10
came 11
came 12
54
30
60
90
120 150 180 210 240 270 300
330 360
Mise en œuvre du logiciel
4
Choix du codeur
On choisira par exemple un codeur 10 bits (1024 points), ce qui correspond à une
résolution de 0,35 degrés.
Analyse
Le coupleur TSX DTM 100 permet de réaliser la fonction demandée. Toutefois le
nombre d’actionneurs étant supérieur à 4, il n’est pas possible de faire effectuer au
seul TSX DTM 100 la totalité des opérations nécessaires. On est donc conduit à
adopter une architecture dans laquelle le module TSX DTM 100 effectue l’acquisition de la mesure, la conversion Gray/binaire, la comparaison aux différentes
valeurs de début et de fin et la commande directe des 4 premiers actionneurs. Les
8 autres actionneurs sont commandés par le processeur, sur «ordre» du coupleur.
De façon à obtenir un temps de réaction rapide, on utilise la tâche interruption, qui
est activée par le coupleur, chaque fois que la mesure franchit une valeur de début
ou de fin.
Codeur absolu
Synoptique
TSX DTM 100
10
01
11
10
➤
Tache
IT
00
O.0
O.1
O.2
O.3
➤
➤
➤
➤
Actionneur 1
2
3
4
Out0
1
2
3
4
5
6
Out7
➤
➤
➤
➤
➤
➤
➤
➤
5
6
7
8
9
10
11
Actionneur 12
TSX DST 882
55
Configuration matérielle
D
S
T
S
U
P
P
4
7
8
0
3
0
8
8
2
D
T
M
1
0
0
Configuration du module
• 1re partie : mode opératoire
H’9105'
codeur 10 bits, mode came électronique
H’0005'
validation acquisition/capture par entrée In ou UCA
H’0000'
non utilisé
H’0001'
IT sur franchissement de seuil
H’0000'
non utilisé
0
non utilisé
0
non utilisé
14
offset de 5 degrés pour compenser le retard
• 2e partie : valeurs des seuils
H’0B1F’
état des sorties entre 0 et 30 degrés, 12 seuils
85
valeur du 1er seuil : 30 degrés
H’3000'
état des sorties entre 30 et 60 degrés
171
valeur de 2e seuil : 60 degrés
H’F000'
état des sorties entre 60 et 90 degrés
256
valeur du 3e seuil : 90 degrés
H’A000'
état des sorties entre 90 et 120 degrés
341
valeur du 4e seuil : 120 degrés
H’8000'
état des sorties entre 120 et 150 degrés
427
valeur du 5e seuil : 150 degrés
H’8000'
état des sorties entre 150 et 180 degrés
512
valeur du 6e seuil : 180 degrés
H’8000'
état des sorties entre 180 et 210 degrés
597
valeur du 7e seuil : 210 degrés
H’8000'
état des sorties entre 210 et 240 degrés
683
valeur du 8e seuil : 240 degrés
H48000'
état des sorties entre 240 et 270 degrés
768
valeur du 9e seuil : 270 degrés
H’8000'
état des sorties entre 270 et 300 degrés
853
valeur du 10ème seuil : 300 degrés
H’1000'
état des sorties entre 300 et 330 degrés
939
valeur du 11ème seuil : 330 degrés
H’0000'
état des sorties entre 330 et 0 degrés
Note : le seuil 0 est implicite
56
Mise en œuvre du logiciel
4
Phase préparatoire
• configuration des E/S de l’application
Rack 2
Rack 1
23
Rack 0
Module
733
0
1
2
3
4
5
6
7
• configuration du bloc texte affecté aux échanges avec le coupleur
TXT0 CPL DIR BUF.ADR:W0 LENGTH:4
• Saisie de la configuration du coupleur en mode CONSTANTE
CW100
: H’9105'
CW116 : H’8000'
CW101
: H’0005'
CW117
:
427
CW102
:
0
CW118 : H’8000'
CW103
:
1
CW119
:
512
CW104
:
0
CW120 : H’8000'
CW105
:
0
CW121
:
597
CW106
:
0
CW122 : H’8000'
CW107
:
14
CW123
:
683
CW108
: H’0B1F’
CW124 : H’8000'
CW109
:
85
CW125
:
768
CW110
: H’3000'
CW126 : H’8000'
CW111
:
171
CW127
:
853
CW112
: H’F000'
CW128 : H’1000'
CW113
:
256
CW129
:
939
CW114
: H’A000'
CW130 : H’0000'
CW115
:
341
• Saisie de l’état des sorties commandées par l’UC
CW49:H’0080'état des sorties 5 à 12 entre 0 et 30 degrés
CW50:H’0000'état des sorties 5 à 12 entre 30 et 60 degrés
CW51:H’0000'état des sorties 5 à 12 entre 60 et 90 degrés
CW52:H’0001'état des sorties 5 à 12 entre 90 et 120 degrés
CW53:H’0001' état des sorties 5 à 12 entre 120 et 150 degrés
CW54:H’0007'état des sorties 5 à 12 entre 150 et 180 degrés
CW55:H’0004'état des sorties 5 à 12 entre 180 et 210 degrés
CW56:H’001C’état des sorties 5 à 12 entre 210 et 240 degrés
CW57:H’0038'état des sorties 5 à 12 entre 240 et 270 degrés
CW58:H’0030'état des sorties 5 à 12 entre 270 et 300 degrés
CW59:H’0070'état des sorties 5 à 12 entre 300 et 330 degrés
CW60:H’00C0'état des sorties 5 à 12 entre 330 et 360 degrés
57
Codage utilisé
non utilisé
état actionneur 12 ➤
état actionneur 6
état actionneur 5
➤
➤
Programmation de l’UC
• la séquence d’initialisation du module est gérée en tâche MAST.
• la configuration du module TSX DTM 100 est rechargée systématiquement après
chaque coupure secteur, quelle que soit sa durée et lors de l’embrochage du
module. L'événement commun à ces 2 situations est le passage à 1 du bit Module
disponible (IW1,0,3) en fin des auto-tests.
• le reste des opérations correspondant à la phase d’exploitation normale est géré
en tâche interruption.
Tâche IT
=========================== PROVENANCE IT==========================
!
READINT(I1;B40)
!
IF NOT B40 THEN JUMP L10
-----------------------------—--------------!
READREG(I1;W10)
!
SHR 4(W11) AND H’F’ -> W11
---------------------------------------------!
CW49(W11) -> B20[8]
!
B20[8] -> O17,0[8]
!
WRITEBIT(B20;I17)
-------------------------------------------------!
ACKINT(I1)
! L10:
! EOP
GESTION IT SUR SEUILS
GESTION DES SORTIES
ACQUITTEMENT IT
Tâche MAST - Module PRL
================= INITIALISATION GRAFCET; DEMASQUAGE IT===========
!
IW1,0,3 -> B8
!
IF SY1+RE(B8) THEN SET SY21; START CTRL1
------------------ DEMASQUAGE IT TSX LORS DE REPRISE A FROID -----!
IF NOT B0 THEN START CTRL1; SET B0
! EOP
58
0
6
➤
#
➤
Mise en œuvre du logiciel
4
RAZ DEF ; MASK IT
1
➤
CPL DISPONIBLE
MISE EN STOP MODULE
2
➤
STOP MODULE
ENVOI CONF MODULE
3
➤
CONF OK
MISE EN RUN MODULE
5
➤
4
VAL ACQUIT ; DMASK IT
➤
RUN MODULE
ACQUIT DEFAUTS
ABSENCE DEFAUT
Tâche MAST - Module CHART
========================================================================
TRANSITION : 1
from 0
to 1
===================================
IW1,0,3
TRANSITION : 2
from 1
to 2
===================================
NOT IW1,0,C
TRANSITION : 3
from 2
to 3
===================================
[TXT0,V=254].NOT IW1,0,B
TRANSITION : 4
from 3
to 4
===================================
IW1,0,C
TRANSITION : 6
from 5
to 6
===================================
NOT IW1,0,4.NOT IW1,1,1.NOT IW1,1,2.NOT IW1,1,3
59
Tâche MAST - Module CHART
==========================================================================
STEP 0
ACTION ON ACTIVATION
==========================================
------------------ MASQUAGE IT-----------------------------------!
SET OW1,0,0; RESET OW1,0,4
------------------ RAZ TOR----------------------------------------!
0 -> O1,0[8]
! EOP
STEP 1
ACTION ON ACTIVATION
==========================================
------------------ STOP MODULE-------------------------------------!
RESET OW1,0,C
! EOP
STEP 2
ACTION ON ACTIVATION
==========================================
------------------ CONFIGURATION MODULE---------------------------!
CW100[31] -> W2[31]
!
