Schneider Electric TSXDEM2412 / 2413 Coupleurs de Datation Mode d'emploi
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X _______________________________________________________ Sommaire général ___________________________________________________________________________ Chapitre 1 Présentation générale 2 Page 1/1 1.1 Les coupleurs intelligents 1.1-1 Présentation 1.1-2 Utilisation 1/1 1/1 1/1 1.2 Les coupleurs TSX DEM 2412 et TSX DEM 2413 1.2-1 Description 1.2-2 Présentation physique 1/2 1/2 1/4 Fonctionnement 2/1 2.1 Structure matérielle 2.1-1 La partie puissance 2.1-2 La partie datation 2.1-3 La partie dialogue 2/1 2/1 2/2 2/2 2.2 Structure logicielle 2/3 2.3 Traitement de la datation 2.3-1 Mise à l'heure du coupleur 2.3-2 Datation des changements d'état 2.3-3 Détection des entrées battantes 2.3-4 Gestion d'une file d'attente de messages 2/3 2/3 2/4 2/4 2/4 2.4 Dialogue avec l'automate 2.4-1 Généralités 2.4-2 L'interface Tout Ou Rien 2.4-3 L'interface registre 2.4-4 L'interface message 2/5 2/5 2/5 2/6 2/9 2.5 Modes de marche du coupleur 2.5-1 Description 2.5-2 Actions sur les modes de marche 2.5-3 Comportement lors des coupures et reprises secteur 2.5-4 Comportement en STOP 2.5-5 Comportement automate en STOP 2.5-6 Action des défauts sur les modes de marche 2/10 2/10 2/11 2/11 2/12 2/12 2/12 ___________________________________________________________________________ 1 X _______________________________________________________ Sommaire général ___________________________________________________________________________ Chapitre 3 Configuration 4 Page 3/1 3.1 Principe 3.1-1 Généralités 3.1-2 Informations de configuration 3.1-3 Bits associés à la configuration 3/1 3/1 3/1 3/2 3.2 Paramètres 3.2-1 Configuration des voies 3.2-2 Choix des voies à consigner 3/3 3/3 3/5 3.3 Configuration par défaut 3/5 3.4 Chargement de la configuration 3.4-1 Saisie des données 3.4-2 Transfert de la configuration vers le coupleur 3.4-3 Contrôle de la configuration 3/6 3/6 3/6 3/7 Exploitation 4/1 4.1 Mise à l'heure 4.1-1 Principe 4.1-2 Transfert de la référence de temps vers le coupleur 4.1-3 Prise en compte de la référence de temps par le coupleur 4/1 4/1 4/1 4/2 4.2 Exploitation Datation 4.2-1 Principe 4.2-2 Désignation des informations 4.2-3 Traitement des informations 4/3 4/3 4/4 4/6 4.3 Diagnostic : traitement des défauts 4/8 4.4 Requêtes complémentaires 4/10 ___________________________________________________________________________ 2 X _______________________________________________________ Sommaire général ___________________________________________________________________________ Chapitre 5 Exemple d'utilisation 6 7 Page 5/1 5.1 Description de l'application 5/1 5.2 Configuration matérielle 5/3 5.3 Réalisation 5.3-1 Affectation des variables 5.3-2 Illustration du traitement des messages 5.3-3 Configuration du module TSX DEM 2412 5.3-4 Programmation 5/5 5/5 5/6 5/7 5/8 Mise en oeuvre du coupleur 6/1 6.1 Choix d'emplacement et détrompage 6/1 6.2 Configuration du coupleur sous X-TEL 6.2-1 Automate de version inférieure ou égale à V4 6.2-2 Automate de version supérieure ou égale à V5 6/1 6/1 6/1 6.3 Raccordements 6/2 Spécifications 7/1 7.1 Consommation 7/1 7.2 Caractéristiques des entrées 7/1 ___________________________________________________________________________ 3 X _______________________________________________________ Sommaire général ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 4 Chapitre 1 Présentation générale 1 Présentation générale 1.1 Les coupleurs intelligents 1.1-1 Présentation Les coupleurs intelligents sont des unités de traitement pré-programmées conçues par Telemecanique pour assurer un traitement réparti de l’application. Ces coupleurs sont conçus 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 : - l’interface Tout ou Rien, - l’interface registre, - l’interface message. . une mémoire partagée où sont stockées les données accessibles au coupleur et au processeur de l’automate, . une unité de traitement comprenant un processeur (deux dans le cas du coupleur datation) et les logiciels d’exploitation, . les entrées/sorties spécifiques du coupleur. 1.1-2 Utilisation Par l’emploi d’un processeur et de fonctions pré-programmées, les coupleurs intelligents permettent la simplification du programme utilisateur. Ces fonctions sont configurables par l’utilisateur et l’exploitation de ces coupleurs nécessite la maîtrise de l’utilisation du logiciel PL7-3. ll pourra donc être nécessaire de se reporter aux manuels langages, pour avoir des compléments d’information. La programmation des coupleurs datation est effective avec PL7-3 de version supérieure à V4. ___________________________________________________________________________ 1/1 1.2 Les coupleurs TSX DEM 2412 et TSX DEM 2413 1.2-1 Description Le coupleur de Datation existe en 2 versions, une pour des entrées 24 V DC, l'autre pour des entrées 48 V DC. Généralités Les coupleurs TSX DEM 2412 et DEM 2413 effectuent l'acquisition des entrées TOR de type 1, ainsi que la datation des changements d'état de ces voies. Le coupleur DEM 2412 comporte 24 voies d'entrée TOR 24V DC. Le coupleur DEM 2413 comporte 24 voies d'entrée TOR 48V DC. Note : Dans la suite du document, l'appellation TSX DEM 24 remplace les références ci-dessus. Le coupleur possède une horloge interne mise à l'heure par le programme applicatif. L'heure de référence peut être issue de l'horodateur de la CPU ou d'une source externe à l'automate, transmise à la CPU via une interface de communication.La synchronisation entre les différents coupleurs de datation est assurée par l'entrée spécifique sur chaque coupleur (C'est le Top de synchronisation). Fonctions Le coupleur assure les fonctions suivantes : • acquisition de l'état des entrées et transmisson vers la CPU, • détection et datation des changements d'état à la milliseconde, • mémorisation des changements d'état en avalanche avec indication de l'état de la pile des messages, • détection et signalisation des entrées battantes (cas des entrées défectueuses), • surveillance de l'alimentation externe et présence bornier, • transmission vers la CPU de toutes les informations relatives à : - l'entrée ayant changé - le nouvel état de l'entrée - l'heure du changement - l'état de la pile de messages • programmation de la consignation périodique des messages donnant l'état des voies, • sélection dynamique des voies à consigner. Entrées/Sorties • 24 entrées TOR • 1 entrée de synchronisation de l'horloge du coupleur, • 1 sortie de synchronisation pour piloter d'autres coupleurs de datation. Echanges procédé vers le coupleur • le coupleur réalise l'acquisition des entrées, ___________________________________________________________________________ 1/2 Présentation générale 1 • le coupleur transmet un Top de synchronisation vers d'autres coupleurs (32 au maximum). Ce signal est une amplification de l'entrée de synchronisation. Echanges coupleur vers le processeur automate Le coupleur renseigne : • l'état des entrées, • les présences bornier et alimenation, l'état de la consignation, • l'information relative au changement d'état : Etat, heure du changement • l'information relative à la pile de message : saturé, pleine à 70 %, vide, • l'information relative à la synchronisation des horloges (locale et externe) : défaut de synchronisation, • image du TOP. Echanges processeur automate vers le coupleur Le coupleur attend : • la configuration qui est programmée par l'utilisateur, elle fixe les caractéristiques de fonctionnement du coupleur ( voies à surveiller, filtrage numérique choisi...), • la référence de temps pour mise à l'heure de son horloge locale, • des commandes de fonctionnement : voies à dater, purge des messages... Coupleur n* Processeur Automate OWxy Ixy 2 3 4 1 ➤ ➤ 2 TSX DEM 24 3 ➤ ➤ 4 ➤ ➤ ➤ TSX DEM 24 ➤ ➤ ➤ ➤ ➤ TXT 1 ➤ IWxy Coupleur n + 1 Top de synchronisation * n = 32 Coupleurs maxi. 1 2 3 4 Registres interfaces entrées Registres interfaces sorties Interface Tout Ou Rien Bloc Texte ___________________________________________________________________________ 1/3 Sécurité Les entrées sont protégées contre les parasites industriels (Filtrage de 500 micro secondes), contre les inversions de polarité et sont isolées galvaniquement par rapport aux tensions internes de l'automate. L'entrée et la sortie de synchronisation disposent d'une isolation galvanique : c'est un bloc isolé des entrées TOR et de la logique associée. L'entrée de synchronisation est filtrée à 500 microsecondes. Les coupleurs et les borniers de raccordement sont embrochables et débrochables sous tension. Confort d'exploitation Le processeur de l’automate est en permanence averti de l’état du coupleur et le programme utilisateur peut accéder à toutes les informations pour leur traitement éventuel. 