Schneider Electric OZDFIPG3, Réseau Fipway et Bus Fipio associés aux transmetteurs Hirschmann Mode d'emploi

OZD FIP G3
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OZD FIP G3
Utilisation du réseau Fipway et du bus
Fipio avec des transmetteurs Hirschmann
35008111.06
07/2011
www.schneider-electric.com
Le présent document comprend des descriptions générales et/ou des caractéristiques techniques des produits mentionnés. Il ne peut pas être utilisé pour définir ou
déterminer l’adéquation ou la fiabilité de ces produits pour des applications
utilisateur spécifiques. Il incombe à chaque utilisateur ou intégrateur de réaliser
l’analyse de risques complète et appropriée, l’évaluation et le test des produits pour
ce qui est de l’application à utiliser et de l’exécution de cette application. Ni la société
Schneider Electric ni aucune de ses sociétés affiliées ou filiales ne peuvent être
tenues pour responsables de la mauvaise utilisation des informations contenues
dans le présent document. Si vous avez des suggestions d’amélioration ou de
correction ou avez relevé des erreurs dans cette publication, veuillez nous en
informer.
Aucune partie de ce document ne peut être reproduite sous quelque forme ou par
quelque moyen que ce soit, électronique, mécanique ou photocopie, sans
l’autorisation écrite expresse de Schneider Electric.
Toutes les réglementations locales, régionales et nationales pertinentes doivent
être respectées lors de l’installation et de l’utilisation de ce produit. Pour des raisons
de sécurité et afin de garantir la conformité aux données système documentées,
seul le fabricant est habilité à effectuer des réparations sur les composants.
Lorsque des équipements sont utilisés pour des applications présentant des
exigences techniques de sécurité, suivez les instructions appropriées.
La non-utilisation du logiciel Schneider Electric ou d’un logiciel approuvé avec nos
produits matériels peut entraîner des blessures, des dommages ou un fonctionnement incorrect.
Le non-respect de cette consigne peut entraîner des lésions corporelles ou des
dommages matériels.
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Table des matières
Consignes de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
A propos de ce manuel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Chapitre 1 Présentation des transmetteurs OZD FIP G3. . . . . . . . .
Présentation générale du transmetteur OZD FIP G3 . . . . . . . . . . . . . . . .
Chapitre 2 Règles de topologies des réseaux . . . . . . . . . . . . . . . . .
Topologies de base : le bus et l’anneau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Topologies particulières . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Limites des topologies. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Chapitre 3 Types d’architecture envisageables . . . . . . . . . . . . . . . .
Architecture Fipio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Architecture Fipway. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Architecture de sauvegarde sur bus Fipio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Architecture de secours sur bus Fipio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Association des architectures Fipio et Fipway . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Connexion d’une station automate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Chapitre 4 Transmetteur OZD FIP G3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Caractéristiques techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Montage et raccordements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Voyants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Comportements sur défauts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Chapitre 5 Mise en oeuvre matérielle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Branchement et installation des équipements sur des segments
électriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Aspects systèmes liés à la mise en place du réseau optique . . . . . . . . . .
Répéteur optique avec un OZD FIP G3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Démarrage d’une installation comportant des OZD FIP G3 . . . . . . . . . . .
Chapitre 6 Mise en oeuvre logicielle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Architecture Fipio avec un automate arbitre de bus Premium . . . . . . . . .
Architecture Fipio avec un arbitre de bus Série 7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Architecture Fipway. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Gestion des défauts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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Chapitre 7 Performances . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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Architecture Fipio avec un automate arbitre de bus Série 7 . . . . . . . . . .
Architecture Fipway . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
54
56
Chapitre 8 Annexes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
57
Initialisation d’un automate arbitre de bus Fipio TSX 67/87 ou PMX 87 .
57
Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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Consignes de sécurité
§
Informations importantes
AVIS
Lisez attentivement ces instructions et examinez le matériel pour vous familiariser
avec l’appareil avant de tenter de l’installer, de le faire fonctionner ou d’assurer sa
maintenance. Les messages spéciaux suivants que vous trouverez dans cette
documentation ou sur l’appareil ont pour but de vous mettre en garde contre des
risques potentiels ou d’attirer votre attention sur des informations qui clarifient ou
simplifient une procédure.
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REMARQUE IMPORTANTE
L’installation, l’utilisation, la réparation et la maintenance des équipements
électriques doivent être assurées par du personnel qualifié uniquement. Schneider
Electric décline toute responsabilité quant aux conséquences de l’utilisation de cet
appareil.
Une personne qualifiée est une personne disposant de compétences et de
connaissances dans le domaine de la construction et du fonctionnement des
équipements électriques et installations et ayant bénéficié d’une formation de
sécurité afin de reconnaître et d’éviter les risques encourus.
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A propos de ce manuel
Présentation
Objectif du document
Ce manuel décrit la mise en oeuvre matérielle du réseau Fipway et du bus Fipio
avec des transmetteurs OZD FIP G3.
Champ d’application
Ce document est applicable à partir de Unity Pro version 6.0.
Document à consulter
Titre de documentation
Référence
Transmetteurs Hirschmann
933 847-901
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notre site web à l’adresse : www.schneider-electric.com.
Commentaires utilisateur
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OZD FIP G3
OZD FIP G3
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Présentation des transmetteurs
OZD FIP G3
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Présentation générale du transmetteur OZD FIP G3
Généralités
Ce document présente les caractéristiques et la configuration des systèmes de
commande Fipio et Fipway basés sur les transmetteurs optiques OZD FIP G3 de la
société HIRSCHMANN.
Le transmetteur OZD FIP G3 permet de convertir une interface FIP électrique en
deux interfaces FIP optiques, et inversement.