H’40' -> TXT0,C; H’0163' -> TXT0,M; 62 -> TXT0,L;
EXCHG TXT0
! EOP
STEP 3
ACTION ON ACTIVATION
==========================================
------------------ RUN MODULE-------------------------------------!
SET OW1,0,C
! EOP
STEP 4
ACTION ON ACTIVATION
==========================================
------------------ VALIDATION DE L’ACQUISITION--------------------!
SET O1,0
------------------ DEMASQUAGE ET VALIDATION IT ------------------!
RESET OW1,0,0; SET OW1,0,4; DMASKINT(I1)
! EOP
STEP 5
ACTION ON ACTIVATION
==========================================
----------------- ACQUIT DEFAUTS MODULE-----------—--------------!
H’47' -> TXT0,C; H’0163' -> TXT0,M; 0 -> TXT0,L;
EXCHG TXT0
------------------ ACQUIT DEFAUTS APPLI
--! EOP
60
-------------------------!
SET O1,7
Mise en œuvre du logiciel
4.5
4
Compléments de programmation
4.5-1 Traitement des interruptions
But
L’utilisation de l’interruption permet de prendre en compte des actions au niveau
programme automate, sans attendre le début et la fin du cycle de rafraîchissement
des entrées/sorties, ce qui permet au système de réagir rapidement par rapport à
l’arrivée d’un événement.
Tâche IT
➤
➤
Principe
Tâche maître
L’interruption générée par un événement en
provenance du coupleur provoque la suspension de la tâche en cours et le déroutement
vers la tâche interruption à condition qu’elle soit
validée et non masquée.
La tâche interruption doit assurer :
• la reconnaissance du module qui a provoqué l’interruption (READINT),
• le traitement associé à cette interruption,
• l’acquittement de l’interruption (ACKINT).
Le retour à la tâche interrompue est automatique.
Note : les interruptions ne sont pas gérées :
• avec un TSX 47-20,
• sur les bacs d’extension locales ou déportées des automates TSX 67-30,
TSX 87-10 et TSX 87-20,
• sur le bac d’extension directe des automates TSX 47-30 et TSX 67-20.
Exploitation de l’interruption
Le programme utilisateur dispose de moyens lui permettant de valider ou masquer
les interruptions en provenance du coupleur.
Au niveau du coupleur :
• OWxy,0,0 : à l’état 1, les interruptions sont masquées sans être acquittées,
à l’état 0, les interruptions sont transmises sur le bus d’entrées/
sorties,
• OWxy,0,4 : à l’état 1, valide le mécanisme d’interruptions,
à l’état 0, inhibe le mécanisme d’interruptions et acquitte les demandes
d’IT en cours (pas de mémorisation des IT pendant l’inhibition).
Au niveau de l’unité centrale :
• l’instruction DMASKINT (Ixy) autorise la prise en compte des interruptions provenant
du module d’adresse xy,
• l’instruction MASKINT (Ixy) bloque la propagation de l’interruption qui reste
mémorisée.
Remarque : MASKINT et DMASKINT sont des instructions sélectives ne s’adressant qu’à un
seul coupleur.
• l’instruction START CTRL1 rend active la tâche interruption,
• l’instruction RESET CTRL1 rend inactive la tâche IT. Aucune interruption d’aucun
module ne peut être traitée en tâche IT tant que celle-ci n’a pas été activée.
61
Informations à disposition du programme utilisateur :
• IWxy,0,0 : à l’état 1, lorsqu’une IT a été générée par le module et n’est pas
encore acquittée par l’unité centrale (passe à 0 lors de l’exécution de
l’instruction ACKINT (Ixy)),
• IWxy,1,9 : débordement de demandes d’IT. Ce bit passe à l’état 1 lors d’une
nouvelle demande d’interruption alors que la précédente n’a pas été
acquittée.
Schéma de synthèse
Coupleur
Start
Reset
CTLR1
➤
Horloge
(tachymétrie)
IT
bus
➤
IT
application
DMASKINT
OWxy,0,0 Demande MASKINT
➤
OWxy,0,4 Demande
➤
Source d'IT
Seuil n
(came élect.)
Seuil 0
Seuil 1
Validation
Capture
UCA
Trait.
UCA
Autres
Modules
L'IT se propage si :
- elle est validée
- elle est non masquée
- l'ordre de démasquage a été donné
- la tâche IT est activée
Notes : • si une interruption se produit alors qu’elle est masquée, la demande d'IT reste
maintenue tant qu’elle n’est pas acquittée par l’UCA (instruction ACKINT (Ixy)).
• toute interruption doit être traitée et acquittée par l’UCA.
• si une IT se présente alors que la précédente n’a pas encore été acquittée, elle est
mémorisée et ne sera transmise à l’UC qu’après acquittement de la précédente.
• si en mode came électronique 2 seuils simultanés sont franchis dans le même
temps de cycle de la tâche rapide, seule l’interruption correspondant au dernier
seuil franchi (seuil actif) sera générée.
62
Mise en œuvre du logiciel
4
Accès aux entrées/sorties sous tâche IT
Les tables d’entrées/sorties sont mises à jour à chaque cycle de la tâche dans
laquelle le coupleur est configuré.
Afin d’agir en «temps réel», les échanges avec le coupleur, en tâche interruption,
doivent s’effectuer avec les instructions d’échange explicite :
• READBIT (Ixy;Bz)
• WRITEBIT (Bz;Ixy)
• READREG (Ixy;Wz)
• WRITEREG (Wz;Ixy)
: lecture de 8 bits TOR Ixy,i,
: écriture de 8 bits TOR Oxy,i,
: lecture de 8 mots registres IWxy,i,
: écriture de 8 mots registres OWxy,i.
Les échanges explicites ne donnent pas lieu à une mise à jour des tables d’entrées/
sorties accessibles aux tâches périodiques.
Il y a risque d’incohérence entre la valeur donnée à ce même bit ou à ce même mot
par échange implicite. Il est donc obligatoire de mémoriser l’échange effectué dans
la tâche interruption, au niveau des tables images d’entrées/sorties.
Récapitulatif des différents niveaux d’informations accessibles
Coupleur
Matériel
UCA
Logiciel
Seuils
Tâche image
en mémoire
UC
Tâche maître
I et IW
I et IW
! IF IWxy,i,j
▲
▲
Acquis. 950µs Mesure
mesure ▲
courante
▲
Mesure
IT
capturée
Tâche d'E / S
en mémoire
partagée
Période
tâche
maître
Période
≅ 5 ms
O et OW
O et OW
▲
Registre de
travail
! W100
OW
Tâche IT
Tâche
périodique
950µs
! WRITEREG
63
Informations mises à jour lors d’une génération d’interruption
Evénement
ayant provoqué
l’IT
Informations mises à jour
Validation
d’acquisition
IWxy,1,E
Capture
IWxy,1,C
Mesure capturée (IWxy,4/IWxy,5)
Passage sur
seuil
IWxy,1,A/
IWxy,1,B
Mesure courante (IWxy,6/IWxy,7),
Etat des sorties (Ixy,C à Ixy,F),
Mesure/seuils (IWxy,1,4 à IWxy,1,7).
«top» d’horloge
en tachymétrie
IWxy,1,F
Vitesse (IWxy,3)
Note : seules les informations obtenues par les instructions READBIT et READREG sont à
jour. Les valeurs disponibles sur les interfaces TOR (Ixy,i) et registre (IWxy,j) ne sont
rafraîchies qu’à la cadence de la tâche dans laquelle le coupleur est configuré.
64
Mise en œuvre du logiciel
4
4.5-2 Traitement des défauts
Le tableau suivant permet de déterminer rapidement l’état du coupleur en fonction
des voyants et des bits extraits de mots registres, accessibles à partir d’un terminal.
Ixy,S
IWxy,0,
IWxy,1,
Voyant (1)
Diagnostic
Action
6
8
A
3
9
F
OK
0
/
/
/
/
/
0
1
coupleur OK
1
/
1
/
/
/
1
0
coupleur HS
changer le
coupleur
1
/
1
/
/
/
0
0
code E/S
incorrect (<> 63
ou 733)
modifier la
configuration
des E/S
1
1
/
0
/
/
0
0
défaut coupleur
lire BDEF
1
1
0
1
/
/
0
0
bornier ouvert
verrouiller le
bornier
0
/
/
/
1
/
0
1
débordement
comptage
acquitter le
défaut
0
/
/
/
/
1
0
0
trop de demandes
IT
(1) 0 = voyant éteint, 1 = voyant allumé
Lecture des bits de défauts BDEF
Cette chaîne de bits, interne au coupleur est accessible par l’interface message
(bloc texte). Lorsque IWxy,0,6 = 1, la lecture des bits BDEF permet de connaître et
d’acquitter le ou les défauts survenus lors de l’application. Les bits IWxy,0,4 et
IWxy,0,6 passent à 0 :
• à la disparition du défaut si celui-ci a été acquitté par une lecture des bits BDEF,
• à la lecture des bits BDEF si le défaut a disparu.