1.2-2 Présentation physique Le coupleur TSX DEM 24 est un module de format simple. Il doit être inséré dans les bacs équipés d’entrées/sorties disposant d'un bus complet. Ce module se compose des éléments suivants : ➀ Un boîtier métallique protégeant mécaniquement les circuits électroniques et assurant une protection contre les parasites rayonnants, 12 DEM 24 F ➁ Une face avant, ➁ : OK Green R. Red : ER ➂ Un connecteur 32 contacts pour raccordement par bornier TSX BLK 4. ➂ ➀ ___________________________________________________________________________ 1/4 Présentation générale 1 La face avant Elle est pourvue de 3 voyants : • le voyant OK : - vert le coupleur est opérationnel, - éteint, le coupleur est en défaut (Absence bornier ou absence de la tension externe, si la surveillance a été paramétrée). • le voyant ERR: - rouge, défaut applicatif ( perte de synchronisation, pile message pleine, configuration ou heure refusée). • le voyant F indique un défaut "bloquant" (communication interrompue avec la CPU...). La face arrière Elle est équipée de dispositifs de : • détrompage mécanique standard permettant de supprimer tous risques d'erreur lors de la mise en place ou de l'échange du module, • détrompage mécanique optionnel. ___________________________________________________________________________ 1/5 Chapitre 2 2 Fonctionnement Fonctionnement 2.1 Structure matérielle Le synoptique ci-après décrit la structure matérielle des coupleurs TSX DEM 24 : Base de temps B U S Echange avec CPU RAM à double accès Traitement Interface de la E/S datation Entrée et sortie Synchro 24 Entrées procédé Surveillance alimentation procédé et bornier Communication Application Isolement galvanique Les éléments de ce synoptique présentent les différents liens logiques qui permettent de traiter les informations d'entrée, depuis la face avant dédiée au procédé, jusqu'au bus de l'automate. 2.1-1 La partie puissance L'interface entrée TOR Les informations issues du procédé sont isolées galvaniquement puis filtrées par le coupleur. Un premier filtrage de 500 microsecondes élimine les parasites haute fréquence. La carte de datation est pourvue d'un deuxième filtre de type numérique programmable. ___________________________________________________________________________ 2/1 2.1-2 La partie datation Le bloc datation assure la détection, la mémorisation et la datation des changements d'état des entrées TOR. Une horloge interne gère le temps à la milliseconde avec une précision de 25 ppm. Cette horloge sert de base de temps aux opérations de datation des changements d'état. 2.1-3 La partie dialogue Cet élément assure la gestion des échanges entre la CPU et le coupleur. Les informations échangées sont : - transmission de l'état des entrées, - messages de consignation, - réception de la configuration, - réception des commandes, - réception de l'heure de référence. Tra .ac .co .da Lo ___________________________________________________________________________ 2/2 Fonctionnement 2.2 2 Structure logicielle La structure logicielle des coupleurs TSX DEM 24 comprend deux parties : • une partie commune, identique à tous les coupleurs intelligents, qui assure les échanges avec le processeur de l'automate. • une partie spécifique qui gère l'acquisition des entrées, la consignation des changements d'état ainsi que les auto-tests spécifiques au coupleur. Auto-test initial commun Auto-test initial spécifique Interpréteur de requêtes Message Echanges standards T.O.R registre Traitement application : .acquisition des entrées .consignation .datation Logiciel spécifique 2.3 Logiciel commun aux coupleurs intelligents Traitement de la datation 2.3-1 Mise à l'heure du coupleur La mise à l'heure du coupleur s'effectue depuis la CPU, soit à partir des informations de l'horodateur intégré, dont la précision est de 100 ppm, soit à partir d'un dispositif externe. Le coupleur commence la consignation des changements d'état, au premier Top de synchronisation qui suit la réception de l'heure. (Lors de la mise sous tension du coupleur un deuxième Top est nécessaire). ___________________________________________________________________________ 2/3 2.3-2 Datation des changements d'état A chaque changement d'état un message est créé, il comporte les informations suivantes: • l'heure du changement d'état de l'entrée, • la voie concernée, • l'état pris par la voie (zéro, un ou battant), • les défauts, • l'état de la pile de messages. Sont considérés comme changement d'état : • le changement d'état d'une des 24 entrées de la carte (passage à zéro,un ou battant), • l'embrochage ou le débrochage du bornier, • l'apparition et la disparition de l'alimentation externe, • l'apparition ou la disparition d'un défaut de synchronisation. 2.3-3 Détection des entrées battantes Le but de cette détection est de ne pas saturer la file des messages. Lorsqu'une entrée est défectueuse cela se traduit par des changements d'état incontrôlés. L'utilisateur paramètre un temps de surveillance et un nombre maximum de transitions pour cette durée. Les paramètres sont communs aux 24 entrées du coupleur. Lorsqu'une entrée a plus de changements d'état que le nombre paramétré, l'entrée est alors signalée battante. Ses transitions ne seront plus signalées tant que le nombre de changements reste supérieur à la limite définie. 2.3-4 Gestion d'une file d'attente de messages Tous les messages à destination de la CPU sont gérés dans une file d'attente permettant d'absorber au maximum 200 messages. La communication est assurée à l'aide d'un protocole qui assure l'échange des messages par des blocs texte. ___________________________________________________________________________ 2/4 Fonctionnement 2 Deux types de messages sont échangés : • le changement d'état d'une voie, • l'état global du coupleur. 2.4 Dialogue avec l’automate 2.4-1 Généralités Il existe 3 types d’échange avec le processeur de l’automate via le bus d’entrées/sorties complet : • l’interface T.O.R, adressage Ixy,i x = numéro du bac • l’interface registre, adressage I/OWxy,i y = emplacement dans le bac • l’interface message, adressage TXT,i i = numéro du bit ou du mot suivant le cas A chacun de ces échanges correspondent des objets exploitables par le programme utilisateur. 2.4-2 L'interface Tout Ou Rien L’interface présente des indicateurs importants pour la datation, les échanges se font à chaque cycle de la tâche dans laquelle le coupleur est configuré. F 0 Ixy Ixy,0 Coupleur prêt à consigner (1) Ixy,1 Pile de message non vide Ixy,2 Pile pleine à 70 % Ixy,3 Pile pleine Ixy,4 Défaut de synchronisation Ixy,5 Inutilisé Ixy,6 Inutilisé Ixy,7 Image du top de synchro Ixy,8 à Ixy,F inutilisés (1) Mise à l'heure effectuée et Tops de synchronisation reçus. ___________________________________________________________________________ 2/5 Note : L'état de Ixy,7 change à chaque TOP. Tops de synchronisation acceptés Ixy,7 ( Bit image Top Synchro) 2.4-3 L'interface registre Les coupleurs TSX DEM 24 possèdent huit mots registres d'entrée et huit mots registres de sortie. Les échanges se font systématiquement à chaque cycle automate. Le tableau suivant décrit les mots registres d'entrée ainsi que les mots registres de sortie. 