Ces transmetteurs peuvent être ajoutés à un bus ou à un réseau existant. Ils
peuvent également servir à créer un bus de terrain FIPIO ou un réseau complet
FIPWAY avec une topologie de type bus ou anneau.
Ces transmetteurs conviennent particulièrement aux applications réparties sur des
zones étendues ou qui sont confrontées à des environnements électriques
difficiles :
z
z
z
z
grands bâtiments publics,
sites industriels de grande taille,
environnements de traitement et distribution de l’eau,
infrastructures de transport, etc.
NOTE : Meilleure disponibilité globale du câblage de l’installation.
En outre, la connexion des transmetteurs dans un topologie en anneau redondant
améliore la disponibilité de l’ensemble du câblage de l’installation : en cas
d’interruption d’une liaison entre deux transmetteurs, l’émission est automatiquement assurée par la seconde liaison.
Ce document présente les différentes architectures possibles, la connexion des
équipements et la procédure de configuration et d’initialisation de ces équipements.
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OZD FIP G3
Règles de topologies
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Règles de topologies des réseaux
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Objet de ce chapitre
Ce chapitre permet de réaliser les topologies souhaitées par rapport aux topologies
réalisables en regard des spécifications techniques des transmetteurs OZD FIP G3.
Contenu de ce chapitre
Ce chapitre contient les sujets suivants :
Sujet
Topologies de base : le bus et l’anneau
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Page
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Topologies particulières
14
Limites des topologies
16
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Règles de topologies
Topologies de base : le bus et l’anneau
Généralités
Nous distinguons deux types de topologies de base : le bus et l’anneau.
Dans un réseau de type anneau, chaque OZD est relié par liaisons optiques à deux
autres OZD.
Dans un réseau de type bus (équivalent à un réseau anneau ouvert), l’OZD placé à
chacune des extrémités du bus n’est relié qu’à un seul autre OZD. Les ports
optiques non utilisés doivent être fermés par une fibre optique.
Chaque liaison optique entre 2 OZD est bidirectionnelle (une fibre pour chaque sens
de transmission). L’avantage de l’anneau est donc de fournir une redondance de
support optique : l’information est encore totalement diffusée si une fibre ou un câble
optique est en panne (l’anneau se reconfigure automatiquement en bus). Au moins
un équipement doit être connecté sur le port électrique de chaque OZD FIP.
Une longueur maximale "L" de traversée de fibres optiques doit être respectée. Si
pour le bus il s’agit de la distance maximale entre les OZD des extrémités, pour un
anneau (devant donc, sur défaut, fonctionner en bus) la longueur maximale à
considérer est la circonférence totale de l’anneau. Dans le cas d’un système en
topologie linéaire (tel un tunnel) la distance maximale couverte par l’anneau est
donc moitié de celle couverte par le bus.
Contrainte de topologies
Au moins un équipement doit être connecté sur le port électrique de chacun des
OZD FIP. Lorsque cela n’est pas possible, un sous-ensemble "répéteur"
(voir page 41) doit être installé.
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Règles de topologies
Caractéristiques
Le tableau ci-dessous présente les caractéristiques générales :
Longueur max du bus ou de l’anneau
20 km
Nombre maximum d’OZD FIP par anneau et par bus
32
Longueur maximum du segment électrique
100 m
Nombre maximum d’équipement sur le segment électrique 16
Distance optique max entre deux OZD FIP (voir page 16)
1 500 m pour 32 OZD FIP
2 km si l’anneau ou le bus
possède moins de 22 OZD FIP
3 km pour 2 OZD FIP
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Règles de topologies
Topologies particulières
Généralités
Dans les architectures bus de terrain (Fipio), de manière à pouvoir placer deux fois
plus d’OZD il est possible de relier entre eux (électriquement) deux anneaux ou
deux bus ou un anneau et un bus optique.
En un lieu unique un seul OZD de chaque anneau (ou bus) est lié au second anneau
(ou bus) par son port électrique. Le segment électrique commun aux deux moitiés
est également utilisable par des équipements FIPIO, et possède les mêmes
limitations que les autres segments
Il est par contre interdit de relier par leurs ports électriques deux OZD d’un même
anneau (ou même bus).
Il est interdit de reboucler les deux anneaux ou les deux bus de façon à réaliser un
anneaux global.
Illustration :
Pour une bonne disponibilité, il est conseillé de redonder l’alimentation des deux
OZD de ce segment commun et de concentrer le segment dans une armoire.
Topologie constituée de deux anneaux en série
Illustration :
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Règles de topologies
Topologie constituée de deux bus optiques en série
Illustration :
Topologie comportant 2 OZD FIP montés en répéteur électrique
Dans le cas où la distance séparant deux OZD FIP est trop importante, il est
possible de réaliser une fonction répéteur optique (sans équipement sur le port
électrique) à l’aide de deux OZD FIP G3 dont les ports électriques sont
interconnectés.
Illustration :
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Règles de topologies
Limites des topologies
Généralités
Trois limites maximales doivent être simultanément respectées dans tout système
utilisant les OZD FIP G3 ; elles dépendent du nombre d’OZD par bus ou anneau, de
la longueur de chaque liaison optique et électrique, et enfin, de la longueur de
traversée de fibres optiques. Ces limites sont valables pour les architectures FIPIO
et FIPWAY.
1) Nombre maximal d’OZD par anneau ou bus
La longueur maximale de chaque liaison optique est comprise entre 3 km et 1,5
km selon le nombre d’OZDFIP constituant la l’anneau ou le bus, conformément à
l’abaque suivant :
Exemple : La lecture du diagramme nous indique que pour une structure
comportant 10 OZDFIP, il est possible de disposer d’un maximum de 9 tronçons
optique de longueur unitaire maximale 2,6 km.
2) Longueur maximale de la topologie optique
Un OZDFIPG3 peut être assimilé à un tronçon optique caractérisé par un temps de
traversée. Ce temps de traversée peut être ramené à une longueur équivalente d’un
tronçon de fibre optique.