F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
Wi
Wi+1
1 1 1
1
bornier(s) ouvert(s) ou
absence d'alimentation 24V
défaut en entrée(s)
défaut alimentation codeur
65
Débordement de calcul (Overflow)
IWxy,1,3 est mis à l’état 1 sur débordement :
• de la mesure d’espace parcouru/unité de temps dans la fonction tachymétrie,
• du calcul des seuils avec hystérésis, si le fonctionnement avec hystérésis a été
déclaré en configuration.
Ce bit est remis à l’état 0, sur front montant du bit TOR Oxy,7 (acquittement des
défauts).
Défaut de l’unité centrale automate (UCA)
Sur arrêt ou défaut de l’unité centrale automate, 3 modes de fonctionnement du
coupleur sont possibles :
• remise à zéro des sorties du coupleur (mode par défaut),
• passage des sorties dans un état prédéfini (application du code repli défini en
configuration),
• autonomie complète : le coupleur continue de fonctionner normalement.
Le choix du mode de fonctionnement s’effectue par le bit OWxy,0,E et par l’option
définie en configuration (quartets REP et CREP, voir chapitre 3.2) :
OWxy,0,E
Avec repli
0
1
Sans repli
Remise à zéro des sorties
Application du repli
Fonctionnement normal
Lorsque le bit OWxy,0,E est à l’état 1, le coupleur est dit en mode «Hors sécurité».
En cas d’arrêt ou de panne de l’unité centrale automate, le bit IWxy,1,1 est mis à 1
par le coupleur. Celui-ci sera remis à 0 par un front montant sur le bit 0xy,7.
Défaut de l’alimentation automate
Cas d’une coupure secteur de durée > à 10ms, mais inférieure à l’autonomie
de l’alimentation (environ 200 ms) :
le coupleur met à 0 ses sorties, sauvegarde le contexte, met à 1 le bit IWxy,1,2.
Au retour secteur, le coupleur reprend son fonctionnement normal. Le bit IWxy,1,2
(permettant de savoir que le coupleur a constaté une coupure secteur) doit être
remis à zéro (front montant sur Oxy,7).
Cas d’une coupure secteur > à l’autonomie de l’alimentation :
le coupleur met à 0 ses sorties physiques. Au retour du secteur, il est réinitialisé
suivant le graphe décrit chapitre 2.3-1.
66
Mise en œuvre du logiciel
4
4.5.3 Requêtes complémentaires
Outre le chargement de la configuration, le processeur automate peut échanger
diverses informations avec le coupleur par l’intermédiaire du bloc fonction CPL.
Liste des codes requêtes standards
Rôle de la requête
TXTi,C
(hexa)
TXTi,M
(hexa)
TXTi,V
(hexa)
Nbre
Nbre
octets octets
écrits
lus
Ecriture configuration
40
xy63
FE/FD
16/108
Lecture configuration
41
xy63
71/FD
0/2
(*)
Lecture bits défauts
chaîne BDEF
47
xy63
77/FD
0
4
RUN
Ecriture nom
application
49
xy63
FE/FD
<20
0
RUN/STOP
Lecture nom
application
4A
xy63
7A/FD
0
<20
RUN/STOP
Lecture version
coupleur
0F
xy63
3F/FD
0
27
RUN/STOP
(*) :
Etat
coupleur
0
STOP
16/108 RUN/STOP
avec un automate TSX 47-20, le nombre d’octets lus ou écrits est limité à 30. Pour
pallier à cette limitation en relecture de configuration, le module prend en compte en
plus du code requête H’41' le premier mot de données :
Données reçues
Données émise vers
TSX P67/87
H’41'
H’41', H’000F
H’41', H’xxxx
Config. complète
TSX P 47-20
Mode opératoire
Configuration seuils/sorties
Config. complète
Mode opératoire
• configuration complète = mode opératoire + configuration seuils/sorties,
• la configuration seuils/sorties comprend toujours en tête le mot d’identification
H’000F’.
• en mode différent du mode came électronique, le coupleur renvoie toujours le
mode opératoire.
• avec un TSX 47-20, si TXTi,L <> 2, le module renvoie toujours le mode opératoire.
67
Liste des codes requêtes spécifiques
Rôle de la requête
TXTi,C
(hexa)
TXTi,M
(hexa)
TXTi,V
(hexa)
F7
xy63
F8/FD
Lecture des paramètres
avant PWF (coupure
Nbre
Nbre
octets octets
écrits
lus
4
2
Etat
coupleur
RUN/STOP
secteur)
Cette table peut être constituée de mots simple ou double longueur.
• Format en simple longueur : 3 mots
ESPACE / TEMPS
Wi
Wi + 1
MESURE CAPTUREE
Wi + 2
MESURE COURANTE
• Format en double longueur : 5 mots
ESPACE / TEMPS
Wi
DWi + 1 MESURE CAPTUREE (PF)
MESURE CAPTUREE (Pf)
DWi + 2 MESURE COURANTE (PF)
MESURE COURANTE (Pf)
Rôle de la requête
TXTi,C
(hexa)
TXTi,M
(hexa)
TXTi,V
(hexa)
Lecture micro-code
d’erreur
F7
xy63
F8/FD
Nbre
Nbre
octets octets
écrits
lus
4
2
Etat
coupleur
RUN/STOP
Cette requête permet d’identifier une erreur de paramétrage lors du chargement de
la configuration.
La table d’émission doit être initialisée à : H’A482' dans Wi+1
H’0100' dans Wi+2
La table de réception sera de la forme suivante et sera initialisée à 0 avant envoi de
la requête :
Wi
X
F
68
X
X X
X X
X
X
8 7
Code erreur
0
Mise en œuvre du logiciel
4
Liste des codes d'erreur
Codes d’erreur
00
00H
01
01H
02
02H
03
03H
04
04H
05
05H
06
06H
07
07H
08
08H
09
09H
10
0AH
11
0BH
12
0CH
13
0DH
14
0EH
15
0FH
16
10H
17
11H
18
12H
19
13H
20
14H
21
15H
22
23
.
.
37
16H
17H
.
.
25H
Paramètres
sans erreur
FONC (mode de fonctionnement)
réservé
réservé
TYPE (type de codeur)
COMB (combinatoire des entrées)
CTLS (mode de contrôle des seuils)
réservé
HYS (fonction hystérésis)
FORC (code de forçage des sorties)
FIn1 (front d’activation de In1)
VALS (validation des sorties physiques)
réservé
IT (choix des sources de l’interruption)
REP (fonction avec code de repli)
CREP (code du repli)
réservé
PTAC (période de la fonction tachymétrie)
VHYS (valeur de l’hystérésis)
réservé
OFFSET (valeur de l’offset)
ENT CONF SEUIL (entête de la table seuils et sorties associées)
NBS (nombre de seuils utiles)
SEUIL1 (valeur du seuil 1)
.
.
SEUIL15 (valeur du seuil 15)
69
70
Mise en œuvre du matériel
5
XC
Chapitre 5
Sous-chapitre
Page
Mise en œuvre du matériel
5.1 Choix de l'emplacement et détrompage
5.1-1 Implantations possibles des coupleurs
5.1-2 Règles générales
5.1-3 Détrompage
5.2 Raccordement
5.2-1 Raccordement du connecteur SUBD 15 points
5.2-2 Raccordement du connecteur SUBD 25 points
5.2-3 Principes de raccordement
72
72
72
73
74
74
75
76
X
X
71
5.1
Choix de l'emplacement et détrompage
5.1-1 Implantations possibles des coupleurs
Les coupleurs TSX DTM 100 peuvent être implantés en règle générale dans tous
les bacs comportant un bus complet.
Configuration de base
TSX 47 20..
Emplacements 0 à 3,
pas d’interruption possible
Configuration de base
(bac simple)
TSX 47 300
TSX 67 200
Emplacements 0 à 7 : 5 coupleurs au maximum,
Interruptions possibles.
Configuration de base
(bac double)
TSX 67 300
TSX 87 120
TSX 87 200
TSX 87 300
Emplacements 0 à 7,
Interruptions possibles.
Configuration d’extension
locale
(bac simple)
TSX RCE 860
Tous emplacements,
Interruptions possibles.
(*)
Configuration d’extension
à distance
(bac simple)
TSX RCF 860
Tous emplacements,
Interruptions possibles.
(**)
Configuration d’extension
locale
(bac double)
TSX RDE 880
Emplacements 0 à 7,
Interruptions possibles.