8 mots registres d’entrée (mots lus par la CPU) 8 mots registres de sortie (mots écrits par la CPU) IWxy,0 - Mot d’état standard OWxy,0 - Mot de commande standard IWxy,1 - Inutilisé OWxy,1 - Mot de commande complémentaire IWxy,2 - Mot d’état complémentaire OWxy,2 - Mot de cmde, voies à dater (0 à 15) IWxy,3 - Inutilisé OWxy,3 - Mot de cmde, voies à dater(16 à 23) IWxy,4 - Inutilisé OWxy,4 IWxy,5 - Nombre de messages dans la pile OWxy,5 IWxy,6 - Mot image entrées TOR voies 0 à 15 OWxy,6 IWxy,7 - Mot image entréesTOR voies16 à 23 OWxy,7 ___________________________________________________________________________ 2/6 Fonctionnement 2 Détail des mots d'état IWxy,0 et IWxy,2 IWxy,0 Mot d'état standard 0 - Inutilisé IWxy,2 Mot d'état complémentaire 0 = Consignation active 1 = pas de consignation 1 - Inutilisé 1 = Paramétrage filtrage incorrect 2 - 1 = RAZ système de messages (bloc txt) 1 = Paramétrage entrées battantes incorrect(1) (1) 3 - 1 = Coupleur disponible (auto-test terminé) 1 = Paramétrage des Tops incorrect (1) 4 - 1 = Défaut coupleur ou mémorisation défaut 1 = Paramétrage dérive incorrect (1) 5 - Réservé 1 = Période consign. périodique incorrecte (1) 6 - 1 = Déf. consignation / mémorisation défaut - Inutilisé 7 - 1 = Déf. application ou mémorisation défaut 1 = Coupleur prêt à consigner (Idem Ixy,o) 8 - 1 = Coupleur HS (défaut bloquant) 1 = Défaut alimentation externe 9 - 1 = Auto-test initial en cours - Inutilisé A- 1 = Défaut bornier - Inutilisé B- 1 = Attente configuration. 0 = Configuré - Inutilisé C- 1 = Coupleur en RUN. 0 = en STOP - Inutilisé D- Inutilisé 1 = Configuration par défaut E- Inutilisé - Inutilisé F- Inutilisé - Inutilisé (1) Bits de codage du défaut de configuration (IWxy,2) Description du mot d'état IWxy,5 IWxy,5 Mot d'état Nombre de messages Le coupleur indique le nombre de messages dans la pile dans le registre IWxy,5. Le nombre peut varier de 0 à 200. ___________________________________________________________________________ 2/7 Détail des mots d'état IWxy,6 et IWxy,7 IWxy,6 Etat des voies TOR IWxy,7 Etat des voies TOR 0 - Etat de la voie 0 Etat de la voie 16 1 - Etat de la voie 1 Etat de la voie 17 2 - Etat de la voie 2 Etat de la voie 18 3 - Etat de la voie 3 Etat de la voie 19 4 - Etat de la voie 4 Etat de la voie 20 5 - Etat de la voie 5 Etat de la voie 21 6 - Etat de la voie 6 Etat de la voie 22 7 - Etat de la voie 7 Etat de la voie 23 8 - Etat de la voie 8 9 - Etat de la voie 9 A- Etat de la voie 10 B- Etat de la voie 11 C- Etat de la voie 12 D- Etat de la voie 13 E- Etat de la voie 14 F - Etat de la voie 15 Détail des mots de commande OWxy,0 Mot de Commande standard OWxy,1 Mot de Commande complémentaire 0 - Inutilisé 1= Arrêt de la consignation 0= Consignation 1 - Inutilisé Front montant Purge pile messages 2 - 1= RAZ système de messages (bloc txt) Front montant Demande consignation état global 3 à B - Inutilisés Inutilisés C- 1 = Passage RUN. 0 = Passage STOP Inutilisé D à F - Inutilisés Inutilisés Détail des Mots d'état OWxy,2 et OWxy,3 OWxy,2 Mot de commande, voies à dater de 0 à 15 0 à F - Voies 0 à 15 à dater si = 1, arrêt de la consignation si = 0 OWxy,3 Mot d'état complémentaire, voies à dater de 16 à 23 0 à 7 - Voies 16 à 23 à dater si = 1 arrêt de la consignation si = 0 ___________________________________________________________________________ 2/8 Fonctionnement 2 2.4-4 L'interface message L’interface message permet le transfert de tables de données entre le coupleur et le processeur de l’automate. Ce transfert est programmé par bloc fonction texte type CPL et s’effectue à l’initiative du programme utilisateur. Ce type de dialogue permet : • l’écriture de la configuration, • la relecture de la configuration, • la mise à l'heure du coupleur, • la lecture des informations de consignation, • la relecture de la chaîne des défauts. Les données spécifiques à chacun de ces transferts sont rangées dans des mots internes Wi ou des mots constants CWi (uniquement en émission, par exemple la configuration). La programmation utilisant l’interface message est décrite de manière détaillée dans chacun des chapitres concernant l’échange à réaliser : • configuration (chapitre 3), • mise à l'heure des coupleurs (chapitre 4), • lecture des messages (chapitre 4), • requêtes complémentaires (chapitre 4 § 4.4). ___________________________________________________________________________ 2/9 2.5 Modes de marche du coupleur 2.5-1 Description Le graphe ci-dessous décrit les modes de marche du coupleur TSX DEM 24 : 0 Hors Tension Initialisation 1 Auto - Test Réception nouvelle configuration Configuration par défaut 2 Configuration Requête Config Ok 3 Requête Config Ok Stop Run module DEM 4 Requête Config non Ok Requête Config non Ok Run Arrêt ou défaut Module DEM Réception heure 5 Coupleur mis à l'heure Réception Top 6 Coupleur prêt à consigner Top Synchro Ok 7 Top Synchro Ok Coupleur synchronisé Top Synchro non Ok Top Synchro non Ok 8 Défaut synchronisation Réception heure A la mise sous tension, sur demande d’initialisation ou après une coupure secteur, le coupleur démarre une procédure d’auto-test ( bit IWxy,0 - 9 = 1). Si aucun défaut n’est détecté, le coupleur fonctionne en mode RUN ou en mode STOP (selon la valeur du mot de commande standard) sur sa configuration par défaut. Pour utiliser le coupleur dans les conditions de l’application, il est nécessaire de le configurer, pour cela l’utilisateur doit par programme : • mettre le coupleur en mode STOP, ___________________________________________________________________________ 2/10 Fonctionnement 2 • transmettre la configuration par l’interface message, • remettre le coupleur en mode RUN. Si la configuration reçue est erronée ou incomplète le module passe en attente de configuration et y reste tant qu’il ne reçoit pas une configuration cohérente. Une fois configuré et en RUN, le coupleur est apte à faire l’acquisition des voies d'entrées TOR. La consignation d'état ne débutera qu'après : • réception de l'heure de référence (si la référence de temps n'est pas acceptée le coupleur reste en mode "Mise à l'heure non effectuée"), bits IWxy,2,7 = 0 et Ixy,0 =0, • réception d'un top de synchro. Le coupleur est alors prêt à consigner , bits IWxy,2,7 et Ixy,0 = 1. La consignation peut être inhibée par mise à 1 du bit OWxy,1,0. 2.5-2 Actions sur les modes de marche L’utilisateur a accès à un mot registre de commande qui permet de forcer le coupleur dans le mode de marche désiré. Les mots registres d’état permettent de savoir quel est le mode de marche du coupleur : • auto-test initial, • attente de configuration, • RUN/STOP, • fonctionnement sur configuration par défaut, • coupleur prêt à consigner, • consignation active ou non. 2.5-3 Comportement lors des coupures et reprises secteur Les coupleurs TSX DEM 24 n’ont pas de mémoire sauvegardée, ils perdent toutes les données notamment la configuration et l'heure de référence, lorsqu’ils sont déconnectés de l’alimentation fournie par l’automate. Il est ainsi nécessaire de reconfigurer le coupleur et de reprogrammer l'heure de référence : • sur reprise à froid (SY0 = 1), ___________________________________________________________________________ 2/11 • sur reprise à chaud, lorsque la réserve d’énergie de l’alimentation a été épuisée (SY1 = 1), • lorsque le coupleur est inséré dans l’automate. 2.5-4 Comportement en STOP Lorsque le coupleur est en STOP, la consignation et la datation se poursuivent dans les mêmes conditions qu'avant le passage en STOP, et ce jusqu'à ce que la pile soit pleine (200 messages) au delà il n'y a plus de consignation 2.5-5 Comportement automate en STOP La consignation et la datation se poursuivent jusqu'à ce que la pile soit pleine (200 messages) au delà il n'y a plus de consignation. 