Un OZD FIP peut participer de deux manières aux échanges sur le réseau :
z
z
16
en tant que transmetteur optique / optique,
en tant que transmetteur optique / électrique (l’émetteur ou le destinataire est
positionné sur le port électrique).
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Règles de topologies
Dans le premier cas, les trames ne font que traverser l’OZD FIP d’un port optique
vers son autre port optique. L’OZDFIPG3 peut être modélisé sur une fibre optique
de longueur équivalente à 40 m.
Dans le second cas, les trames ne font que traverser l’OZD FIP d’un port optique
vers son autre port optique. L’OZDFIPG3 peut être modélisé sur une fibre optique
de longueur équivalente à 500 m.
Terminologie :
On appelle :
z
z
N1 le nombre de traversées d’un port optique vers un port optique d’une trame
dans l’architecture considérée,
N2 le nombre de traversées d’un port optique vers un port électrique d’une trame
dans l’architecture considérée.
La longueur maximale du bus ou de l’anneau est déterminée à l’aide de la formule
suivante ::
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z
Dimensionnement d’une architecture de base (anneau ou bus):
Exemple de validation d’architecture :
Considérons un anneau constitué de 32 OZD FIP
N1 = 30 ; N2 = 2 => Lmax = 19,8 km
Le tableau (voir page 13) nous indique qu’aucun segment optique ne pourra
excéder 1,5 km.
z
Dimensionnement d’une architecture Fipio particulière (2 bus ou 2
anneaux) :
La formule est la même, mais :
N1 doit être évalué dans le cas d’une rupture de medium optique dans l’un des
anneaux.
N2 doit intégrer deux transitions optiques/électriques supplémentaires.
Exemple de validation d’architecture particulière :
Considérons deux anneaux interconnectés en série comportant respectivement
32 OZD FIP et 10 OZD FIP
N1=40 ; N2=4 => Lmax = 18,4 km
Aucun segment optique (voir page 16) ne pourra dépasser 1 500 m sur l’anneau
de 32 OZD FIP et 8 segments optiques pourraient atteindre 2 600 m dans
l’anneau constitué de 10 OZD FIP.
17
Règles de topologies
3) Topologies maximales sur les segments électriques
Il est possible, à partir du port 1 (électrique) de chaque OZDFIPG3 de version
supérieure ou égale à SV04/PV05, de connecter des équipements sur un segment
électrique de longueur inférieure ou égale à 100 m.
Il est possible de connecter un maximum de 16 équipements sur ce segment
électrique.
NOTE : Au moins un équipement doit être connecté sur le port électrique de chacun
des OZDFIP. Lorsque cela n’est pas possible, un sous-ensemble "répéteur"
(voir page 41) doit être installé.
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OZD FIP G3
Types d’architecture
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Types d’architecture
envisageables
3
Objet de ce chapitre
Ce chapitre présente des architectures en anneau avec Fipio et Fipway. Cette
topologie assure la disponibilité du câblage en cas de rupture d’une fibre optique.
Il est également possible de réaliser des montages en ligne.
Dans ce cas :
z
z
z
les caractéristiques de distances sont identiques,
les produits connectables sont les mêmes,
la rupture d’une fibre entraîne l’arrêt de la communication entre les deux
segments ainsi crées.
Contenu de ce chapitre
Ce chapitre contient les sujets suivants :
Sujet
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Page
Architecture Fipio
20
Architecture Fipway
22
Architecture de sauvegarde sur bus Fipio
23
Architecture de secours sur bus Fipio
24
Association des architectures Fipio et Fipway
25
Connexion d’une station automate
26
19
Types d’architecture
Architecture Fipio
Description
Exemple d’architecture Fipio :
La plupart des produits Schneider fonctionnant sur le bus Fipio sont connectables
au transmetteur OZD FIP G3 :
z
20
comme équipements managers Fipio :
z Série 7 : Processeurs TSX 67455, TSX 87455, PMX 87455, PCX 87455 à
partir de la version V5.6, programmés avec l’atelier logiciel X-TEL V6.
z Premium (PL7) : Les processeurs munis d’une liaison FIPIO intégrée :
TSX P57•53 et TSX P57•823 ou PCX P57 353 à partir de la version V3.0
programmés avec PL7 à partir de la version V3.0.
z Premium (Unity Pro) : Les processeurs munis d’une liaison FIPIO intégrée :
TSX P57•54 et TSX PCI57 354 programmés avec Unity Pro à partir de la
version V2.0.
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Types d’architecture
z
comme équipements agents du bus Fipio :
z TBX équipé d’un module de communication LEP020 ou LEP 030,
z PC équipé d’une carte ISA TSX FPC 10 ou PCMCIA FPP20,
z Momentum,
z Micro TSX 372• et Premium TSX/PMX/PCX 57/PCI 57 équipés de la carte
TSX FPP 10,
z équipements tiers conformes aux profils standards Fipio définis dans le cadre
du programme de connexion FipConnect,
z Advantys STB (pour PL7 Pro) conformes aux profils standards Fipio,
z Advantys STB, Altivar, Gateway Fipio/AS-i,Inductel, Lexium, Magelis (pour
Unity Pro) conformes aux profils standards Fipio.
NOTE : Les répéteurs TSX FP ACC6 et TSX FP ACC8M ne sont pas compatibles
avec les architectures utilisant les transmetteurs OZD FIP G3.
NOTE : Les configurations Fipio en mode WordlFip sont exclues de ces
architectures.
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Types d’architecture
Architecture Fipway
Description
Exemple d’architecture Fipway :
De nombreux produits Schneider fonctionnant sur le réseau Fipway sont
connectables au transmetteur OZD FIP G3 :
z
z
z
z
Les automates Micro TSX 372•, équipés d’une carte TSX FPP OZD 200 ou TSX
FPP 200.