(*)
(*) : les automates TSX 67-30 et TSX 87-10/20 ne gèrent pas les interruptions sur les
configurations d’extension locale.
(**) : les automates TSX 67-30 et TSX 87-10/20 ne supportent pas de coupleurs sur les
extensions à distance
5.1-2 Règles générales
Le coupleur TSX DTM 100 ayant une bande passante élevée, il est conseillé de
l’écarter de toutes sources de rayonnement électromagnétique. Il est ainsi préférable d’éloigner ce coupleur de contacteurs commutant de fortes tensions, de module
recevant ou fournissant de fortes tensions ainsi que des modules alimentations.
Avertissement
En aucun cas, les coupleurs TSX DTM 100 ne doivent être mis dans les
emplacements supérieurs des bacs doubles (risque de destruction).
72
Mise en œuvre du matériel
5.1-3
5
Détrompage
mécanique :
code décimal sur 3 chiffres donnés
par 3 détrompeurs femelles situés à
l’arrière du coupleur.
logiciel :
saisi lors de la configuration des
entrées/sorties sur le terminal
TSX T607 ou TSX T407.
TSX 47-20
TSX 47-30
et
TSX 67/87
733
733
63
733
73
5.2
Raccordement
Le coupleur TSX DTM 100 utilise pour son raccordement externe 2 connecteurs
SUBD :
• 1 connecteur SUBD 15 points pour le raccordement des entrées/sorties TOR et
des alimentations auxiliaires,
• 1 connecteur SUBD 25 points pour le raccordement du codeur absolu.
5.2-1 Raccordement du connecteur SUBD 15 points
▲
13
▲
COMMUN S
11
▲
00
4
▲
01
12
▲
02
5
03
6
SORTIE CODEUR
14
15
8
1
▲ ▲
In 1
▲
0V
▲
▲
▲
ALIM CODEUR
TERRE MODULE
vers connecteur
25 points
➤
0V
▲
-
2
▲
ALIM.
CODEUR
5V OU 24V
+
In 0
▲
SORTIE
CODEUR
24V
+
9
➤
R4
COMMUN E
➤
R3
10
➤
R2
0V E
▲
ACTIONNEURS
R1
7
▲
CAPTEURS
24V E
▲
-
3
▲
24 V
E/S
▲
+
▲
MODULE TSX DTM 100
(*)
(*)
raccorder la terre du module au blindage des câbles et au corps métallique du
connecteur extérieur.
Note : les alimentations 24V E/S et 24V SORTIE CODEUR doivent être séparées.
74
Mise en œuvre du matériel
Raccordement du connecteur SUBD 25 points
▲
B 11
9
▲
B 12
22
▲
B 13
10
23
11
2
15
14
▲
SORTIE CODEUR
Strap obligatoire
pour détection
bornier
24
▲
SORTIE CODEUR
25
▲
C BORNIER
(*)
1
TERRE MODULE
B 15
B 16
0V
ALIM CODEUR
➤
B 14
▲
▲ ▲
depuis connecteur
15 points
21
▲
▲
B 10
▲
8
▲
▲
B9
▲
20
▲
▲
B8
▲
7
▲
▲
B7
▲
19
▲
▲
B6
▲
6
▲
▲
B5
▲
18
▲
▲
B4
▲
5
▲
▲
B3
▲
17
▲
▲
B2
▲
4
▲
▲
B1
▲
16
➤
(*)
MODULE TSX DTM 100
▲
CODEUR ABSOLU
▲
5.2-2
5
raccorder la terre du module au blindage du câble et au corps métallique du connecteur
extérieur.
Note : les alimentations 24V E/S et 24V SORTIE CODEUR doivent être séparées.
75
5.2-3 Principes de raccordement
Afin de protéger le signal vis à vis des bruits extérieurs induits en mode série et
commun, il est conseillé de prendre les précautions suivantes :
• Nature des conducteurs
utiliser des câbles blindés ou torsadés de section minimale des conducteurs 0,22
mm2.
• Blindage des câbles
relier le blindage du câble à la terre automate sur la barrette de masse TSX RAC 20
qui doit impérativement équiper le bac automate.
• Référence des capteurs par rapport à la terre
Utiliser des capteurs flottants (sans référence par rapport à la terre).
• Cheminement des câbles
éloigner les fils de mesure des câbles d’entrées/sorties TOR (notamment les
sorties relais) et les câbles de puissance.
Eviter les cheminements parallèles (écartement >20 cm entre câbles) et effectuer
les croisements à angle droit.
• Raccordement du codeur absolu
le raccordement du codeur doit être réalisé avec un câble blindé. Les fils non
utilisés dans le câble doivent être reliés au 0V CAPTEUR.
La section de chaque fil du câble doit être supérieure ou égale à 0,22 mm2 (jauge
24) et la capacité parasite inter-conducteur ne doit pas excéder 100pF/m.
Les courbes suivantes donnent la longueur maximale du câble en fonction de la
fréquence d’entrée désirée :
➤
Fréquence (kHz)
40
24V codeur = 15V
30
20
24V codeur = 24V
10
20
76
40
60
80
➤
100
Longueur
(m)
X
Spécifications
Spécifications
6
Chapitre 6
Sous-chapitre
Page
6.1 Consommation
78
6.2 Caractéristiques des entrées/sorties
79
6.3 Performances
81
6.3-1 Temps de traitement des fonctions internes au module
6.3-2 Fonction interruption
6.4 Conditions à respecter sur les signaux d'entrées
6.4-1 Cas des codeurs rotatifs
6.4-2 Cas des codeurs linéaires
6.5 Choix des valeurs de seuils
6.5-1 Cas d'une application utilisant les possibilités de traitement
interne au module
6.5-2 Cas d'une application faisant appel à un traitement effectué
au niveau du programme application
6.5-3 Conditions particulières au mode acquisition mesure
81
81
83
83
84
84
85
86
87
77
6.1
Consommation
L’alimentation du coupleur est assurée par l’automate.
Alimentation
Consommation maximale
5V logique
500 mA maximum
12V logique
30 mA maximum
12V puissance
150 mA maximum
Batterie de sauvegarde (configuration)
Temps de sauvegarde
40 jours à 25°C
20 jours à 45°C
Temps de charge
40 h à 45°C
78
Spécifications
6.2
6
Caractéristiques des entrées/sorties
Caractéristiques des entrées codeur absolu (B1 à B16)
Caractéristiques statiques
Valeurs
Tension admissible
13,5 à 25,2 V
Courant nominal à 15V
10 mA
Courant nominal à 24V
16,5 mA
Impédance d’entrée
1,35 à 2 kOhms
Tension d’entrée pour état 0
< (24V CODEUR)-11,7 V
Tension d’entrée pour état 1
> (24V CODEUR)-3,2 V
Caractéristiques dynamiques
Entrées B1 à B16
Temps de réponse passage à 1
< 1 µs
Temps de réponse passage à 0
< 3 µs
Caractéristiques des entrées fonctionnelles (In0 et In1)
Caractéristiques statiques
Valeurs
Tension nominale
24 VCC
Courant nominal
16,5 mA
Tension admissible
19,2 à 30 V
Impédance d’entrée
1,36 à 1,56 kOhms
Tension pour état 1
> 11V
Courant pour état 1
> 6 mA
Tension pour état 0
<5V
Courant pour état 0
< 2 mA
Résistance de ligne
< 500 Ohms
Résistance de fuite
>30 kOhms
Puissance dissipée typique par voie
0,43 W
Caractéristiques dynamiques
Entrées In0 et In1
Temps de réponse passage à 1
≤ 250 µs
Temps de réponse passage à 0
≤ 250 µs
79
Caractéristiques des sorties statiques O.0 à O.3
Caractéristiques statiques
Valeurs
Tension nominale
24 V
Tension admissible
19,2 à 30 V
Courant maximum par sortie
300 mA
Tension de déchet à Imax
< 0,5 V
Courant de fuite à l’état 0
< 1 mA
Branchement de la charge
commun au - de l’alimentation
Caractéristiques dynamiques
Sorties O.0 à O.3
Temps de réponse passage à 1
100 µs
Temps de réponse passage à 0
350 µs
Remarques : • l’alimentation 24V des E/S TOR doit être stabilisée et non perturbée (ne
pas utiliser un réseau de distribution industriel),
• il est nécessaire de protéger l’alimentation 24V E/S par un fusible,
• les sorties statiques sont protégées contre les courts-circuits.