2.5-6 Action des défauts sur les modes de marche Sur absence bornier ou lorsqu'un défaut d'alimentation externe est détecté alors que la surveillance est demandée, le coupleur est passé en STOP tant que le défaut n'a pas disparu. L'état des entrées est celui paramétré dans la configuration (Maintien ou repli à 0). Lorsqu'un défaut application (Défaut de synchronisation, pile de messages saturée) est détecté, le coupleur reste en mode RUN. Lors d'un défaut de synchronisation le coupleur poursuit la consignation avec pour référence son horloge interne. Le défaut est bien sûr remonté vers le processeur. Le bit Ixy,4 permet de lire cet état. ___________________________________________________________________________ 2/12 Chapitre 3 Configuration 3 Configuration 3.1 Principe 3.1-1 Généralités Les informations de configuration permettent d’adapter le fonctionnement du coupleur à l’application auquel il est destiné. Ces informations définissent le mode de fonctionnement du coupleur et de chacune de ses voies. Configurer un coupleur consiste à : • définir les caractéristiques de fonctionnement du coupleur, • coder ces caractéristiques, en codes binaires ou valeurs décimales, • transférer ces codes et ces valeurs vers le coupleur par programme. Les coupleurs TSX DEM 24 possèdent une configuration par défaut, qui permet de fonctionner dès la mise sous tension. Elle est remplacée par la configuration utilisateur dès l'envoi de celle-ci. 3.1-2 Informations de configuration Les informations de configuration concernent : • le mode opératoire, • le mode fonctionnement de chaque voie. Les informations de configuration doivent être codées dans un tableau de mots situé dans la zone W (mots internes) par programme ou dans la zone CW (mots constants). Exemple de table de configuration (mots constants CW0 à CW8) : ___________________________________________________________________________ 3/1 3.1-3 Bits associés à la configuration Deux bits sont accessibles par programme, ils sont extraits des mots d'état standard et complémentaire, ils sont associés à la configuration du coupleur : • IWxy,0,B : ce bit passe à 1 lors d'une réception d'une mauvaise configuration. Il signifie que le coupleur est en attente de configuration. • IWxy,2,D : ce bit à 1 indique que le coupleur fonctionne avec sa configuration par défaut. • des bits de diagnostic en cas de défaut de configuration permettent d'identifier les causes de refus : IWxy,2,1 IWxy,2,2 IWxy,2,3 IWxy,2,4 : Valeur de filtrage des E/S TOR incorrecte : Paramétrage entrées battantes incorrect : Valeur de la période des tops de synchro incorrecte : Valeur de la dérive maximum tolérée sur la période des tops de synchro incorrecte IWxy,2,5 : Période de consignation périodique incorrecte Note : Le système s'arrête sur la première erreur trouvée. IWxy,2,3 et IWxy,2,4 à 1 indiquent une valeur de dérive incompatible avec la période des Tops choisie. ___________________________________________________________________________ 3/2 3 Configuration 3.2 Paramètres 3.2-1 Configuration des voies La configuration des voies se code sur 9 mots. Le premier mot est saisi en binaire, les autres sont saisis dans le mode décimal. Mots Adresse W(i) - CW(i) Bits du mot 15 9 8 7 6 REP 5 4 CONS 3 2 BAT 1 0 Al. EXT (i+1) FILT (I+2) T-MAX 1 (i+3) N-MAX 1 (i+4) T-MIN 1 (i+5) N-MIN 1 (i+6) T-SYN 2 (i+7) DERIV 2 (i+8) PER "1- Paramètres de détection des entrées battantes." "2- Surveillance de l'horloge interne." Description des mots informations Ces mots CWi ou Wi indiquent : Mot (i) bit 0 = 1 Al EXT activation surveillance alimentation externe bit 2 = 1 BAT activation entrées battantes bit 4 = 1 CONS activation consignation périodique bit 6 = 1 REP valeur de repli des entrées sur défaut bornier ou alimen tation si la surveillance alimentation est paramétrée. Va leur "0" : forçage des entrées à 0. Valeur "1" : maintien des entrées. Mots (i+1) : FILT constante de temps du filtre logiciel. Valeurs : 0, 10, 20, 50 ms. (i+2) : T-MAX durée de comptage maximum. De 1 à 240 secondes. (i+3) : N-MAX nombre maximum de changements d'état. 1 à 9. (i+4) : T-MIN durée de comptage minimum. 1 à 240 secondes. (i+5) : N-MIN nombre minimum de changement d'état. 1 à 9. (i+6) : T-SYN période des tops de synchronisation. Valeurs : 1, 30, 60 secondes. (i+7) : DERIV dérive paramétrable de la base de temps (entre 2 tops). Valeurs : 2, 10, 50, 100, 500 ms. Attention ! Ne pas paramétrer 500, si T-SYN = 1 seconde. ___________________________________________________________________________ 3/3 (i+8) : PER - période de consignation de l'état global du module TSX DEM 24. Valeurs : 1 à 240 minutes. Paramétrage des positions de repli Ce sont les valeurs vues de l'automate en cas de défaut de type 3 (bornier absent ou défaut d'alimentation externe si une surveillance de l'alimentation est programmée). Paramétrage des entrées battantes La détection des entrées battantes fonctionne sur le principe du cycle d'hystérésis, l'utilisateur peut choisir ou non cette détection. • la durée de comptage maximum : 1 à 240 secondes, • le nombre de changements d'état maximum dans la fenêtre avant de déclarer une entrée battante : 1 à 9, • la durée de comptage minimum : 1 à 240 secondes, • le nombre de changements d'état minimum dans la fenêtre avant de déclarer une entrée déjà battante, non battante : 1 à 9. Exemple : Si la programmation est de 8 changements d'état en 60 secondes pour le maximum et 5 changements d'état en 120 secondes pour le minimum. Une entrée sera déclarée battante si elle change plus de 8 fois en 1 minute. Cette entrée sera considérée comme redevenue normale seulement si elle change moins de 5 fois en 2 minutes. Par défaut cette option est inactive. Si l'utilisateur rend opérationnelle cette détection, les 4 valeurs devront être obligatoirement programmées. Défaut de synchronisation Ce paramètre permet de signaler les dérives de la base de temps, par rapport à la référence de temps extérieure. La valeur de cette dérive est fixée à plus ou moins 2 ms par défaut. Les valeurs possibles sont 2, 10, 50, 100, 500 ms. Top de synchronisation L'utilisateur choisit la fréquence à laquelle la carte doit recevoir le top de synchronisation 1 seconde, 30 secondes, 60 secondes. Consignation périodique L'utilisateur peut demander au coupleur de mémoriser de manière régulière un message donnant l'état global de la carte dans la pile de messages. Ceci permet de vérifier la bonne marche de la consignation. Cette période peut varier de 0 à 240 minutes. ___________________________________________________________________________ 3/4 Configuration 3 3.2-2 Choix des voies à consigner L'utilisateur peut choisir parmi les 24 voies celles dont il désire consigner les changements d'état. Ce choix ne s'effectue pas en configuration mais à l'aide des mots registres OWxy,2 et OWxy,3, de façon à être modifiables par l'application. Les voies non consignées se comportent comme des entrées TOR. Leur état est transmis dans les registres IWxy,6 et IWxy,7. Par défaut, les valeurs des mots OWxy,2 et OWxy,3 sont à 0, ce qui implique les changements d'état des entrées non consignés. Dès que le bit OWxy,1,0 est à 0, la consignation est active. 3.3 Configuration par défaut La configuration par défaut s'exprime de la manière suivante : • • • • • • • • pas de surveillance de la tension externe, pas de détection des entrées battantes, pas d'activation d'une consignation périodique, repli à 0 des entrées en cas de défaut (absence bornier), pas de filtrage logiciel des entrées, top de synchronisation toutes les 60 secondes, défaut de synchronisation avec une valeur de dérive de plus ou moins 2 ms, pas de consignation périodique. Description de la table de configuration : Mots CWi=0 CWi+1=0 CWi+2=0 CWi+3=0 CWi+4=0 CWi+5=0 CWi+6=60 CWi+7=2 CWi+8=0 ___________________________________________________________________________ 3/5 3.4 Chargement de la configuration 3.4-1 Saisie des données Après avoir défini les informations de configuration du coupleur et déterminé les codes correspondants, il est nécessaire de mémoriser ces codes dans la mémoire automate avant de pouvoir les transférer au coupleur. Cela peut être fait soit en zone W par programme, soit de préférence en zone CW. 3.4-2 Transfert de la configuration vers le coupleur Une fois codées et mémorisées, la transmission des informations de configuration de la mémoire automate vers le coupleur doit être assurée par le programme utilisateur ; ceci en utilisant un bloc texte. L'envoi de la configuration doit suivre la procédure suivante : • mise en STOP du coupleur, • attente de l'état STOP du coupleur, • envoi de la configuration par bloc texte CPL (coupleur intelligent), • vérification de l'acceptation par le coupleur des paramètres de configuration, • mise en RUN du coupleur. Caractéristiques du bloc texte • TXTi,M : H' . . 