Les automates Premium PMX/PCX/PCX 57 (programmés avec PL7) et les
automates Premium TSX P57 •54 et TSX PCI57 354 (programmés avec Unity
Pro) équipés d’une carte TSX FPP OZD 200 ou TSX FPP 200.
PC équipé d’un emplacement pour carte PCMCIA de type III : la communication
est réalisée par la carte TSX FPP 20.
PC équipé d’un bus ISA : la communication est réalisée par la carte ISA TSX
FPC 10, l’installation du driver standard sera complétée par un driver spécifique
(voir page 50) fourni avec la carte TSX FPP OZD 200 ou TSX FPP 200.
NOTE : Sur un même réseau Fipway réalisé avec un transmetteur OZD FIP G3,
l’utilisation de la carte TSX FPP OZD 200 est obligatoire aussi bien sur les brins
électriques qu’optiques.
NOTE : Les architectures particulières (voir page 14) sont interdites.
Dans le cas d’utilisation d’un PC sur FIPWAY, l’installation du driver sera complétée
par l’usage de la disquette TLXLFFPCOZD fournie avec la carte PCMCIA TSX FPP
200 sous la référence kit TSX FPP OZD 200 ou TSX FPP 200.L’adresse de la
station PC doit être différente de 0 ou 1.
NOTE : Les répéteurs TSX FP ACC6 et TSX FP ACC8M ne sont pas compatibles
avec les architectures utilisant les transmetteurs OZD FIP G3.
22
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Types d’architecture
Architecture de sauvegarde sur bus Fipio
Description
Exemple d’architecture de sauvegarde sur bus Fipio :
z
z
z
z
z
z
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Longueur maximale de chaque boucle : 20 km.
Nombre maximal de transmetteurs optiques par boucle : 32.
Nombre maximum d’équipements Fipio connectés : 16.
Longueur maximale de chaque segment électrique : 100 m.
Les équipements gestionnaires sont des automates de la Série 7 TSX 67 455 ou
TSX 87 455 versions 5.6 et supérieures.
Les équipements agents appartiennent à la liste suivante :
z Série 7 : gamme d’automates TBX équipés d’un module LEP 030,
z PC équipé d’un coupleur bus ISA TSX FPC 10.
23
Types d’architecture
Architecture de secours sur bus Fipio
Description
Illustration :
Les automates normaux et de secours doivent être installés sur deux OZD FIP
consécutifs. Les alimentation de ces deux OZDFIP doivent être redondées. Le
premier des deux automates sous tension prend la main sur l’application, l’autre est
en état de Secours.
24
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Types d’architecture
Association des architectures Fipio et Fipway
Description
Un automate possédant un double attachement Fipio manager et Fipway est
connectable simultanément à deux architectures optiques.
Exemple :
Les limites de connectivité de chaque réseau sont identiques à l’architecture Fipio
(voir page 20) et à l’architecture Fipway (voir page 22).
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25
Types d’architecture
Connexion d’une station automate
Description
Le TSX FPP OZD 200 ou TSX FPP 200 est prévu pour les connexions automate
uniquement. Pour les connexions PC, il faut utiliser les cartes TSXFPP20 ou
TSXFPC10 et modifier certains paramètres avec l’utilitaire "INHIBBA".
Cet utilitaire est fourni sur une disquette TLXLFFPCOZD vendue avec le TSX FPP
OZD 200 ou TSX FPP 200 sous la référence kit TSXFPPOZD200. L’utilitaire
"INHIBBA" est exécuté à la demande du client (pas automatiquement au lancement
du PC). Il permet notamment d’inhiber la fonction arbitre de bus pour l’équipement
ayant une adresse différente de 0 ou 1. Seul les stations automates doivent être
arbitre de bus, aussi il est impératif d’associer une adresse station (PC) différente
de 0 ou 1.
Les applications PC utilisables sont les logiciels PL7 ou Supervision.
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OZD FIP G3
Transmetteur OZD FIP G3
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Transmetteur OZD FIP G3
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Objet de ce chapitre
Ce chapitre vous présente les différentes caractéristiques ainsi que les
raccordements.
Ces différentes caractéristiques sont reprises dans la documentation technique
fournie par Hirschmann (réf. 933 847-901).
Contenu de ce chapitre
Ce chapitre contient les sujets suivants :
Sujet
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Page
Caractéristiques techniques
28
Montage et raccordements
30
Voyants
32
Comportements sur défauts
33
27
Transmetteur OZD FIP G3
Caractéristiques techniques
Description physique
OZD FIP G3 :
Caractéristiques mécaniques :
z
z
z
z
Dimensions globales : 39,5 mm 110 mm 73,2 mm.
Poids : ≈ 0,5 kg.
Température ambiante : 0 ° C à 60 ° C.
Degré de protection : IP 40
Caractéristiques de la communication par fibre optique :
z
z
z
z
z
z
z
z
28
Distance maximum entre les interfaces de fibre optique : 3000 m avec la fibre
50/125, ou avec la fibre 62,5/125,
topologie (voir page 19),
Compatible avec les fibres optiques multimodes 50/125 ou 62,5/125
Connecteurs conformes aux normes BFOC/2.5 ou ST®
Le câblage en anneau redondant entraîne le basculement automatique d’une
ligne à l’autre en cas de panne.
Le nombre maximum de transmetteurs pouvant être connectés par bus Fipio
est 32.
Le nombre maximum de transmetteurs pouvant être connectés par réseau
Fipway est 20.
Vitesse de transmission : 1 Mbit/s.