80
Spécifications
6.3
6
Performances
6.3-1 Temps de traitement des fonctions internes au module
Fonctions
Acquisition de la mesure
Temps de traitement
maximum
1 cycle = 950 µs
Validation de l’acquisition (In0)
1 cycle
Capture de la mesure (In1)
400 µs
Récurrence de la capture
> 2 ms
Détection de seuil (avec ou sans hystérésis)
1 cycle
Activation/désactivation des sorties
350 µs
6.3-2 Fonction interruption
Le temps de prise en compte des interruptions par la tâche IT des automates
TSX 47-30 et TSX 67/87 est le cumul des 2 temps tic et tip.
tic : temps entre le changement d’état de l’entrée module provoquant l’interruption
et la présence du signal IT sur le bus d’E/S.
tic < 5ms pour le coupleur TSX DTM 100.
tip : temps entre la présence du signal IT sur le bus d’E/S et l’activation de la tâche
interruption. Ce temps, identique quelle que soit la position du coupleur
(configuration de base ou d’extension) est dépendant de la présence ou non
d’entrées/sorties déportées (voir tableau suivant).
81
Temps
maximum
tip
Pas d’E/S déportées
E/S déportées (TSX LFS)
Configuration Configuration Configuration Configuration
de base
d’extension
de base
d’extension
(1)
(2)
TSX 47-30
1,5 ms
-
-
-
TSX 67-20
1,5 ms
1,5 ms
2,2 ms
2,2 ms
TSX 67-30
2,5 ms
-
3,2 ms
-
TSX 87-10
TSX 87-20
2,5 ms
-
3,2 ms
TSX 87-30
1 ms
1 ms
1,7 ms
(1)
Rappel IT sur les configurations d’extension locale :
• TSX 67-20 et TSX 87-30
: IT gérée par UCA,
• TSX 67-30 et TSX 87-10/20
: pas de gestion des IT.
(2)
Rappel sur le déport optique des
• TSX 67-20
• TSX 87-30
• TSX 67-30 et TSX 87-10/20
82
coupleurs :
: 750 m maximum,
: 1000 m maximum,
: pas de coupleur à distance.
1,7 ms
Spécifications
6.4
6
Conditions à respecter sur les signaux d’entrées
Pour garantir le bon fonctionnement du module et par conséquent la validité des
informations délivrées, il est indispensable de respecter les 2 conditions suivantes,
concernant la vitesse d’évolution de la mesure :
1. la fréquence maximale admissible sur les entrées du module est de 40 kHz,
2. la mesure ne doit pas évoluer de plus de la moitié de l’espace codeur (soit 2Nbits
pour un codeur de N bits) en 1 cycle (950µs).
Cette deuxième règle conduit en fait à une limitation théorique très au-delà de
celle résultant des possibilités matérielles du coupleur (F max = 40 kHz) et des
possibilités mécaniques du codeur.
__________________________________________________________________
6.4-1 Cas des codeurs rotatifs
Exemple 1
Soit un codeur 12 bits, ce qui correspond à un espace codeur de 4096 points, dont
la vitesse maximale de rotation est de 6000 tours/mn (ou 100 tr/s).
L’application de la condition numéro 2 conduit à une variation maximale de la
mesure de 2048 points/ms, soit une fréquence de 2MHz.
La fréquence correspondant à la vitesse maximale de rotation est de 4096 x 100, soit
400kHz.
On constate que ces 2 fréquences sont bien au dessus de la fréquence limite de
40kHz, imposée par le coupleur.
Exemple 2
Soit un codeur 6 bits, ce qui correspond à un espace codeur de 64 points, dont la
vitesse maximale de rotation est de 6000 tr/mn (soit 100 tr/s).
L’application de la deuxième condition conduit à une variation maximale de la
mesure de 32 points/ms soit une fréquence de 32kHz, donc inférieure à 40kHz.
Toutefois le parcours de la moitié de l’espace codeur en 1ms correspond à une
vitesse de rotation du codeur de 30000 tr/mn, vitesse bien au-delà des possibilités
mécaniques du codeur.
En résumé dans le cas de codeur rotatif, la contrainte pratique à respecter ne
concerne que la vitesse. Si l’on admet que la vitesse maximale des codeurs est de
6000 tr/mn, le tableau ci-dessous fournit la vitesse limite en fonction du nombre de
bits du codeur, afin de respecter la première condition (F max. = 40kHz).
Nbre points/tour
Vitesse maximale
(tours/mn)
< 256
512 1024
2048
4096
6000 4688 2344
1172
586
8192 16384 32768 65536
293
146
73,2
36,6
83
6.4-2 Cas des codeurs linéaires
longueur l
V
➤
➤
➤
➤
Soit un codeur linéaire N bits, de longueur l. L’application de la condition numéro 2
conduit à adopter une vitesse maximale, de déplacement du curseur :
Vmax < 500 x
l en m
Vmax en m/s
La fréquence correspondant à cette vitesse sera dans la majorité des cas
supérieure à 40 kHz.
exemple : pour N = 10 bits , f = 512 kHz
C’est donc encore la fréquence limite de 40 kHz, imposée par le coupleur, qui
conditionnera la vitesse maximale de déplacement :
Vmax < 40000 x l
2N
l en m
Vmax en m/s
Soit pour N = 10 bits et l = 1m :
Vmax < 40 m/s
6.5
(vitesse bien supérieure aux
possibilités mécaniques du
codeur)
Choix des valeurs de seuils
Pour garantir la détection de franchissement des seuils (fonctions acquisition
mesure et came électronique), les valeurs données aux seuils doivent impérativement
respecter les conditions suivantes.
84
Spécifications
6
6.5-1 Cas d’une application utilisant les possibilités de traitement interne au
module
▲
➡
Comparaison
▲
B1
B2
B3
▲ ▲ ▲ ▲
Table
des
seuils
▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲
TSX DTM 100
O.0
O.1
O.2
O.3
B15
B16
L’espace entre deux seuils consécutifs doit être tel, que le temps nécessaire
pour le parcourir, soit supérieur à 1 ms (période d’acquisition de la mesure).
0
Si
Si + 1
E
2N - 1
➤
➤
Codeur rotatif
Cette règle se traduit, en fonction de sa vitesse de rotation et de sa définition, par la
formule suivante :
E > V x 2N
n 1000
E : espace minimum entre 2 seuils consécutifs (en points codeur)
V : vitesse de rotation (en tr/s)
n : nombre de tours (codeur multitours)
N : nombre de bits
exemples :
• soit un codeur monotour 10 bits tournant à 1200 tr/mn (V = 20 tr/s, n = 1, 2N = 1024),
ce qui implique E ≥ 20, 48 pts
• soit un codeur multitour 12 bits (64 x 64 points) tournant à 3000 tr/mn (V = 50 tr/s,
n = 64, 2N = 4096), ce qui implique E ≥ 3,2 pts
Codeur linéaire
Cette règle se traduit par la formule suivante :
E > V x 2N
l 1000
E : espace minimum entre 2 seuils consécutifs (en points codeur)
V : vitesse de déplacement (en m/s)
l : longueur du codeur (en m)
N : nombre de bits
85
6.5-2 Cas d’une application faisant appel à un traitement effectué au niveau
du programme application
TSX DTM 100
▲ ▲ ▲ ▲ ▲
Tâche IT
B1
B2
B15
B16
▲
IT
▲
▲
Table
des
seuils
Comparaison
TSX DST 1635
▲ ▲ ▲ ▲ ▲
Out 0
Out 1
Out 15
Ce cas se rencontre notamment lorsque le nombre de sorties à commander, est
supérieur à 4. Le franchissement d’un seuil génère une interruption qui provoque
l’activation de la tâche IT, qui provoque à son tour la mise à jour des sorties, en
fonction du seuil franchi.
Comme dans le cas précédent, l’acquisition de la mesure s’effectue à la cadence de
1ms, mais le module ne peut générer une interruption que toutes les 5ms.
En conséquence l’espace minimum entre 2 seuils doit être tel, que le temps
nécessaire pour le parcourir soit supérieur à 5ms.
Codeur rotatif
Cette règle se traduit, en fonction de sa vitesse de rotation et de sa définition, par la
formule suivante :
E > V x 2N
E : espace minimum entre 2 seuils consén 1000
cutifs (en points codeur)
V : vitesse de rotation (en tr/s)
n : nombre de tours (codeur multitours)
N : nombre de bits
Codeur linéaire
Cette règle se traduit par la formule suivante :
E > V x 2N
E : espace minimum entre 2 seuils consél 1000
cutifs (en points codeur)
V : vitesse de déplacement (en m/s)
I : longueur du codeur (en m)
N : nombre de bits
86
Spécifications
6
6.5-3 Conditions particulières au mode acquisition mesure
Les contraintes supplémentaires décrites ci-après, ne concernent que le mode
acquisition mesure, dans le cas d’applications «circulaires»; c’est-à-dire dans
lesquelles la mesure fournie par le codeur est représentative d’un angle, et où il est
possible de passer de la valeur 2N-1 à la valeur 0 (ou inversement).
