Schneider Electric Carte option Mode d'emploi

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25 Des pages
Schneider Electric Carte option Mode d'emploi | Fixfr
12
12
12
12
12
12
R
12
12 A
C
B
12
12
4
Variateurs de vitesse triphasés à
contrôle numérique pour moteurs
à courant continu
®
Carte option
d'extension d'interfaces
VW1-RZD101
guide d'exploitation
Sommaire
Page
Présentation - Montage
3
Liaison série multipoint
4à7
Protocole UNI-TELWAY
8-9
Protocole MODBUS®
10 à 18
Régulation numérique de vitesse
Présentation
19
Générateurs de fréquence
20 - 21
Entrée binaire de référence
22
Extension de dialogue
23
1
Présentation - Montage
Prévue en option pour les variateurs de vitesse RECTIVAR 4 série 74/84 à contrôle numérique, la
carte option d'extension d'interfaces permet de traiter au niveau du variateur les fonctions complémentaires suivantes :
- liaison série RS485 multipoints UNITELWAY ou MODBUS,
- régulation numérique de vitesse grâce à des entrées supplémentaires :
• retour vitesse par générateur d'impulsions,
• référence vitesse par générateur d'impulsions,
• référence vitesse par code absolu binaire.
Cette option est cumulable avec certaines cartouches d'applications spécifiques (voir notices
correspondantes). Elle suppose un logiciel RTV 74/84 en version V2.1 ou toute version ultérieure.
Si la carte est installée sur un logiciel préalable, elle n'est pas prise en compte.
Montage
La carte livrée séparément est à monter et connecter, variateur hors tension, dans le bac contrôle sous
la carte afficheur.
Raccorder la nappe de la carte option sur le connecteur J4 de la carte contrôle. Raccorder la nappe
d'alimentation venant du transformateur de contrôle, disposée en attente dans le caisson de contrôle,
sur le connecteur de la carte option. En cas d'oubli, le défaut de raccordement de cette nappe s'affiche
comme défaut initial "+5V. Option".
Carte afficheur
Fixation par kit livré avec carte
Nappe de
raccordement
5V transfo
de contrôle
123
123
123
12
12
12
Nappe de
raccordement
sur carte de
contrôle
A : Connecteur 15 points pour
les deux générateurs
d'impulsions, retour et
référence vitesse
B : Connecteur 15 points pour
référence vitesse code absolu
123
123
123
A
B
C
12
12
12
C : Connecteur 15 points
pour liaison série multi-points
Les connecteurs A - B - C sont détrompés éléctriquement.
La présente notice n'est qu'un complément au guide d'exploitation n° 41248 qu'il est conseillé de
consulter séparément.
3
Liaison série multipoint
Le connecteur C de la carte option permet de raccorder une liaison série RS485 permettant de
travailler en protocoles UNI-TELWAY ou MODBUS ® suivant configuration ci-après. Ceci n'est pas
cumulable avec la liaison série point à point standard du variateur. La communication avec les
variateurs RECTIVAR 74/84 s'effectue par l'intermédiaire d'objets, bits ou mots spécifiques qui sont
décrits dans le guide d'exploitation du RECTIVAR 74/84, auquel il y a lieu de se référer pour cette
définition. La description des protocoles est réalisée dans les pages suivantes.
RS485 - Rappels
- Mode de transmission différentiel,
- liaison directe 2 paires torsadées blindées,
- nécessité à chaque extrémité de ligne d'un dispositif de terminaison (adaptation de fin de ligne),
- nombre de stations : 28 maximum,
- longueur de la ligne : jusqu'à 1 km,
- câblage en dérivation : possible jusqu'à 20 m maxi.