35008111 07/2011
Transmetteur OZD FIP G3
Caractéristiques électriques :
35008111 07/2011
z
Alimentation 24 VCC ou 48 VCC, avec possibilité d’alimentation redondante :
z 24 V : - 20 % 150 mA,
z 48 V : +10 % 85 mA
z
Conforme à la norme FIP.
z Protection EMI
z Emission de bruit : conforme à la norme EN55011 Classe B
z Immunité au bruit : conforme à la norme EN61060-4-2 ••• 5
29
Transmetteur OZD FIP G3
Montage et raccordements
Description
Le transmetteur OZDFIPG3 est monté sur un rail DIN 35 mm. Laissez suffisamment
d’espace pour pouvoir accéder aux connexions électriques et optiques :
Raccordement des liaisons optiques
Connexion "Emission" raccordée à l’extrémité opposée de la liaison optique à une
connexion "Réception".
Connexion "Réception" raccordée à l’extrémité opposée de la liaison optique à une
connexion "Emission".
NOTE : Il importe qu’un port émission soit raccordé à un port réception sans qu’il y
ait de contraintes liées au numéro de port.
30
35008111 07/2011
Transmetteur OZD FIP G3
Raccordement des alimentations et alarme :
La mise à la terre du module est réalisée par le raccordement de la borne à vis en
face avant du transmetteur.
Raccordement de la liaison Fip :
Le câble TSX FP CA est utilisable via le connecteur TSX FP ACC12 sur la fiche
SUB-D 9 broches du transmetteur.
Exemple de raccordement d’une alimentation :
Exemple de raccordement de deux alimentations dans une configuration
redondante :
35008111 07/2011
31
Transmetteur OZD FIP G3
Voyants
Description des voyants
Description de la face avant du transmetteur :
Récapitulatif des voyants :
Voyant "System"
Vert
Rouge
Eteint
fonctionnement normal
aucune donnée reçue par le port 2 et/ou port 3
absence de tension ou défaut interne
Port 1
(électrique)
Vert
Orange
Eteint
voie active
voie inactive pendant plus de 500 ms
voie temporairement inactive
Port 2 et Port 3
(optique)
Vert
Orange
Eteint
voie active
voie inactive pendant plus de 500 ms
voie temporairement inactive
Lorsqu’il n’y a pas de gestionnaire de bus ou de réseau, tous les voyants s’allument
(Port 1, 2, 3 orange et System rouge). Chaque voyant s’allume automatiquement
lorsqu’un silence est détecté sur le port correspondant (côté réception).
32
35008111 07/2011
Transmetteur OZD FIP G3
Comportements sur défauts
Description
Les voyants et le relais d’alarme signalent les défauts suivants :
z
z
z
35008111 07/2011
alimentation défectueuse,
dépassement des timings sur la communication Fip,
dépassement des timings ou écho sur les transmissions optiques.
33
Transmetteur OZD FIP G3
34
35008111 07/2011
OZD FIP G3
Mise en œuvre matérielle
35008111 07/2011
Mise en oeuvre matérielle
5
Objet de ce chapitre
Ce chapitre décrit la mise en œuvre matérielle de l’OZD FIP G3 avec des
équipements d’automatisme et des réseaux optiques.
Contenu de ce chapitre
Ce chapitre contient les sujets suivants :
Sujet
35008111 07/2011
Page
Branchement et installation des équipements sur des segments électriques
36
Aspects systèmes liés à la mise en place du réseau optique
39
Répéteur optique avec un OZD FIP G3
41
Démarrage d’une installation comportant des OZD FIP G3
42
35
Mise en œuvre matérielle
Branchement et installation des équipements sur des segments électriques
Règles générales et accessoires de branchement
La liaison électrique entre chaque transmetteur OZDFIPG3 et les équipements du
système de contrôle est comparable à un mini segment, avec les restrictions
suivantes :
z
z
z
la longueur du segment est limitée à 100 m,
16 équipements maximum sont reliés à un transmetteur,
le mini segment accède à un transmetteur monofibre.
Pour faciliter le branchement et s’assurer que chaque nœud fonctionne
correctement, munissez-vous des éléments suivants :
z
z
z
z
z
un câble TSX FP CA,
une terminaison de ligne TSX FP ACC7 aux deux extrémités de chaque mini
segment,
un connecteur TSX FP ACC12 (isolé) ou TSX FP ACC2 pour les branchements
du transmetteur, sur les E/S distantes TBX BL P01 ou TBX et Momentum,
un bornier TSX LES 65 pour brancher les processeurs TSX et PMX,
une prise TSX FP ACC4 utilisée avec le câble de connexion de la carte PCMCIA
TSX FP CG 010/030. Ces accessoires sont conçus pour le branchement des
automates et des PC prenant en charge les cartes TSX FPP10 et TSX FPP OZD
200.
Les manuels de référence TSX DR FPW et TSX DR FIP donnent des informations
détaillées sur les conditions d’installation, qui sont identiques pour cette application.
36
35008111 07/2011
Mise en œuvre matérielle
Exemples d’installation
Illustration :
Le TSX FP ACC12 équipé d’une terminaison de ligne TSX ACC7 est l’accessoire
qui convient pour brancher l’unité OZD FIP G3.
35008111 07/2011
37
Mise en œuvre matérielle
Illustration :
38
35008111 07/2011
Mise en œuvre matérielle
Aspects systèmes liés à la mise en place du réseau optique
Topologie en anneau redondant
Le respect de la distance maximum entre deux transmetteurs consécutifs, c’est-àdire raccordés à la même section de fibre optique, doit être assuré quelles que soit
la configuration du projet (aucune distance minimale requise).
Cette topologie repose sur le câblage alterné de liaisons optiques lorsqu’une ou
plusieurs sections sont trop longues. Voir schéma ci-dessous.
Exemples :
z
z
35008111 07/2011
Le transmetteur 6 est relié aux transmetteurs 4 et 5.
Le transmetteur 1 est relié aux transmetteurs 2 et 3.