63' La configuration s'adresse au système coupleur N° d'emplacement N° de bac • TXTi,C : H'0040' Code requête indiquant qu'il s'agit de l'envoi de la configuration • TXTi,L : 18 Longueur de la table que l'on va émettre, elle correspond au nombre d'octets de la table contenant les informations de configuration : 18 octets. Le compte rendu du transfert renvoyé par le coupleur TXTi,V peut être 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. Programmation du transfert La programmation du transfert doit suivre la procédure suivante : • mettre le coupleur en "STOP" en positionnant le bit OWxy,0,C à 0, • vérifier que le coupleur est à l'arrêt en testant le bit du mot d’état IWxy,0,C qui doit être à 0, ___________________________________________________________________________ 3/6 Configuration 3 • transférer la configuration à l'aide d'un bloc texte, • vérifier que le transfert s’est bien effectué : - test de TXTi,E qui doit être à 0, - test de TXTi,V qui doit être égal à H’FE’. • Si la configuration est bien reçue, remettre le coupleur en mode RUN en positionnant le bit du mot registre de commande OWxy,0,C à 1. Le bit IWxy,0,C doit alors passer à 1. Type de bloc texte échangé : 3.4-3 Contrôle de la configuration La configuration n’est pas acceptée par le coupleur lorsque : • la longueur de la configuration est erronée, • la syntaxe est mauvaise (code non défini), • les choix effectués pour constituer la configuration présentent des incompatibilités, • le coupleur est en RUN. Envoi d’une configuration erronée L'envoi d’une configuration erronée entraîne la mise à 1 du bit du mot d’état "attente de configuration" IWxy,0,B. Le codage de l'erreur s'effectue sur les bits du mot d'état complémentaire (IWxy,2 - bits 1 à 5). Le coupleur se met alors en attente d’une configuration correcte. Il n'assure plus la fonction de datation. ___________________________________________________________________________ 3/7 ___________________________________________________________________________ 3/8 Chapitre 4 Exploitation 4 Exploitation 4.1 Mise à l'heure 4.1-1 Principe L'heure est émise par la CPU ou une source externe (via une carte de communication), les données référence de temps sont stockées par programme dans une table. Cette table doit être transférée au coupleur lors de l'initialisation, ou chaque fois qu'un défaut de synchronisation est signalé par le coupleur. Cette référence de temps doit être transmise à tous les coupleurs TSX DEM 24 de l'automate, grâce à un tableau de 4 mots. Mots Octets de poids fort Octets de poids faible Wi Année (0 à 99) Mois (1 à 12) Wi+1 Jours (01 à 31) Heure (0 à 23) Wi+2 Minutes (0 à 59) Secondes (0 à 59) Wi+3 Réservé Indicateur de modification Indicateur de modification : Cet octet permet de gérer la rupture de la continuité temporelle, comme le passage de l'heure d'été à l'heure d'hiver. Sa valeur est comprise entre 0 et 255. Il doit être modifié (par exemple incrémenté de 1 à chaque mise à l'heure). 4.1-2 Transfert de la référence de temps vers le coupleur Les informations de temps sont stockées en mémoire automate, il est nécessaire de les transférer en mémoire coupleur en utilisant un bloc texte en émission. Caractéristiques du bloc texte • TXTi,M : H' . . 00' La configuration s'adresse au système coupleur N° d'emplacement N° de bac • TXTi,C : 2 temps. Code requête indiquant qu'il s'agit de l'envoi de la référence de • TXTi,L : 8 Longueur de la table que l'on va émettre, elle correspond au nombre d'octets de la table contenant les informations de temps : 8 octets. • Aucune table de réception n'est à définir. 4/1 Le compte rendu du transfert renvoyé par le coupleur TXTi,V peut être utilisé après l’échange pour vérifier la transmission des informations : il est égal à H’FE’ si l’échange est correct et à H’FD’ s’il est incorrect. Programmation du transfert La programmation du transfert doit suivre la procédure suivante : • préparer la table de mise à l'heure en positionnant les secondes à la valeur où elles seront au prochain Top, • transférer les informations à l'aide du bloc texte, • vérifier que le transfert s'est bien effectué : - test du bit de sortie TXTi,E qui indique un transfert erroné il doit être à 0, - test de TXTi,V qui doit être égal à H'F'E', • si la référence de temps est bien reçue, le bit IWxy,2,7 doit alors passer à 1 au Top de synchronisation qui suit (le coupleur est prêt à consigner, IWxy,2,7 = 1 et IWxy,0 = 1). 4.1-3 Prise en compte de la référence de temps par le coupleur La mise à l'heure du coupleur est effectuée dès le premier top de synchro externe qui suit la réception de la référence de temps. A chaque réception d'un top de synchronisation, le coupleur effectue une comparaison entre son heure courante et l'heure système. Si l'écart des deux est supérieur à la précision demandée lors de la configuration (paramètre DERIV), le module signale un défaut de synchronisation. Pour éviter que ce phénomène survienne lors d'un changement brusque de référentiel comme lors du passage de l' heure d'été à l' heure d'hiver ou d'un recalage volontaire du temps ; l'applicatif signale la rupture en faisant évoluer l'indicateur de modification. Lors de la réception de la nouvelle heure système, les modules se recaleront sur l'heure diffusée, au prochain Top de synchronisation, sans tester l'écart entre le temps local et celui reçu. Un défaut de synchronisation peut être dû, soit : • à la perte du top de synchro, • à un défaut de l'horloge du coupleur, • à une dérive supérieure à celle programmée dans la configuration. 4/2 Exploitation 4 Pour acquitter un défaut de synchronisation il faut transmettre au coupleur l'heure de référence, la disparition du défaut interviendra deux tops de synchro après la réception de l'heure. Exemple Les Tops de synchronisation sont paramétrés à 30 secondes ; Lecture de l'heure de référence : "15 Juillet 1994 à 18h 5mn 33 sec"; La table suivante indique les informations de la référence de temps : Wi Wi+1 Wi+2 Wi+3 5E 0F 05 00 07 12 21 01 - le mot Wi indique en hexadécimal : - Wi+1 renseigne le jour et l'heure : - Wi+2 indique les minutes, secondes : - Wi+3 identifie les millisecondes : 94 - 07 c'est à dire juillet 1994, 15 - 18 soit le 15 à 18h, 5 mn - 33 secondes, 1 ms. L'heure prise au Top suivant est : 15 Juillet 94 18h 06mn 00 sec . Au Top de synchronisation, il y a prise en compte de l'heure de la table, le processeur ajoute alors le temps entre 2 Tops. 4.2 Exploitation datation 4.2-1 Principe La gestion des échanges entre la CPU et le coupleur est faite à l'initiative de l'application. Cette gestion est assurée au travers du mot d'état complémentaire (registre de sortie OWxy,1) qui est transmis au coupleur à chaque cycle automate. • le bit 0 de OWxy,1 à 1 commande un arrêt global de la consignation des changements d'état, • le bit 1 de OWxy,1 à 1 commande une purge de la pile des messages du coupleur, les messages sont détruits et la pile est vidée, • le bit 2 de OWxy,1 à 1 demande la consignation de l'état global de la carte, 4/3 • le mot IWxy,5 indique le nombre de messages disponibles dans la pile. La lecture de ces messages s'effectue par bloc texte (1 à 9 messages). Note : Le terme message désigne l'ensemble des informations liées à un changement d'état. 4.2-2 Désignation des informations Contenu du message provoqué par un changement d'état d'une voie Mots Wi F E D C B A 9 8 Nombre messages diffusés dans l'échange Wi+1 Pile Type H 7 6 5 4 3 2 1 0 Numéro d'échange Indicateur de modification Wi+2 Année Mois Wi+3 Jour Heure Wi+4 Minutes Secondes Wi+5 Millisecondes Wi+6 N° de bac Wi+7 N° de voie Etat de la voie Wi+8 Réservé Réservé Wi+9 Réservé Réservé Wi+10 Réservé Réservé Wi+11 Réservé Réservé Wi+12 Réservé Réservé N° d'emplacement Nombre de messages retourné dans l'échange : Cette information permet de connaître le nombre de messages retournés et donc la longueur des données utiles. Ce nombre varie de 1 à 9. (La capacité d'échange du bloc texte permet de lire à concurrence de 9 messages à chaque cycle). Numéro de l'échange : Ces 8 bits donnent le n° de l'échange émis par le coupleur. Il correspond à celui demandé par le programme application. Type : Détermine le type de message : 0 : c'est une émission indiquant un changement d'état d'une entrée. 