esclave I
esclave 1
E
E
R
esclave N
E
R
R
Zt
Zt
Les potentiels de référence de chaque interface doivent impérativement être reliés pour éviter les
tensions de mode commun qui peuvent être importantes
0V
D (A)
4,7KΩ
7
E
D (B)
120 Ω
Zt
14
1 nF
R
+5V
4,7KΩ
Potentiel de référence
4
8
15
Terminaison de
ligne recommandée
aux 2 extrémités
(par exemple par boîtier
TSXSC61)
Liaison série multipoint
Adressage
Le connecteur C (sub D 15 broches femelle) standard UNI-TELWAY comporte :
Broche Signaux
Désignation
1
ENA
2
N1
Adresse station poids binaire 2
3
N3
Adresse station poids binaire 8
4
PAR
Parité de l'adresse station
5
COM
Commun de l'adresse station
7
D (A)
Ligne RS485
8
OVL
Potentiel de référence RS485
9
N0
Adresse station poids binaire 1
10
N2
Adresse station poids binaire 4
11
N4
Adresse station poids binaire 16
12
UTW
13
+5VL
Alimentation console
14
D (B)
Ligne RS485
15
OVL
Potentiel de référence RS485
6
L'adresse du variateur RECTIVAR est écrite en configuration (voir ci-après). Les bornes standardisées N0, N1, N2, N3, N4, PAR et COM ne sont pas prises en compte côté RTV 74/84.
Les codages d'adresse sur microcontacts des boîtiers de continuité de ligne TSXSCA60 et d'extrémité
TSXSCA61 ou d'abonné TSXSCA62, ne sont pas pris en compte.
Le bornier TSXSCA60 assure la continuité de la
ligne (et permet le codage de l'adresse sur microcontact pour les appareils sans programmation
d'adresse : LT8, ATV5 ...).
Le bornier TSXCS61 est à utiliser en extrémité :
il comprend l'adaptation de fin de ligne (et permet
le codage de l'adresse sur microcontact pour les
appareils sans programmation d'adresse :
LT8, ATV5 ...)
5
Liaison série multipoint
Raccordement au bus
UNI-TELWAY
La ligne isolée RS485 doit être adaptée à ses extrémités. La connexion physique au bus UNITELWAY peut-être réalisée suivant deux méthodes mixables : en chaînage et par dérivation.
Divers accessoires sont proposés pour faciliter le raccordement des équipements au bus :
• TSXSCA60 : boîtier pour raccordement en chaînage, à monter directement sur le connecteur C.
• TSXSCA61 : idem ci-dessus, assure en plus l'adaptation d'extrémité de ligne.
• TSXSCA62 : prise abonné pour 2 équipements incluant l'adaptation de fin de ligne lorsque la prise
est en extrémité.
• TSXCSE015 : câble standard (L = 1,5m) équipé de 2 connecteurs. A utiliser entre le connecteur C
et la prise abonné TSXSCA62.
Le bus est constitué par un câble blindé comportant une double paire de conducteurs torsadés. Il est
conditionné en 3 longueurs différentes :
• TSXCSA100 : longueur 100 m
• TSXSCA200 : longueur 200 m
• TSCSCA500 : longueur 500 m
Pour plus de détails sur ces accessoires de raccordement consulter, le document "MANUEL DE
REFERENCE UNI-TELWAY".
L'adresse du Rectivar est à configurer seulement au clavier, et non par câblage.
Exemples
Avec automate série 7.
TSX SCM21.6
TSX CSB015
TSX SCA62
TSX SCA62
Câble TSX CSA
†
Câble TSX CSA
†
†
†
TSX
CSE015
RTV-74/84
+
VW1-RZD101
RTV-74/84
+
VW1-RZD101
RTV-74/84
+
VW1-RZD101
RTV-74/84
+
VW1-RZD101
Câble TSXCSA
TSX SCA61
TSX SCA60
DERIVATION
CHAINAGE
6
TSX
CSE015
Liaison série multipoints
Extension de
configuration
La présence de la carte VW1RZD101 provoque l'affichage de paramètres complémentaires en
configuration de base du variateur après la reconnaissance automatique du calibre du variateur.