39
Mise en œuvre matérielle
Topologie linéaire non redondante
Illustration :
NOTE : Fermez la boucle d’émission et de réception du port optique "libre" à l’aide
d’une jarretière fibre optique.
40
35008111 07/2011
Mise en œuvre matérielle
Répéteur optique avec un OZD FIP G3
Description
Dans le cas particulier où aucun équipement n’est connecté et ne peut être
connecté sur le port électrique d’un OZDFIP (transmetteur 2), une fonction répéteur
doit être réalisée. Elle consiste à ajouter un deuxième transmetteur OZD FIP (2’) et
à relier les deux ports 1 par l’intermédiaire d’un segment électrique constitué d’un
tronçon de câble TSX FPC Axx équipé de deux connecteurs TSX FPC ACC12 et de
deux terminaisons TSX FP ACC7.
35008111 07/2011
41
Mise en œuvre matérielle
Démarrage d’une installation comportant des OZD FIP G3
Description
z
Cette procédure permet un démarrage sans aléa d’une installation constituée de
transmetteurs OZDFIPG3. Elle permet la maîtrise du système et évite les
problèmes potentiels de blocage de répéteur.
z Pour garantir un démarrage général d’une installation complète, il suffit de
mettre sous tension en dernier, la station automate maître FIPIO ou la station
FIPWAY Arbitre de bus.
Si cela n’est pas possible :
z Mettez sous tension l’ensemble des équipements actifs connectés aux ports
1 (électriques) des OZD FIP (automates, agents, E/S déportées, variateurs de
vitesse).
z Mettez ensuite sous tension les OZD FIP de l’installation en même temps ou,
si aucune commande centralisée n’existe, dans l’ordre croissant en partant
des équipements les plus éloignés vers les équipements les plus proches du
gestionnaire de bus(FIPIO) ou de l’arbitre de bus (FIPWAY).
42
35008111 07/2011
OZD FIP G3
Mise en œuvre logicielle
35008111 07/2011
Mise en oeuvre logicielle
6
Objet de ce chapitre
Ce chapitre décrit la mise en œuvre logicielle du bus Fipio et du réseau Fipway
associés aux automates.
Contenu de ce chapitre
Ce chapitre contient les sujets suivants :
Sujet
35008111 07/2011
Page
Généralités
44
Architecture Fipio avec un automate arbitre de bus Premium
45
Architecture Fipio avec un arbitre de bus Série 7
48
Architecture Fipway
50
Gestion des défauts
51
43
Mise en œuvre logicielle
Généralités
Paramètres de communication
L’utilisation des transmetteurs OZD FIP G3 nécessite une modification des
paramètres spécifiques de communication. Cette modification dépend de
l’architecture de l’installation.
Les paramètres suivants seront modifiés :
Temps de retournement TR : temps minimum entre l’’émission du dernier octet
d’’une trame et l’émission du premier octet de la trame suivante.
z Temporisation de base (Temporisation de silence) T0 : temps maximum
existant entre l’’émission du dernier octet d’une trame et l’émission du premier
octet de la trame suivante.
z Retard de propagation : temps de transfert d’une requête et de la réponse
associée.
z
44
35008111 07/2011
Mise en œuvre logicielle
Architecture Fipio avec un automate arbitre de bus Premium
Description
La description ci-dessous concerne Unity Pro. Néanmoins, la procédure est
identique avec PL7.
NOTE : les modes et les procédures de fonctionnement sont décrits dans le
volume 2 du manuel TLX DS COM PL7 xx.
L’adaptation est effectuée au moment de la configuration de l’automate
gestionnaire.
Lorsque vous cliquez deux fois sur la représentation du connecteur FIPIO sur le
processeur, une fenêtre affichant la structure du bus FIPIO s’affiche.
35008111 07/2011
45
Mise en œuvre logicielle
Cliquez sur le bouton droit de la souris pour faire apparaître un menu contextuel
intitulé "Propriétés du bus" :
z
Onglet Général de la fenêtre Propriétés du bus :
Dans l’onglet Général, vous devez définir la longueur du bus FIPIO. La valeur par
défaut est de 1 km :
NOTE : il est essentiel de fixer la longueur du bus à 7 km, quelle que soit la longueur
réelle de la fibre optique.
Le délai de propagation recevra alors la valeur correcte.
46
35008111 07/2011
Mise en œuvre logicielle
z
Onglet Expert de la fenêtre Propriétés du bus :
L’onglet Expert permet d’accéder au mode de réglage manuel de T0 et TR :
La configuration doit ensuite être confirmée.
NOTE : il est essentiel de définir T0 = 255 μs et TR = 30 μs pour toutes les
configurations. Les valeurs de bande passante ne doivent pas être modifiées.
AVERTISSEMENT
COMPORTEMENT INATTENDU DE L’APPLICATION
Avant de modifier les paramètres de l’onglet Expert, mettez hors tension tous les
équipements connectés. Ne les remettez sous tension qu’après avoir téléchargé
la nouvelle application sur l’automate.
Après avoir modifié les paramètres de l’onglet Expert et téléchargé la nouvelle
application sur l’automate, éteignez puis rallumez tous les équipements
connectés.
Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures
graves ou des dommages matériels.
35008111 07/2011
47
Mise en œuvre logicielle
Architecture Fipio avec un arbitre de bus Série 7
Description
L’adaptation est effectuée lors de la configuration de l’automate gestionnaire.
L’utilisateur met en œuvre l’atelier logiciel X-TEL V6. Les modifications s’effectuent
à l’aide de l’outil X-TEL-CONF à travers une fenêtre cachée accessible par l’appui
simultané sur les touches <Control> <Alt> <P> depuis l’écran de Configuration des
Equipements Distants (Voir Manuel outils de base logiciels).