1 : c'est une émission précisant l'état général des entrées. 4/4 4 Exploitation Pile : Indique l'état de la pile des messages : 0 : la pile est dans un état normal. 1 : débordement de la pile avec perte d'au moins un message. H : Indique un problème de synchronisation : 0 : le fonctionnement est correct. 1 : il y a un défaut de synchronisation de l'horloge. Indicateur de modification : Donne le numéro du dernier indicateur de modification. N° de voie : 0 à 23 indique le numéro de l'entrée TOR, 24 perte de synchronisation, 25 absence de bornier, 26 défaut d'alimentation externe si une surveillance est demandée. Etat de la voie pour les entrées 0 à 23 : 0 = voie à 0, 1 = voie à 1, 2 = entrée battante. Etat de la voie pour les entrées 24 à 26 : 1 pour la voie 24, indique une perte de synchronisation, 1 pour la voie 25, désigne une absence bornier, 1 pour la voie 26, indique une alimentation externe défectueuse. Contenu du message donnant l'état global de la carte Mots F E D Wi Nombre messages diffusés dans l'échange Wi+1 C Pile B A 9 Type 8 H 7 6 5 4 3 2 1 Numéro d'échange Indicateur de modification Wi+2 Année Mois Wi+3 Jour Heure Wi+4 Minutes Secondes Wi+5 Millisecondes Wi+6 N° de bac Wi+7 Surveillance ou non de la voie 8 à 15 N° d'emplacement Surveillance ou non de la voie 0 à 7 Wi+8 Surveillance ou non de la voie 16 à 23 Wi+9 Etat battant ou non de la voie 8 à 15 Etat battant ou non de la voie 0 à 7 Wi+10 Non significatif = 0 Etat battant ou non de la voie 16 à 23 Wi+11 Etat de la voie 8 à 15 Etat de la voie 0 à 7 Wi+12 0 26 25 24 Etat de la voie 16 à 23 4/5 Mots 0 à 6 inclus : Même signification que pour la table message "Changement d'état". Mots 7 et 8 : Bits indiquant la datation ou non des voies : 0 : la voie n'est pas datée. 1 : la voie est datée. Mots 9 et 10 : Bits représentant l'état battant ou non des voies : 0 : la voie n'est pas déclarée battante le fonctionnement est normal. 1 : la voie est battante. Mot 11 et 12 : (octet de poids faible) indique l'état des voies à l'instant de la consignation : 0 : la voie est à 0. 1 : la voie est à 1. Mot 12 : (octet de poids fort) renseigne sur l'état coupleur : bit 24 : indique un défaut de synchronisation. bit 25 : désigne l'absence du bornier. bit 26 : exprime un défaut d'alimentation externe. 4.2-3 Traitement des informations Lors du premier Top qui suit la réception de l'heure, le coupleur TSX DEM 24 consigne le premier message donnant l'état global des entrées du module. L'utilisateur peut réaliser l'acquisition de cette information et la traiter dans l'application. Exploitation des informations de consignation Les consignations sont transmises dans des mots internes Wi en réponse à la requête "Lecture des consignations". Il est possible de remonter plusieurs messages sur une seule requête. L'applicatif analyse si la pile n'est pas vide Ixy,1=1. Le nombre de messages dans la pile est connue en lisant IWxy,5. Par programme l'utilisateur peut demander la remontée des messages, dans la limite de 9 messages à la fois. Le numéro d'échange est remonté dans le contenu du message ; ceci permet à l'utilisateur de contrôler la cohérence de la demande par rapport à la réponse. Les données émises vers la CPU sont supprimées de la pile des messages. 4/6 4 Exploitation La gestion de l'édition des messages doit être réalisée avec rigueur afin de ne pas perdre de messages. S'il est demandé un nombre de messages supérieur au contenu de la pile, seul le nombre de messages disponibles est remonté. Si la pile est vide, le coupleur retourne le numéro de l'échange et un nombre de message nul. La programmation de cette requête s'effectue par le bloc texte de type CPL en émission réception avec les caractéristiques suivantes : • code requête : TXTi,C = 1, • adresse : TXTi,M = H'xy00' avec x = N° de bac et y = N° d'emplacement, • table de réception : 1 Wi W[117] table de 117 mots Wi+1 (234 octets) contenant ... les messages de chanWi+116 gement d'état ou les messages d'état global du Wi+117 N° Echange 2 coupleur, Wi+118 1 Nb de messages demandés • dans la table d'émission on définit (2 mots) : 2 le numéro d'échange (de 0 à 9) le nombre de messages attendus (1 à 9) • les messages sont remontés vers la CPU dans l'ordre chronologique d'apparition du plus ancien au plus récent. Les comptes-rendus : TXTi,V = H'81' si l'échange est correct ou H'FD' si l'échange est incorrect TXTi,S = (nombre d'octets messages) x (26 octets) si l'échange est correct (TXTi,E = 0). TXTi,S = 2 si la pile est vide. Contrôle • Désactiver / réactiver la consignation de toutes les voies du coupleur. A tout moment la CPU peut arrêter la consignation de toutes les voies du coupleur en positionnant à un bit OWxy,1,0. La pile des messages n'est plus remplie, le coupleur ne contrôle plus les changements d'état. Le bit IWxy,2,0 signale que le coupleur a pris en compte la commande. • Désactiver ou activer de manière globale ou voie par voie par les mots de commande OWxy,2 et OWxy,3. • Purger la pile des messages Par un front montant du bit OWxy,2,1 tous les messages de la pile sont effacés. • Demander une consignation de l'état global de la carte L'utilisateur peut demander une consignation de l'état global, du coupleur en positionnant à 1 le bit OWxy,2,2. Si l'on veut réitérer une nouvelle demande le bit OWxy,2,2 devra être positionné à 0 puis à 1 (le coupleur détecte un front montant). 4/7 4.3 Diagnostic : traitement des défauts L'utilisateur peut par programme déterminer avec précision les défauts qui surviennent sur le coupleur TSX DEM 24 ou sur l'environnement externe de celui-ci. Type de défauts : Les défauts peuvent être classés en trois catégories suivant le degré de gravité et leur conséquence sur le fonctionnement du coupleur. • Les défauts "bloquants" : ce sont des défauts qui ne permettent plus d'échanger avec le processeur automate. • Les défauts coupleur/process : ces défauts concernent l'absence bornier ou un défaut d'alimentation externe. • Les défauts d'application : ces défauts touchent la consignation, perte de synchronisation, saturation de la pile de messages, refus de l'heure ou de la configuration. Détection des défauts : L'utilisateur dispose de divers indicateurs : • Voyants, VOYANT ETAT DEFAUT F allumé Défaut "bloquant". Le coupleur est hors service. OK allumé Pas de défaut. Le coupleur est sous tension et le fonctionnement est correct. OK éteint Défaut coupleur (absence bornier ou défaut alimentation externe). ERR allumé Défaut applicatif de consignation ou de synchronisation. Refus de paramètres, refus de prise en compte de l'heure. 4/8 Exploitation 4 • Bit défaut, Ce bit informe l'automate (voyant I/O du processeur) qu'il y a un défaut sur le coupleur. Il passe à 1 dès qu'un défaut apparaît et repasse à 0 lorsque le défaut disparaît. BIT DEFAUT ACCES Ixy,s programme ETAT DEFAUT 1 Défaut coupleur (bloquant ou coupleur/process) Défaut d'échange avec le processeur automate Coupleur absent Code déclaré différent de 777 ou 778 dans la configuration des E/S • Mot d'état, BIT DEFAUT DEFAUT IWxy,0,4 Défaut ou mémorisation de défaut général, regroupe IWxy,0,6 et IWxy,0,7 IWxy,0,6 Défaut ou mémorisation de défaut de consignation IWxy,0,7 Défaut ou mémorisation de défaut de coupleur/process IWxy,0,8 Défaut bloquant, coupleur absent ou code erroné IWxy,0,A Défaut bornier IWxy,2,8 Défaut alimentation externe (si surveillance demandée) Le défaut bornier est provoqué par le déverrouillage du connecteur TSX BLK4. • Chaîne de bits défauts BDEF Cette chaîne de 96 bits est accessible par l'interface message (code requête H'47'). Description: - 0 à 15 Réservés - 16 Défaut bornier - 18 à 31 Réservés - 32 Défaut de synchro - 33 Pile pleine - 34 Référence de temps refusée - 35 Configuration refusée - 35 à 95 Inutilisés. 