Les indications dans les cadres ci-dessous correspondent aux standards usine.
Reconnaissance de la présence de la carte option
et de son indice d'évolution.
Option VW1RZD1..
Ind..
ENTER
Vers reconnaissance fréquence et tension du réseau
Après fonction 2 quadrants
Protocole liaison
Non affecté
ou UNI-TELWAY
ou MODBUS RTU
ou MODBUS ASCII
ou ASCII
Choix du protocole, des types de requêtes de la
liaison série RS485 sur connecteur C.
En cas de réponse "Non affecté", seule la liaison
série 0,20 mA point à point peut-être utilisée.
Le défaut "Liaison série" surveille la seule liaison
choisie.
Réponse "Non affecté" ou "ASCII"
Réponse "UNI-TELWAY" ou MODBUS RTU" ou "MODBUS ASCII"
Vitesse liaison
9600 bauds
Choix de la vitesse de liaison multipoint.
S'aligner sur la vitesse de l'élément le plus lent
installé sur le réseau.
ou 1200 bauds
ou 2400 bauds
ou 4800 bauds
Défilement de la réponse et/ou ENTER
Adresse variateur
1
Affichage de l'adresse du variateur, dans le
réseau multipoint de 1 à 253.
Défilement de la réponse et/ou ENTER
Vers affectation
des entrées/sorties
Protocoles
Attention : Il est très dangereux que plusieurs appareils aient une
même adresse sur le réseau multipoints. Veiller à donner des
adresses distinctes.
• En particulier, dans le cas du remplacement d'un RTV 74/84,
penser à reconfigurer l'ancienne adresse. La récupération
d'une ancienne cartouche EEPROM préconfigurée assure
cette mémorisation d'adresse.
Les protocoles UNI-TELWAY et MODBUS RTU ou ASCII sont décrits dans les pages suivantes.
Le protocole ASCII, point à point est décrit dans le guide d'exploitation n° 41248.
Les formats de mots sont fixes (non réglables) en fonction du protocole choisi :
- UNI-TELWAY ou MODBUS RTU (ou ASCII)
1 bit de start, 8 bits de données, 1 bit de parité : impaire (Odd), 1 bit de stop
- MODBUS ASCII
1 bit de start, 7 bits de données, 1 bit de parité : impaire (Odd), 1 bit de stop.
7
Liaison série multipoint
Protocole UNI-TELWAY
Structure des données
Le réglage, la commande, le contrôle et la supervision des produits d'électronique de puissance ou
de protection s'effectuent par l'intermédiaire de données (ou d'objets) qui sont propres à chaque
produit.
Ceux-ci sont constitués essentiellement de :
• BITS désignés Bi (i = numéro du bit) qui permettront d'effectuer des commande logiques.
• MOTS (de 16 bits) désignés Wi (i = numéro du mot) qui seraient utilisés pour mémoriser soit des
valeurs numériques entières (- 32768 à + 32767) soit 16 états logiques indépendants (ces mots sont
alors appelés registres).
Voir les adresses décrites dans le guide d'exploitation RECTIVAR 74/84 (41248).
Accès aux données
Le protocole d'application UNI-TELWAY définit des requêtes standards permettant la lecture ou
l'écriture de ces données. Des requêtes d'usage général sont également à la disposition de l'utilisateur
pour des fonctions de mise en oeuvre, de diagnostic, de test de la communication.
Certaines données sont accessibles aussi bien en écriture qu'en lecture : ce sont les bits et les mots
correspondants à des réglages, des consignes et des commandes. Ces données sont exploitées par
le produit.
Inversement, les données élaborées par l'équipement ne sont accessibles qu'en lecture (informations
de signalisation, de défaut...). Leur écriture n'a pas de sens et est refusée.