Les paramètres suivants sont à modifier avec les mêmes valeurs pour toutes les
dimensions d’applications visées par ce chapitre :
z
z
z
z
Temps de retournement : remplacer la valeur initiale de 10 microsecondes par
30 microsecondes.
Temporisation de base : T0 : remplacer la valeur initiale de 90 microsecondes
par 255 microsecondes.
Retard de propagation : remplacer la valeur initiale 0 par 100 microsecondes.
Débit messagerie : il est fixé à 20 Kbit:/s en absence de paramétrage particulier.
Ce paramètre, associé au Temps de retournement et au Retard de propagation,
est utilisé par X-TEL pour la génération du macrocycle sur le bus Fipio. Les
valeurs de réglage du Débit messagerie sont indiquées dans le paragraphe
suivant.
La procédure d’initialisation de l’automate nécessite un nombre réduit d’opérations,
comme indiqué dans l’annexe.
48
35008111 07/2011
Mise en œuvre logicielle
Réglage du débit
Cas N° 1 :
Les stations agents sont majoritairement des blocs d’entrées/sorties déportées de
type TBX ou Momentum.
Nombre de stations
0 à 10
11 à 15
16 à 20
21 à 30
31 à 35
36 à 90
Débit messagerie
(Kbit/s) (*)
20
20
13
13
13
13
Cas N° 2 :
Les stations agents sont majoritairement des automates de type Micro ou Premium.
Nombre de stations
0 à 10
11 à 15
16 à 20
21 à 27
28 à 34
Débit messagerie (Kbit/s) (*)
20
11
10
10
6
* Valeur à définir dans l’écran X-TEL
NOTE : La déclaration des variables FIP est prise en compte après la définition d’au
moins un équipement Fipio dans l’écran des E/S distantes.
La déclaration des stations est répartie sur les différentes tâches du processeur.
Voir Chapitre 6 : "Performances".
Les variables modifiées précédemment dans X-TEL-CONF sont à exploiter par
l’OFB MPSBA .
Une seule configuration (instance) de cet OFB est nécessaire à la modification
des paramètres Fipio. Aucune programmation n’est nécessaire au fonctionnement
de cet OFB, il suffit de l’instancier pour qu’il s’exécute de manière implicite et
automatique.
NOTE : Il ne doit exister qu’une seule instance de MPSBA dans l’application.
35008111 07/2011
49
Mise en œuvre logicielle
Architecture Fipway
Principe de fonctionnement
La communication par réseau Fipway avec les transmetteurs OZD FIP G3 est une
version simplifiée des réseaux Fipway de type bus électrique :
z
z
z
z
z
architecture limitée à 32 stations ;
procédure d’élection automatique de l’arbitre de bus restreinte aux stations
d’adresse 0 et 1. De ce fait, la présence d’au moins l’une de ces stations est
indispensable au fonctionnement du réseau ;
échange de messages avec routage,
production/consommation de mots communs ou table partagée ;
le service des télégrammes n’est pas disponible.
Mise en oeuvre des automates
NOTE : La communication Fipway nécessite l’usage de carte PCMCIA de type III,
référence TSX FPP OZD 200, dans toutes les stations automates.
Cette carte supporte l’ensemble des modifications de service d’un réseau Fipway
avec transmetteurs OZD FIP G3.
Les modes opératoires et les procédures sont décrits dans le manuel Fipway
Premium/Atrium (voir Premium et Atrium sous Unity Pro, Liaison série asynchrone,
Manuel de l’utilisateur). Les procédures et modes opératoires sont identiques à ceux
concernant la carte référence TSX FPP 20.
NOTE : Remarques sur la configuration :
z
z
z
Le choix de la gestion des télégrammes est inopérant dans l’écran de
configuration.
La sélection de la couche physique Fip est obligatoire.
Les objets langage associés à la communication sont ceux des stations ayant
des adresses comprises entre 0 et 31.
Mise en oeuvre d’un PC équipé d’un bus ISA
NOTE : La communication Fipway se fait par la carte TSX FPC 10 et nécessite
l’installation d’un driver spécifique livré sur la disquette référence TLX LF FPC
OZD 10.
z
z
z
Installer le driver livré avec la carte TSX FPC 10, conformément au document
TSX DM FPC 10M.
Insérer la disquette livrée avec la carte TSX FPP 20 (Set-up carte FPC 10 Fipway
(OZD FIP G3) référence TLX LF FPC 10).
Suivez les instructions du fichier « lisezmoi.txt ».
Cette opération rend le driver conforme aux spécificités du réseau Fipway avec
transmetteurs optiques en inhibant sa capacité « arbitre de bus ».
50
35008111 07/2011
Mise en œuvre logicielle
Gestion des défauts
Description
Lors de la connexion ou de la déconnexion d’une fibre sur l’un des transmetteurs
OZD, un défaut fugitif peut être signalé sur l’ensemble des transmetteurs. Il est donc
conseillé de filtrer la surveillance des relais alarmes (1 seconde) par programme
application et en considérant actif un relais ouvert durant plus d’une seconde.
35008111 07/2011
51
Mise en œuvre logicielle
52
35008111 07/2011
OZD FIP G3
Performances
35008111 07/2011
Performances
7
Objet de ce chapitre
Ce chapitre vous présente les performances de l’architecture Fipio et Fipway.
Contenu de ce chapitre
Ce chapitre contient les sujets suivants :
Sujet
35008111 07/2011
Page
Architecture Fipio avec un automate arbitre de bus Série 7
54
Architecture Fipway
56
53
Performances
Architecture Fipio avec un automate arbitre de bus Série 7
Description
Le macrocycle des échanges sur Fipio est généré automatiquement par l’outil XTEL lors de la création des applications.
La réalisation d’architectures sur anneau optique requiert en outre des
paramétrages sous le contrôle du programmeur.