4/9 4.4 Requêtes complémentaires Outre le chargement de la configuration, la mise à l'heure du coupleur et la récupération des messages de consignation, le processeur automate peut échanger diverses informations avec le coupleur par l'intermédiaire du bloc texte de type CPL. Liste des codes requêtes : Rôle des requêtes TXTi,C TXTi,M TXTi,V (hexa) (hexa) (hexa) Nombre d'octets écrits Nombre d'octets lus Etat coupleur Lecture des consignations 1 xy00 81/FD 4 234 max RUN/STOP Ecriture de l'heure 2 xy00 FE/FD 8 0 RUN/STOP Ecriture de la configuration 40 xy63 FE/FD 18 0 STOP Lecture de la configuration 41 xy63 71/FD 0 18 RUN/STOP Ecriture nom application 49 xy63 FE/FD 1 à 20 0 RUN/STOP Lecture nom application 4A xy63 7A/FD 0 1 à 20 RUN/STOP Lecture version coupleur F xy63 3F/FD 0 27 RUN/STOP Lecture chaîne des défauts 47 xy63 77/FD 0 12 RUN/STOP Note : Dans le cas où la valeur du paramètre "TXTi,V = FD", l'échange est erroné. 4/10 Chapitre 55 Exemple d'utilisation Exemple d'utilisation 5.1 Description de l'application Une ligne d'assemblage est commandée selon le macro-grafcet suivant : 0 Phase démarrage Start 1 Phase d'amenage des pièces 2 Phase d'assemblage 3 Phase d'évacuation Fin de cycle Demande d'arrêt 4 Phase de Mise en Arrêt Un module TSX DEM 2412 effectue la consignation d'état des entrées, en fonction de la phase en cours, selon le tableau suivant : Phase en cours Démarrage Amenage Assemblage Evacuation Arrêt Entrées à consigner 0à7 0 à 15 12 à 19 16 à 19 ___________________________________________________________________________ 5/1 Afin de s'affranchir des battements sur les entrées on admettra qu'une entrée ne peut avoir plus de 4 changements d'état en 5 secondes. Si une entrée dépasse ce seuil,sa consignation sera suspendue et ne reprendra que lorsque la cadence de transition redevient inférieure à 2 changements en 5 secondes. Quelle que soit la phase en cours, une consignation de l'état général de la carte sera effectuée toutes les heures ainsi que sur demande opérateur via une entrée TOR. Les changements d'état consignés par le module seront traités par l'unité centrale en vue d'une exploitation de type impression / affichage. Mise à l'heure : Le coupleur sera mis à l'heure après chaque reprise secteur à partir de l'heure fournie par la CPU, avec synchronisation toutes les minutes depuis la CPU. Comportement à la mise sous tension : Après la phase d'auto-tests le module sera reconfiguré et mis à l'heure à partir de l'unité centrale. La pile de messages sera purgée pour éviter une accumulation de messages incohérents. Les opérations seront commandées depuis la phase d'initialisation du module (Macroétape 0). Commandes opérateur : L'opérateur dispose de commandes permettant de : - réaliser une consignation de l'état général de la carte, - purger la pile de messages, - arrêter la consignation des voies, - remettre à l'heure le module. Surveillance : Une alarme se déclenche dès l'apparition d'un dysfonctionnement quelconque du coupleur de datation, ou d'un défaut de consignation ou d'un défaut de synchronisation. ___________________________________________________________________________ 5/2 Exemple d'utilisation 5.2 5 Configuration matérielle Bac d'entrée/sorties TSX : S U P 7 0 2 T S X 8 7 4 2 5 2 3 4 D E T 3 2 1 2 D S T 2 4 7 2 D E M 2 4 1 2 5 7 S C M Processeur Entrées 24 VDC à surveiller Module Datation Vers périphérique d'exploitation (Imprimante ou écran de visualisation) Emplacement 2 : Module d'entrée TOR TSX DET 3212 assurant la gestion des: • commandes process : - Entrée 0 : ordre START, - Entrée 1 : fin phase Amenage - Entrée 2 : fin phase Assemblage - Entrée 3 : fin phase Evacuation - Entrée 4 : Demande d'Arrêt. • commandes opérateur - module DEM : - Entrée 8 : arrêt consignation, - Entrée 9 : purge de la pile de messages, - Entrée A : consignation état global, - Entrée B : remise à l'heure, - Entrée C : acquittement défauts Emplacement 3 : Module de sortie TOR TSX DST 2472. - Sortie 0 : défaut de synchronisation, - Sortie 1 : défaut de consignation - Sortie 2 : Défaut module TSX DEM 2412, - Sortie 4 : TOP de synchronisation (toutes les minutes). Emplacement 4 : Module de Datation TSX DEM 2412. Emplacement 7 : Module de communication TSX SCM 21xx pour liaison avec le périphérique d'exploitation. ___________________________________________________________________________ 5/3 Câblage du bornier TSX BLK4 - In0 Entrées à surveiller In11 O3,4 Alimentation 24 VDC A8 C1 A7 C2 A6 C3 A5 C4 A4 C5 A3 C6 A2 C7 A1 C8 B8 D1 B7 D2 B6 D3 B5 D4 B4 D5 B3 D6 B2 D7 B1 D8 + In12 Entrées à surveiller In19 Inutilisé ___________________________________________________________________________ 5/4 Exemple d'utilisation 5.3 5 Réalisation 5.3-1 Affectation des variables Les variables Entrées / Sorties sont définies dans la configuration matérielle. Les Blocs Textes assurent les fonctions suivantes : N° Bloc Buffer associé Rôle TXT0 CW0 (9) Chargement configuration TXT1 Réc. W0 (117) Emis. W117 (2) Lecture informations consignation TXT2 W200 (4) Mise à l'heure du module TXT3 W190 (6) Acquittement défauts module (lecture chaîne BDEF) Les mots internes : W0 (117) : W117 (2) : W120 : W121 : W122 : W123 : W124 : W130 (13) : W150 : W160 (3) : W170 (15) : W185 : W186 : W190 (6) : W200 (4) : W1000 (3000) : SW 51 à 56 : B7 : SY7 : B11 : Buffer de réception TXT1 Buffer d'émission TXT1 Nombre de messages reçus Numéro de message en cours de traitement Adresse de début du message en cours de traitement dans le buffer TXT1 Pointeur dans le buffer intermédiaire Pointeur dans le buffer TXT1 Buffer intermédiaire (messages bruts) Variable de travail Buffer utilisé pour la conversion binaire - ASCII Buffer intermédiaire (messages mis en forme) Pointeur buffer intermédiaire Pointeur buffer stockage Chaîne défauts Buffer mise en forme Date et heure Buffer de stockage ( Capacité de 200 messages) Informations fournies par l'horodateur automate Mémorisation de SY7 Bit système "Minutes" Commande de mise à l'heure du module lors de la phase d'initialisation. Note : Les bits B7 et SY7 sont utilisés pour générer le Top de synchronisation. ___________________________________________________________________________ 5/5 5.3-2 Illustration du traitement des messages Buffer de stockage TXT1 W1000 Message 1 W1015 W130 W0 Message 1 W13 Message 2 W142 Mise en forme W170 Wi Message 9 Stockage Message i W184 W117 Message 200 Buffer Emission W4000 Les messages issus des blocs textes sont traités et mis en forme suivant la figure cidessus. ___________________________________________________________________________ 5/6 Exemple d'utilisation 5 5.3-3 Configuration du module TSX DEM 2412 La configuration est codée sur 9 mots constants à partir de CW0 suivant les indications suivantes: - CW0 : assure la consignation périodique et la détection des entrées battantes, - CW1 : filtre à 10 ms, - CW2 : paramètre lié aux entrées battantes, - CW3 : désigne le nombre de changement d'état pour les entrées battantes, - CW4 : état battant si plus de 4 changements toutes les 5 secondes, - CW5 : paramètre lié à la détection des entrées battantes, désignant dans l'exemple, état non battant si moins de 2 changements toutes les 5 secondes, - CW6 : période de Tops de synchronisation = 60 secondes - CW7 : dérive admissible = 500 ms, - CW8 : période de consignation = 60 mn. La fenêtre ci-dessus montre le paramétrage de ces mots constants : ___________________________________________________________________________ 5/7 5.3-4 Programmation Le fonctionnement global du procédé est associé à un graphe issu du CHART programme. Ce graphe se présente sous la forme suivante : Description du programme application Tâche MAST module PRL < raz pointeur d'adresse du buffer de stockage des messages lors demarrage a froid !L10 : IF SY0 THEN 0 -> W186 Programme de traitement étapes et transitions CHART CHART T: M0 > M0 ! IW4,2,D+IW4,0,B CHART S(A)0 < pas de consignation dans cette phase ! 0->OW4,2->OW4,3 T: 0>1 ! I2,0 CHART S(A)1 <demande de consignation des entrees 0 a 7 ! H'FF'->OW4,2;0->OW4,3 T: 1>2 ! I2,1 CHART S(A)2 <demande de consignation des entrees 0 a 15 ! H'FFFF'->OW4,2;0->OW4,3 T: 2>3 ! I2,2 ___________________________________________________________________________ 5/8 Exemple d'utilisation CHART S(A)3 <demande de consignation des entrees 12 a 19 ! H'F000'->OW4,2;H 'F'->OW4,3 T: 3>1 ! I2,3.NOT I2,4 T: 3>4 ! I2,3.I2,4 CHART S(A)4 <demande de consignation des entrees 16 a 19 ! 0->OW4,2;H 'F'->OW4,3 ! 