Requête UNI-TE
code (hexa)
Requête UNI-TE
code (hexa)
Identification
Version protocol
Status
Miroir
Lecture compteurs
d'erreurs
RAZ compteurs
H"0F"
H"60"
H"61"
H"FB"
Lecture d'un bit
Ecriture d'un bit
H"00"
H"10"
Lecture d'un mot
Ecriture d'un mot
H"04
H"14"
Lecture d'objets
Ecriture d'objets
H"36"
H"37"
H"A2"
H"A4"
Le tableau ci-dessus précise les requêtes acceptées par le variateur RECTIVAR RTV 74/84.
Le détail du codage est donné dans le manuel de référence UNI-TELWAY.
Requêtes lecture et écriture d'objets :
Ces requêtes permettent d'accéder à plusieurs mots dans les limites spécifiées ci-dessus. Le
codage de ces requêtes peut s'effectuer en spécifiant :
Code question (TXTi,C) = H'36' (lecture) ou H"37" (écriture) 60 mots
Catégorie
= 0...7
Segment
= H'68' (mot interne)
Type objet
= H'06' pour octet (8 bits) ou
H'07' pour mot (16 bits)
Adresse objet
= H'xxx'
Etc.
8
Liaison série multipoint
Protocole UNI-TELWAY
Réponses aux
requêtes
Requête identification
Code réponse = H'3F'
Type produit
= H'15'
Sous type
= H'4A' (série 74) ou H'54' (série 84)
Version produit = H'XX' version logiciel du RECTIVAR
Chaîne ASCII* = symbole du produit (ex : RTV84D32)
*Le premier octet correspond à la longueur de la chaîne.
Requête status
Code réponse = H'61'
état courant
= H'XX'
bit 0 : défaut interne
bit 1 : défaut corrigible
bit 2 : défaut non corrigible
bit 3 : non significatif
bit 4 : non significatif
bit 5 : non significatif
bit 6 : variateur prêt
bit 7 : variateur en commande LOCALE
Masque d'état = H'C7' indique les bits significatifs de l'état courant
Exemples
de programmation
Sur automate TSX7 avec utilisation du bloc texte, LECTURE des mots W20 à W24 du
RTV 74/84
1 - En utilisant le type objet mot = H'07'
Bloc texte à l'émission
TxTI,C = H'0736 (catégorie + requête)
TxTi,L = 6
+ table d'émission
Bloc texte à la réception
TxTi,V = H'66' (compte-rendu)
TxTi,S = 11 (11 octets reçus)
+ table de réception
Type mot Segment mot interne
H'07'
H'68'
20
numéro du
premier mot
5 mots à lire
W20 (p. faible)
W21 (p. faible)
W22 (p. faible)
W23 (p. faible)
W24 (p. faible)
5
H'07
W20 (p. fort)
W21 (p. fort)
W22 (p. fort)
W23 (p. fort)
W24 (p. fort)
Les données reçues dans la table de réception sont décalées d'un octet. Il appartient au programme d'application d'en effectuer un recadrage (par décalages successifs par exemple) avant de
les exploiter.
2 - En utilisant le type objet octet = H'06'
Bloc texte à l'émission
TxTi,C = H'0736 (Catégorie + requête)
TxTi,L = 6
+ table d'émission
Bloc texte à la réception
TXTi,V = H'66' (compte rendu)
TXTi,S = 12 (12 octets reçus)
+ table de réception
Type octet Segment mot interne
W19 (p. fort)
H'06'
H'68'
39
11
H'06'
W20
W21
W22
W23
W24
11 octets à lire (poids fort de W19 + 10 octets constituant W20 à W24
Numéro du premier octet (le poids fort de W19 a pour adresse 2 x 19 + 1 = 39)
Cette programmation permet d'obtenir directement un cadrage correct des mots dans la
table de réception.
9
Liaison série multipoint
Protocole MODBUS ®
Principe
Le protocole MODBUS ® est un protocole de dialogue créant une structure hiérarchisée (un maître
et plusieurs esclaves).