La stratégie d’optimisation des performances est basée sur la priorité des échanges
périodiques de variables (ex : lecture des entrées déportées).
La déclaration des stations distantes (TBX , Momentum, Micro, ...) est répartie sur
les différentes tâches du programme dans les limites de possibilités du générateur
de macrocycle.
Les tableaux suivants préconisent des répartitions optimales :
Stations agents majoritairement de type TBX ou Momentum :
Nombre de Valeur min.
stations
des cycles
en ms
Stations
déclarées
en "Fast"
Stations Stations
déclarées déclarées
en "Mast" en
"AUX0"
Stations Débit
déclarées messagerie
en
en Kbit/s
"AUX1"
2 à 10
Fast = 20
Mast = 100
2
8
-
-
20
11 à 15
Fast = 40
Mast = 160
7
8
-
-
20
16 à 20
Fast = 40
Mast = 160
10
10
-
-
20
21 à 30
Fast = 40
Mast = 200
AUX0 = 240
10
16
4
-
13
31 à 35
Fast = 40
Mast = 240
AUX0 = 320
10
19
6
-
13
36 à 39
Fast = 40
Mast = 240
AUX0 = 320
10
14
15
-
13
Interprétation :
Pour une configuration de 19 stations, il est nécessaire de déclarer :
z
z
54
une tâche FAST avec 9 stations, le cycle étant au minimum de 40 ms,
une tâche MAST avec 10 stations, le cycle étant au minimum de 160 ms,
35008111 07/2011
Performances
Le débit messagerie est alors de 20 Kbit/s soit environ 20 messages/s de 90 octets.
NOTE : Si un problème de génération impossible apparaît durant la configuration, il
est conseillé d’augmenter le temps de la tâche "MAST" ou "FAST" plutôt que de
modifier la répartition proposée dans le tableau ci-dessus.
Privilégier les agents gros consommateurs de messagerie (CCX, Premium) dans
les tâches les plus lentes (AUX).
Stations agents majoritairement de type TBX ou Momentum :
Nombre de Valeur min. Stations
Stations
Stations
stations
des cycles déclarées déclarées déclarées
en ms
en "Fast" en "Mast" en
"AUX0"
Stations
Débit
déclarées messagerie
en
en Kbit/s
"AUX1"
0 à 10
Fast = 40
4
6
-
-
20
0 à 10
Fast = 20
Mast = 80
2
8
-
-
20
11 à 15
Fast = 40
Mast = 160
7
8
-
-
11
16 à 20
7
Fast = 40
Mast = 200
AUX0 = 240
18
5
-
10
21 à 27
9
Fast = 40
Mast = 200
AUX0 = 320
9
9
-
10
28 à 34
9
Fast = 50
Mast = 200
AUX0 = 250
AUX1 = 300
9
9
7
13
Interprétation :
Pour une configuration de 19 stations, il est nécessaire de déclarer :
z
z
z
une tâche FAST avec 7 stations, le cycle étant au minimum de 40 ms,
une tâche MAST avec 8 stations, le cycle étant au minimum de 200 ms,
une tâche Aux0 avec 4 stations, le cycle étant au minimum de 240 ms.
Le débit messagerie est alors de 10 Kbit/s soit environ 10 messages/s de 90 octets.
35008111 07/2011
55
Performances
Architecture Fipway
Description
Afin d’assurer un cadencement garanti des échanges entre stations, le macrocycle
est pré-défini sur chaque coupleur ou liaison intégrée Fipway.
Service des mots communs (COM) : actualisation de 32 mots communs toutes les
40 ms (4 mots par station),
Toutes les configurations comprenant de 2 à 32 stations ont des performances
identiques :
z
z
56
service des mots communs (COM) : actualisation de 32 mots communs toutes
les 40 ms (4 mots par station),
service de messagerie UNI-TE : le débit utile est de 250 Kbit/s, soit environ 230
messages de 128 octets par seconde. Une station automate peut émettre ou
recevoir 2 messages à chaque cycle de la tâche maître (pour une valeur
moyenne de 50 ms). Un PC peut émettre ou recevoir au maximum 20 messages
par seconde.
35008111 07/2011
OZD FIP G3
Annexes
35008111 07/2011
Annexes
8
Initialisation d’un automate arbitre de bus Fipio TSX 67/87 ou PMX 87
Description
La séquence suivante est un exemple de séquence exécutée à chaque mise sous
tension de l’automate. Elle doit être reportée dans l’application sans modification
des valeurs de constantes.
L’exemple s’applique aux architectures simples et aux architectures de sauvegarde
240. Dans ce dernier cas, le programmeur utilise la séquence pour chaque
automate.
Bloc texte NB/MAX : 3/64
N°
Symbole
10
Réseau
local
Type
Mode
Adresse
Adresse
Table
Longueur
.....
Local
CPL
W5200
28
A
T
M
L
C
H"FF63"
16
H"0083"
La séquence d’initialisation doit être exécutée lors d’un démarrage à froid avant le
traitement du programme d’application complet.
35008111 07/2011
57
Annexes
Organigramme général à respecter :
NOTE : Le bloc "Séquence initialisation" sera écrit dans un sous-programme SR qui
sera appelé lors du démarrage par le programme principal.
Automate Série 7 - Modification des valeurs de TO et Tr :
58
35008111 07/2011
Annexes
Initialisation de la table d’émission du bloc TXT0 :
35008111 07/2011
59
Annexes
Paramètre Tr = 30
B207 : modification terminées avec succès
60
35008111 07/2011
OZD FIP G3
Index
35008111 07/2011
Index
B
AC
C
configuration
Fipio, 43
Fipway, 43
connexion, 35
D
diagnostic, 32
O
OZDFIPG3, 27
P
performances, 53
T
topologies, 19
règles, 16
35008111 07/2011
61
Index
62
35008111 07/2011
">