5 T: 4>0 I2,0 Macro-étape XM0 La fenêtre suivante visualise ces différentes phases : Détail de la macro-étape 0 (Initialisation du module DEM 24) ___________________________________________________________________________ 5/9 Description de la macro-étape XM0 XM0 S(A) IN <Mise a l'arret du module en vue chargement configuration ! RESET OW4,0,C <arret consignation ! SET OW4,1,0 XM0 T: IN>0 ! NOT IW4,0,C XM0 S(A) 0 <chargement configuration module ! H'463'->TXT0,M;H'40'->TXT0,C;18->TXT0,L;EXCHG TXT0 XM0 T: 0>1 ! TXT0,D XM0 S(A) 1 <mise en run du module ! SET OW4,0,C XM0 T: 1>2 ! IW4,0,C XM0 S(A) 2 <demande de mise a l'heure du coupleur (traite dans le post) ! SET B11 XM0 T: 2>3 ! TXT2,D XM0 S(A) 3 <mise a 1 du bit de purge de la pile ! SET OW4,1,1 XM0 S(D) 3 <RAZ bit de purge pile ! RESET OW4,4,1 XM0 T: 3>OUT ! (IW4,5=0) ___________________________________________________________________________ 5/10 Exemple d'utilisation 5 Description du programme POST Gestion des tâches : - Mise à l'heure du module Datation, - Prise en compte des commandes opérateur ___________________________________________________________________________ 5/11 Gestion de la pile des messages du coupleur : Demande d'acquisition des messages consignés dans la pile : Gestion des alarmes : ___________________________________________________________________________ 5/12 Exemple d'utilisation 5 Description du sous programme SR0 : Mise en forme des messages afin de les exploiter. ___________________________________________________________________________ 5/13 ___________________________________________________________________________ 5/14 Mise en oeuvre du Chapitre coupleur 66 Mise en oeuvre du coupleur 6.1 Choix d'emplacement et détrompage Les coupleurs TSX DEM 24 peuvent être implantés dans tous les bacs comportant un bus complet. Les coupleurs de datation possèdent deux types de détrompage : Détrompage Mécanique : Par détrompeurs sur 3 chiffres à l'arrière du coupleur. Logiciel : Par saisie lors de la configuration. 6.2 TSX DEM 2412 TSX DEM 2413 777 778 777 778 Configuration du coupleur sous X-TEL 6.2-1 Automate de version inférieure ou égale à V4 La configuration des entrées - sorties s'effectue à l'aide du logiciel PL7-3 en configuration, dans la rubrique " 2 - ENTREES/SORTIES ". Pour les modules TSX DEM 2412 et TSX DEM 2413, saisir les codes : - 777 pour le moduleDEM 2412, - 778 pour le module DEM 2413. 6.2-2 Automate de version supérieure ou égale à V5 La configuration des entrées - sorties s'opère au moyen de l'outil XTEL-CONF. Deux cas sont à considérer selon la version de l'atelier logiciel : . cas d'un atelier logiciel V5 (V5.0 < ou = "Version" < V5.5) : - l’accès aux codes 777 (DEM 2412) et 778 (DEM 2413) s'effectue par la famille RESERVE, . cas d'un atelier logiciel V5.2 ("Version" > ou = à V5.5) : - l’accès aux codes 777 (DEM 2412) et 778 (DEM 2413) s'effectue par la famille DATATION. Note : Le nombre de coupleurs datation est limité à 32 dans une même configuration automate. ___________________________________________________________________________ 6/1 6.3 Raccordement Le raccordement des coupleurs s'effectue par l'intermédiaire du bornier TSX BLK4 équipés de 32 bornes à vis. Désignation Bornier TSX BLK4 (étiquette) Désignation 0V A8 C1 24 V DC Voies 0 à 23 Entrée 0 IN 0 A7 C2 IN 12 entrée 12 Entrée 1 IN 1 A6 C3 IN 13 entrée 13 Entrée 2 IN 2 A5 C4 IN 14 entrée 14 Entrée 3 IN 3 A4 C5 IN 15 entrée 15 Entrée 4 IN4 A3 C6 IN 16 entrée 16 Entrée 5 IN 5 A2 C7 IN 17 entrée 17 Entrée 6 IN 6 A1 C8 IN 18 entrée 18 Entrée 7 IN 7 B8 D1 Entrée 8 IN 8 B7 D2 Entrée 9 IN 9 B6 D3 IN 21 entrée 21 Entrée 10 IN10 B5 D4 IN 22 entrée 22 Entrée 11 IN11 B4 D5 IN 23 entrée 23 Entrée Synchro IN-SYN B3 D6 OUT-SYN sortie synchro 0V Cir. Synchro 0V-SYN B2 D7 24 V DC circuit synchro Terre B1 D8 EARTH EARTH IN 19 entrée 19 IN 20 entrée 20 Terre L'interface des voies d'entrées de 0 à 23 et l'interface du circuit de synchronisation sont isolées galvaniquement à 2,5 KV afin de protéger les signaux de synchronisation des bruits externes induits en mode série et commun. Il est conseillé de respecter cet isolement et d'utiliser des câbles blindés ou torsadés avec une section minimum de 0,22 mm2 pour les signaux de synchronisation. ___________________________________________________________________________ 6/2 Chapitre 7 Spécifications Spécifications 7 7.1 Consommation La consommation électrique des coupleurs datation TSX DEM 24 est de 130 mA sous une tension de 5V DC. 7.2 Carctéristiques des entrées Les caractéristiques principales des coupleurs TSX DEM 24 sont les suivantes : Caractéristiques Nombre de voies d'entrée TOR Tension nominale d'utilisation Courant consommé à la tension nominale Protection contre inversion de polarité Temps de cycle module Précision base de temps coupleur Filtrage numérique des entrées TOR Isolement entre entrées et automate Entrée de synchronisation Sortie de synchronisation Température de fonctionnement Température de stockage Humidité relative de fonctionnement Norme Homologation Caractéristiques Nombre de voies d'entrée TOR Tension nominale d'utilisation Courant consommé à la tension nominale Protection contre inversion de polarité Temps de cycle module Précision base de temps coupleur Filtrage numérique des entrées TOR Isolement entre entrées et automate Entrée de synchronisation Sortie de synchronisation Température de fonctionnement Température de stockage Humidité relative de fonctionnement Norme TSX DEM 2412 24 24V DC - 15%, +20% Ondulation résiduelle maximum : 500 mV crête crête 11,5 mA par voie - Type 1 Oui Inférieur à la milliseconde 25 ppm (0,0025 %) 0 à 50 millisecondes 2,5 kV Caractéristiques identiques aux 24 Entrées Collecteur ouvert. 32 Coupleurs maximum 5 à 55°C -25 à + 70°C < ou = 90% sans condensation CEI 1131 - EN 63 850 UL TSX DEM 2413 24 48V DC - 15%, +20% Ondulation résiduelle maximum : 500 mV crête crête 6,5 mA par voie - Type 1 Oui Inférieur à la milliseconde 25 ppm (0,0025 %) 0 à 50 millisecondes 2,5 kV Caractéristiques identiques aux 24 Entrées Collecteur ouvert. 32 Coupleurs maximum 5 à 55°C -25 à + 70°C < ou = 90% sans condensation CEI 1131 - EN 63 850 ___________________________________________________________________________ 7/1 Caractéristiques des entrées du coupleur TSX DEM 2412 : Ie (mA) Zone de transition ETAT 0 15,2 ETAT 1 11,5 6 1,6 5 15 24 30 VDC Caractéristiques des entrées du coupleur TSX DEM 2413 : Ie (mA) 8,3 ETAT 0 Zone de transition ETAT 1 6,5 4,4 0,8 10 34 48 60 VDC ___________________________________________________________________________ 7/2 Spécifications 7 L'entrée de synchronisation Elle permet de recaler l'horloge interne de la carte. Cette entrée accepte une impulsion positive ou négative, son filtrage est inférieur à 500 microsecondes pour une impédance de 2,8 Kohm. Cette entrée est isolée galvaniquement des interfaces "logique et entrée TOR". Les impulsions de synchronisation doivent être conformes aux gabarits suivants : Signal relatif au Top de synchronisation pour le coupleur TSX DEM 2412 : Volts 10 ms min 30 20 15 300 ms max 500 µs max 5 Temps -3 Signal relatif au Top de synchronisation pour le coupleur TSX DEM 2413 : Volts 10 ms min 60 34 500 µs max 300 ms max 10 -6 Temps Note : Le front de montée du Top est inférieur à 500 microsecondes ; le front de descente est inférieur à 300 millisecondes ; la durée du Top de synchronisation est inférieure à 10 ms. ___________________________________________________________________________ 7/3 La sortie de synchronisation Cette sortie est utilisée lorsque l'horloge externe ne suffit pas pour desservir plusieurs coupleurs de datation. Elle émet des tops de synchronisation vers d'autres coupleurs de datation. C'est une sortie de type collecteur ouvert qui permet de piloter jusqu'à 32 coupleurs. La surveillance de la présence bornier La surveillance de la présence bornier est automatique. Elle s'effectue au travers d'un contact mécanique actionné par le connecteur TSX BLK4. La surveillance de la tension externe Elle est optionnelle. Le but de cette surveillance est de détecter la disparition de l'alimentation externe avant que l'état des entrées ne soit plus significatif. ___________________________________________________________________________ 7/4 ">
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