Mesure
➤
N
2 -1 0
N
évolution
mesure
2 -1
0
➤t
Contrainte 1
Le franchissement d’un seuil égal à 0, ne peut donner lieu à la génération d’une
interruption.
Contrainte 2
• Pour une mesure évoluant en sens croissant, l’espace séparant le seuil le plus
proche de 0 de la valeur 0, doit être tel que le temps nécessaire pour le parcourir
soit supérieur à 1ms.
• Pour une mesure évoluant dans le sens décroissant, l’espace séparant le seuil
le plus proche de 2N-1 de la valeur 2N-1, doit être tel que le temps nécessaire pour
le parcourir soit supérieur à 1ms.
Cette règle se traduit, en fonction de la vitesse de rotation du codeur et de sa
définition, par la formule suivante :
E > V x 2N
n 1000
E : espace minimum entre 2 seuils consécutifs (en points codeur)
V : vitesse de rotation (en tr/s)
n : nombre de tours (codeur multitours)
N : nombre de bits
• Le module détecte un franchissement de seuil, lorsqu’il constate que la mesure
courante est supérieure à ce seuil, alors que le cycle précédent elle lui était
inférieure (ou inversement).
87
➤
➤
Mesure
Seuil
➤
Il y a détection
de franchissement de
seuil au cycle N
cycle N
cycle N - 1
➤ t
• Avec une valeur de seuil égale à 0, la mesure étant toujours > 0, la détection de
franchissement de seuil ne peut se faire.
• Avec une valeur de seuil «proche» de 0, la détection de franchissement de seuil ne
peut se faire, que si le module a fait au moins l’acquisition d’une valeur comprise
entre 0 et le seuil.
N
➤
Mesure
➤
Mesure
N
2 -1
2 -1
cycle N - 2
cycle N - 1
cycle N
cycle N - 1
➤
cycle N
➤
1 ms ➤
➤
1 ms ➤
➤
Il y a détection
de franchissement de
seuil au cycle N
➤
t
0
➤
0
88
➤
➤
Seuil
➤
➤
Seuil
1 ms
➤
Il n'y a pas détection
de franchissement de
seuil au cycle N
➤
t
X
Annexes
Annexes
7
Chapitre 7
____________________________________________________________________________________________________
Sous-chapitre
Page
7.1 Bits TOR et mots registres
90
7.2 Glossaire
93
7.3 Index
94
89
7.1
Bits TOR et mots registres
F
E
D
C
B
A
9
8
Ixy,
7
6
5
4
3
2
1
Ixy,8
1 = tension sur l'entrée In0
Oxy,0
1 = validation de l'acquisition
Ixy,9
Réservé
Oxy,1
Réservé
Ixy,A
1 = tension sur l'entrée In1
Oxy,2
1 = capture de la mesure
Ixy,B
1 = format double longueur
0 = format simple longueur
Oxy,3
1 = validation des sorties
Ixy,C
1 = sortie O.0 à l'état ON
Oxy,4
1 = forçage des sorties
Ixy,D
1 = sortie O.1 à l'état ON
Oxy,5
Réservé
Ixy,E
1 = sortie O.2 à l'état ON
Oxy,6
Réservé
Ixy,F
1 = sortie O.3 à l'état ON
Oxy,7
1 = acquittement des défauts
Mots registres d' entrées
(mots lus par UCA)
Mots registres de sorties
(mots écrits par UCA)
IWxy,0
Mot d'état standard
OWxy,0
Mot de commande standard
IWxy,1
Mot d'état complémentaire 1
OWxy,1
Réservé
IWxy,2
Mot d'état complémentaire 2
OWxy,2
Réservé
IWxy,3
Espace parcouru / temps
OWxy,3
Seuil 0 (poids faibles)
IWxy,4
Mesure capturée (poids faibles)
OWxy,4
Seuil 0 (poids forts)
IWxy,5
Mesure capturée (poids forts)
OWxy,5
Seuil 1 (poids faibles)
IWxy,6
Mesure courante (poids faibles)
OWxy,6
Seuil 1 (poids forts)
IWxy,7
Mesure courante (poids forts)
90
0
Oxy,
OWxy,7 Mot de commande complémentaire
Annexes
Mot d'état standard IWxy,0
F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
Mot d'état complémentaire 1 IWxy,1
F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
0 1 = IT coupleur → UCA, remis à 0
sur acquittement
0 1 = la mesure s'incrémente
0 = la mesure se décrémente
1 Réservé
1 1 = défaut UCA (RAZ lors de l'acquittement
du défaut ou module en STOP)
2 1 = RAZ du système de messages
2 1 = coupure secteur (RAZ lors de l'acquittement
du défaut ou passage module NCONF)
3 1 = coupleur disponible
3 1 = débordement de calcul interne (RAZ
par acquittement du défaut)
4 1 = défaut général ou mémorisation
du défaut
7
4 1 = mesure courante < 2 seuils ou égale
au seuil bas
5 Réservé
5 1 = mesure courante comprise entre
les 2 seuils
6 1 = défaut spécifique
6 1 = mesure courante > 2 seuils ou égale
au seuil haut
*
7 Réservé
7 0
8 1 = défaut bloquant
8 Réservé
9 1 = auto-tests en cours
9 1 = IT en attente
A 1 = bornier (s) ouvert (s)
B 1 = en attente de configuration
0 = module configuré
A 1 = IT passage seuil 0 (RAZ par
acquittement de l'IT)
B 1 = IT passage seuil 1 (RAZ par
acquittement de l'IT)
C 1 = état RUN coupleur
0 = état STOP coupleur
C 1 = IT entrée capture (RAZ par
acquittement de l'IT)
D Réservé
D Réservé
E 1 = mode hors sécurité
E 1 = IT entrée validation (RAZ par
acquittement de l'IT)
F 1 = sorties physiques inhibées
F 1 = IT horloge du tachymètre
(RAZ par acquittement IT)
Mot d'état complémentaire 2 IWxy,2
F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
0001 : code 1 =
0100 : code 4 =
0101 : code 5 =
1101 : code 13 =
mode acquisition mesure
mode tachymétrie
mode came électronique sans seuils résidants
mode came électronique avec seuils résidants
(*) en mode came électronique ces bits donnent le seuil actif (immédiatement inférieur à la
mesure courante)
91
Mot de commande standard OWxy,0
Mot de commande complémentaire
OWxy,7
F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
0 1 = masquage de l'interruption
0
1 Réservé
1
2 1 = mise à zéro du système de messages
(bloc texte)
2
3
Réservé
4 1 = validation globale des sources
d'interruption
7 Réservé
8 Réservé
9 Réservé
A Réservé
sortie O.0
sortie O.1
sortie O.2
sortie O.3
3
4
5 Réservé
6 Réservé
Etat des sorties statiques lorsque
mesure ≥ 2 seuils
3 2 1 0
5
Etat des sorties statiques lorsque mesure
comprise entre les 2 seuils
7 6 5 4
sortie O.0
sortie O.1
sortie O.2
sortie O.3
6
7
8
9
Etat des sorties statiques lorsque
mesure < 2 seuils
B A 9 8
B Réservé
A
C 1 = passage de STOP en RUN du module
0 = passage de RUN en STOP du module
B
C
Réservé
D Réservé
D
Réservé
E 1 = fonctionnement en mode hors sécurité
E
Réservé
F 1 = force les sorties à 0
F
Réservé
92
sortie O.0
sortie O.1
sortie O.2
sortie O.3
Annexes
7.2
7
Glossaire
Came électronique
par analogie avec la came mécanique, seuil symbolisant un épaulement virtuel sur un axe et actionnant
les sorties.
Came mécanique
épaulement fixé sur un axe, actionnant un fin de
course au passage du mobile.
Codeur absolu
capteur de position donnant la position absolue
dans chaque tour (codeur simple tour). Le codage
du nombre de tours (codeur multitour) peut être, si
le codage est en Gray, considéré comme les poids
forts du codage absolu. Sur coupure secteur, le
codeur mémorise la dernière valeur lue donc le
nombre de tours.
Espace valide des mesures ensemble des points de mesure dans lequel la
mesure est utilisable.
Evénement
changement d’état sur une entrée provoquant la
génération d’une interruption.
Hors sécurité
mode permettant au module de fonctionner malgré
un arrêt du programme application ou une panne du
processeur automate.
Hystérésis
retard réglable sur l’enclenchement ou le déclenchement des sorties par rapport aux seuils.
Interruption
générée par un événement provenant du coupleur,
provoque le déroutement du programme principal
vers un programme écrit en tâche interruption.
Mesure capturée
photographie de la mesure courante à un instant
prédéterminé.
Mesure courante
image de la position du mobile, donnée par le
codeur absolu.
Mesure de position
mesure liée à un déplacement.
Modulo
domaine d’évolution de la mesure. Il est rebouclé
sur lui-même.
Repli
positionnement des sorties dans un état prédéfini
en configuration.
Seuil
butée logicielle présélectionnée, comparée à la
mesure.
Simple longueur
capacité de la mesure définie sur 15 bits + bit de
signe (-32 768 à +32 767).
Tachymétrie
mesure de vitesse.
UCA
Unité Centrale Automate.
Validation
action d’autoriser l’acquisition de la mesure.
93
7.3
Index
A Acquisition de la mesure .....................................................
Affectation des sorties physiques ....... .................................
Auto-tests ............................................................................
18/20/22
12/13
24
B Batterie interne .................. ..................................................
Bits défauts .................... ......................................................
Bits TOR .................... ..........................................................
Blindage des câbles ............. ...............................................
Bloc texte ..................... ........................................................
25
65/66
16/17
76
29
C Came électronique ............. .................................................
Capture ..................... ...........................................................
Chaîne de bits défauts BDEF ....... .......................................
Chargement de la configuration ....... ....................................
Cheminement des câbles ........ ............................................
Codage de la configuration .......... ........................................
Code Gray .................. .........................................................
Codeur absolu ................ .....................................................
Combinatoire des entrées fonctionnelles .. ...........................
Comparaisons ............... ......................................................
Configuration de base ............ .............................................
Configuration d’extension ........... .........................................
Configuration logicielle .............. ..........................................
Configuration matérielle ............. ..........................................
Connecteur SUBD ............ ...................................................
Coupure secteur ............... ...................................................
22
11
65
29
76
28
6/10
6
30/31
12
72
72
73
73
56/57
25
D Débordement de calcul ........... .............................................
Détrompage ................. ........................................................
Domaine d’évolution de la mesure .... ..................................
Double longueur ............... ...................................................
66
73
10
10/11
E Ecriture configuration ............... ............................................
Ecriture nom application ............ ..........................................
Entrées fonctionnelles ............. ............................................
Espace parcouru/unité de temps ..... ....................................
29
67
11/79
10/20
F Forçage des sorties .............. ...............................................
Front d'activation de In1..... ..................................................
13/30/31
30/32
H Hystérésis .................... ........................................................
14/30/31/33
94
Annexes
I
7
Interface message .............. .................................................
Interface registre .................. ................................................
Interface TOR ................. .....................................................
Interruption .................... ......................................................
16
16
16
15/61à 64/81
L Lecture code d’erreur ............. .............................................
Lecture configuration.......................................................... .
Lecture nom application............ ...........................................
Lecture version coupleur ........... ..........................................
68/69
67
67
67
M Matrice des sorties ............... ...............................................
Mesure capturée ............... ...................................................
Mesure courante ............... ...................................................
Mode de fonctionnement ......... ............................................
Mode opératoire................ ...................................................
Modulo ..................... ............................................................
Mots registres d’entrées/sorties ......... ..................................
12/33/34
11
10
7/18 à 23
30
16/90
16
N Nature des conducteurs........... ............................................
Nombre de seuils ............... ..................................................
76
33/34
O Offset ....................... ............................................................
10/30/33
P Période de la fonction tachymétrie ...... ................................
30/33
R Repli des sorties ................. .................................................
Reprise secteur ................ ...................................................
Requêtes complémentaires ....... ..........................................
Requête de configuration .......... ..........................................
RUN coupleur ................ ......................................................
30/32
25
67/68
29
24/25
S Sens du déplacement ........... ...............................................
Seuils ....................... ............................................................
Sorties ...................... ...........................................................
STOP coupleur ................ ....................................................
14
12
12/13/22
24/25
T Tâche IT .................... ..........................................................
Tâche maître ................. ......................................................
Tachymétrie .................. .......................................................
Terre du module ............... ...................................................
Type de codeur absolu ........... .............................................
61 à 64/86
61 à 64
20
74/75
30
V Validation ..................... ........................................................
Voyants de signalisation ............ ..........................................
30/31/32
8/65
95
96
___________________________________________________________________________________________________
Mise
en œuvre matérielle
______________________________________________________________________________________________________
Voyants de signalisation
TSX DTM 100
F
OK
O.0
F
OK
O.0 à 0.2
In0 et In1
Voyant rouge «coupleur en panne»
Voyant vert «coupleur sous tension et fonctionnement correct»
Voyants rouges "sorties activées" (4eme non visualisée)
Voyants rouges "entrées à l'état 1"
Raccordement E/S TOR, alimentation
O.1
O.2
In0
I / O PWS
In1
+
I/O
PWS
+
24V
E/S
-
1
2
3
4
5
6
7
8
In 0
In 1
9
10
11
12
13
14
15
+
- 24V
+ 5V ou
- 24V
R0
R1
R2
R3
Sortie
codeur
Alimentation
codeur
Raccordement codeur absolu
+
+
1
2
ABS
ENCODER
ABS ENCODER
+
Utiliser
l'ensemble de
connectique
TSX CAC 05
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
B9
B10
B11
B12
B13
B14
B15
B16
VCC 0V
Codeur
absolu
Caractéristiques générales
• Implantation : TSX 47-30/67/87 : bacs équipés d’un bus complet.
TSX 47-20 : 4 premiers emplacements du bac de base
• Code détrompage mécanique : 733
• Code détrompage logiciel
: 733 pour TSX 47-30/67/87, 63 pour TSX 47-20
• Comportement aux coupures secteur :
- coupure secteur>10ms et <à réserve d’énergie de l’alimentation,
. le bit IWxy,1,2 est mis à 1 (remis à 0 sur front montant de Oxy,7),
. les sorties physiques sont positionnées à 0.
- coupure secteur > à réserve d’énergie de l’alimentation,
. le bit IWxy,1,2 est mis à 1,
. les sorties physiques sont positionnées à 0,
. le coupleur se met dans l’état d’initialisation à la reprise
Dans tous les cas, la configuration logicielle est sauvegardée par la batterie interne du coupleur.
2
_______________________________________________________________________________________________________
Synoptique
des échanges
______________________________________________________________________________________________________
Interface
TOR
▲
8 mots
registres
d'entrées:
IWxy,0 à IWxy,7
▲
IT
OW
Interface
registre
IW
Interface
message
TXT
Configuration
▲
T
O.2 I
E
O.3 S
8 mots
registres de
sorties :
OWxy,0 à OWxy,7
Fonction
préprogrammée
sélectionnée
▲
O.1 R
➡
▲
O
Sorties
24 V/
300 mA
Ixy,8 à F Oxy,0 à 7
➡
O.0 S
▲
E
Codeur
N
absolu
T
R
Validation In 0 E
E
Capture
In 1 S
▲
B1
.
.
.
B16
Interpréteur
de requêtes
CPL
_____________
Interface
message
_____________________________________________________________________________________________________
Rôle de la requête
TXTi,C
(hexa)
TXTi,M TXTi,V
(hexa) (hexa)
Nbre
octets
écrits
Nbre
octets
lus
Etat
coupleur
Ecriture configuration
40
xy63
FE/FD
6/108
0
STOP
Lecture configuration
41
xy63
71/FD
0/2
6/108
RUN/STOP
Lecture BDEF (bits défauts)
47
xy63
77/FD
0
4
RUN
Ecriture nom application
49
xy63
FE/FD
<20
0
RUN/STOP
Lecture nom application
4A
xy63
7A/FD
0
<20
RUN/STOP
Lecture version coupleur
0F
xy63
3F/FD
0
27
RUN/STOP
Lecture micro-code d'erreur
F7
xy63
F8/FD
4
2
RUN/STOP
Codes d'erreur
Codes
Paramètres
Codes
Paramètres
Codes
Paramètres
00H
01H
04H
05H
06H
08H
sans erreur
FONC
TYPE
COMB
CTLS
HYS
09H
0AH
0BH
0DH
0EH
0FH
FORC
FIn1
VALS
IT
REP
CREP
11H
12H
14H
15H
16H
17H à 25H
PTAC
VHYS
OFFSET
ENT CONF SEUIL
NBS
SEUIL1 à SEUIL15
3
____________________________________________________________________________________________________
Configuration
(mode opératoire)
__________________________________________________________________________________________________
TYPE
HYS
0
CREP
0
1
0
VALS
REP
0
0
CTLS
FIn1
0
FONC
COMB
FORC
IT
0
PTAC
VHYS
FONC
1 : mode acquisition mesure,
4 : mode tachymétrie,
5 : mode came électronique.
TYPE = Nbits codeur - 1
COMB
0 X 0 X
OFFSET
x = 0 : entrée physique ET UCA,
x = 1 : entrée physique OU UCA.
Validation/Inhibition
Capture
CTLS
0 : mesure courante ou espace parcouru par unité de temps,
1 : valeur capturée.
FORC
X X X X
(3 < TYPE < 15)
x = 0 : sortie OFF,
x = 1 : sortie ON.
sortie O.0
sortie O.1
sortie O.2
sortie O.3
HYS
0 : fonctionnement sans hystérésis,
1 : fonctionnement avec hystérésis.
FIn1 (non utilisé en tachymétrie)
0 : entrée active sur front montant,
1 : entrée active sur front descendant.
VALS
0 : sans validation UCA,
1 : avec validation UCA (bit Oxy,3).
IT
0 0 X X 0 X X X
x = 0 : pas d’interruption vers UCA,
x = 1 : interruption vers UCA.
passage sur seuil 0 ou passage sur seuil (came électronique)
passage sur seuil 1
événement capture (In1 à 1)
entrée validation/inhibition (In0 à 1)
top d’horloge en mode tachymétrie
REP
CREP
0 : fonctionnement sans état de repli,
X X X X
1 : fonctionnement avec état de repli
PTAC 1 x 10 ms < Période < 32767 x 10ms
VHYS 0 < Valeur hystérésis < (2Nbits - 1)
OFFSET - (2Nbits - 1) < Valeur offset < + (2Nbits - 1)
4
x = 0 : sortie OFF
x = 1 : sortie ON.
sortie O.0
sortie O.1
sortie O.2
sortie O.3
___________________________________________________________________________________________________
Configuration
(table des paramètres en mode came électronique)
_________________________________________________________________________________________________________
CWj / Wj
CWj / Wj + 1
CWj / Wj + 2
CWj / Wj + 3
CWj / Wj + 4
1
F
ESQ1
SEUIL1
0
0
0
ESQ2
SEUIL2
0
0
0
ESQ0
NBS
SEUIL3
CWj /
Wj + (2xNBS) ESQn
NBS
SEUILn
0
0
ESQ0 NBS
1
F
CWj / Wj
SEUIL1 (poids faibles)
CWj / Wj + 1
SEUIL1 (poids forts)
CWj / Wj + 2
0
0
0
CWj / Wj + 3 ESQ1
SEUIL2 (poids faibles)
SEUIL2 (poids forts)
SEUILn (poids faibles)
0
SEUILn (poids forts)
CWj /
ESQn
0
0
0
Wj + (3xNBS)
1≤ NBS ≤ 15
ESQ0 à ESQn
X X X X
x = 0 : sortie OFF
x = 1 : sortie ON
sortie O.0
sortie O.1
sortie O.2
sortie O.3
SEUIL1 à SEUILn
0 < Valeur du seuil < 2Nbits-1
____________________________________________________________________________________________________
Caractéristiques
des transferts
____________________________________________________________________________________________________
• Bloc texte de type CPL en émission/ réception
• TXTi,M = H’xy..’ avec x = N° bac, y = emplacement dans le bac,
.. = voie 00 ou 63.
• TXTi,C = code requête.
• TXTi,V = compte rendu renvoyé par le coupleur,
FD = transfert incorrect.
• TXTi,S = nombre d’octets reçus par transfert (si transfert OK)
5
Adressage des bits TOR et des mots registres
___________________________________________________________________________________________________
F
E
D
C
B
A
9
8
Ixy,
7
6
5
4
3
2
1
Ixy,8
1 = tension sur l'entrée In0
Oxy,0
1 = validation de l'acquisition
Ixy,9
Réservé
Oxy,1
Réservé
Ixy,A
1 = tension sur l'entrée In1
Oxy,2
1 = capture de la mesure
Ixy,B
1 = format double longueur
0 = format simple longueur
Oxy,3
1 = validation des sorties
Ixy,C
1 = sortie O.0 à l'état ON
Oxy,4
1 = forçage des sorties
Ixy,D
1 = sortie O.1 à l'état ON
Oxy,5
Réservé
Ixy,E
1 = sortie O.2 à l'état ON
Oxy,6
Réservé
Ixy,F
1 = sortie O.3 à l'état ON
Oxy,7
1 = acquittement des défauts
Mots registres d' entrées
(mots lus par UCA)
Mots registres de sorties
(mots écrits par UCA)
IWxy,0
Mot d'état standard
OWxy,0
Mot de commande standard
IWxy,1
Mot d'état complémentaire 1
OWxy,1
Réservé
IWxy,2
Mot d'état complémentaire 2
OWxy,2
Réservé
IWxy,3
Espace parcouru / temps
OWxy,3
Seuil 0 (poids faibles)
IWxy,4
Mesure capturée (poids faibles)
OWxy,4
Seuil 0 (poids forts)
IWxy,5
Mesure capturée (poids forts)
OWxy,5
Seuil 1 (poids faibles)
IWxy,6
Mesure courante (poids faibles)
OWxy,6
Seuil 1 (poids forts)
IWxy,7
Mesure courante (poids forts)
6
0
Oxy,
OWxy,7 Mot de commande complémentaire
Mots
registres d'entrées : transmis par le coupleur et lus par UCA
___________________________________________________________________________________________________
Mot d'état standard IWxy,0
F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
Mot d'état complémentaire 1 IWxy,1
F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
0 1 = IT coupleur → UCA, remis à 0
sur acquittement
0 1 = la mesure s'incrémente
0 = la mesure se décrémente
1 Réservé
1 1 = défaut UCA (RAZ lors de l'acquittement
du défaut ou module en STOP)
2 1 = RAZ du système de messages
2 1 = coupure secteur (RAZ lors de l'acquittement
du défaut ou passage module NCONF)
3 1 = coupleur disponible
3 1 = débordement de calcul interne (RAZ
par acquittement du défaut)
4 1 = défaut général ou mémorisation
du défaut
4 1 = mesure courante < 2 seuils ou égale
au seuil bas
5 Réservé
5 1 = mesure courante comprise entre
les 2 seuils
6 1 = défaut spécifique
6 1 = mesure courante > 2 seuils ou égale
au seuil haut
*
7 Réservé
7 0
8 1 = défaut bloquant
8 Réservé
9 1 = auto-tests en cours
9 1 = IT en attente
A 1 = bornier (s) ouvert (s)
B 1 = en attente de configuration
0 = module configuré
A 1 = IT passage seuil 0 (RAZ par
acquittement de l'IT)
B 1 = IT passage seuil 1 (RAZ par
acquittement de l'IT)
C 1 = état RUN coupleur
0 = état STOP coupleur
C 1 = IT entrée capture (RAZ par
acquittement de l'IT)
D Réservé
D Réservé
E 1 = mode hors sécurité
E 1 = IT entrée validation (RAZ par
acquittement de l'IT)
F 1 = sorties physiques inhibées
F 1 = IT horloge du tachymètre
(RAZ par acquittement IT)
Mot d'état complémentaire 2 IWxy,2
F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
0001 : code 1=
0100 : code 4 =
0101 : code 5 =
1101 : code 13 =
mode acquisition mesure
mode tachymétrie
mode came électronique sans seuils résidants
mode came électronique avec seuils résidants
(*) En mode came électronique ces bits donnent le seuil actif (immédiatement inférieur à la
mesure courante)
7
Mots registres de sorties : transmis par UCA et lus par le coupleur
__________________________________________________________________________________________________
Mot de commande standard OWxy,0
Mot de commande complémentaire
OWxy,7
F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
F E D C B A 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
0 1 = masquage de l'interruption
0
1 Réservé
1
2 1 = mise à zéro du système de messages
(bloc texte)
2
3
Réservé
4 1 = validation globale des sources
d'interruption
7 Réservé
8 Réservé
9 Réservé
A Réservé
sortie O.0
sortie O.1
sortie O.2
sortie O.3
3
4
5 Réservé
6 Réservé
Etat des sorties statiques lorsque
mesure ≥ 2 seuils
3 2 1 0
5
Etat des sorties statiques lorsque mesure
comprise entre les 2 seuils
7 6 5 4
sortie O.0
sortie O.1
sortie O.2
sortie O.3
6
7
8
9
Etat des sorties statiques lorsque
mesure < 2 seuils
B A 9 8
B Réservé
A
C 1 = passage de STOP en RUN du module
0 = passage de RUN en STOP du module
B
C
Réservé
D Réservé
D
Réservé
E 1 = fonctionnement en mode hors sécurité
E
Réservé
F 1 = force les sorties à 0
F
Réservé
8
sortie O.0
sortie O.1
sortie O.2
sortie O.3