®
Le protocole MODBUS permet d'interroger depuis le maître, un ou plusieurs esclaves intelligents.
Une liaison multipoint relie entre eux, maître et esclaves. Deux types de dialogue sont possibles entre
maître et esclaves :
- le maître parle à un esclave et attend sa réponse,
- le maître parle à l'ensemble des esclaves sans attendre de réponse (principe de la diffusion
générale).
Le maître gère les échanges et seul, en a l'initiative. Ce maître réitère la question lors d'un échange
erroné et décréte l'esclave interrogé absent après une non réponse dans un temps enveloppe donné.
Il ne peut y avoir sur la ligne qu'un seul équipement en train d'émettre. Aucun esclave ne peut de luimême envoyer de message sans y avoir été invité.
MAITRE
Esclave J
Esclave i
Esclave K
Nota : toute communication latérale (c'est à dire d'esclave à esclave) ne peut s'effectuer directement.
Il est nécessaire que le logiciel d'application du maître ait été conçu en conséquence :
interroger un esclave et renvoyer les données reçues à l'autre esclave.
10
Liaison série multipoint
Protocole MODBUS ®
Données accessibles
Le protocole MODBUS® permet d'échanger des données (bits et mots) entre maître et esclaves et
assure le contrôle des échanges.
Par conséquent, dans chaque entité d'esclave, sont définies des zones de bits qui seront lues ou
écrites par le maître.
Un objet d'entrée peut être lu uniquement.
Un objet de sortie peut être lu ou écrit.
Esclave I
adresse MODBUS®
Table
émission
Maître
Esclave J
Bits
d'entrée
Programme
Utilisateur
Bits
de sortie
Table
réception
Mots
d'entrée
Mots
de sortie
Esclave K
Les échanges
Le maître, ou organe de supervision, a l'initiative des échanges. Ce maître va s'adresser à un esclave
en lui fournissant quatre types d'informations :
- adresse de l'esclave,
- fonction demandée à l'esclave,
- zone donnée (variable en fonction de la requête),
- contrôle d'échange.
Le maître de la liaison attend la réponse de l'esclave avant d'émettre le message suivant, évitant ainsi
tout conflit sur la ligne. Ceci autorise donc un fonctionnement en half-duplex.
11
Liaison série multipoint
ProtocoleMODBUS ®
Contrôle et surveillance
Toute gestion d'échanges entre deux entités dialoguant par liaison série asynchrone, inclut évidement des réponses d'exception lorsque sont apparus des défauts d'échange. Différents messages
incohérents peuvents arriver à un esclave. Dans ce cas, ce dernier répond sa non compréhension
au maître qui prend ou non la décision de réitérer l'échange.
MAîTRE
ESCLAVE
†
RTV-74/84
+
VW1-RZD101
Le maître a accès à un certain nombre d'informations détenues et gérées par l'esclave. Le maître
accède à ces données par des codes fonctions particuliers (mode diagnostic, lecture du compteur
d'évènements …).
Fonctions MODBUS ®
Parmi les fonctions MODBUS® on distingue :
- les fonctions principales permettant l'échange des données,
- les fonctions complémentaires pour diagnostic des échanges.
La définition des fonctions "lecture", "écriture" s'entend vu du maître :
Code
Nature des fonctions
D
01
02
03
04
05
06
08
11
16
Lecture de N bits de sortie
Lecture de N bits d'entrée
Lecture de N mots de sortie
Lecture de N mots d'entrée
Ecriture d'un bit de sortie
D
Ecriture d'un mot de sortie
D
Diagnostic (voir détails)
Lecture compteur d'événements
Ecriture de N mots de sortie
D
RTV 74/84
1 maximum
1 maximum
60 maximum
60 maximum
oui
oui
oui
oui
60 maximum
Les fonctions notées "D" peuvent être utilisées en diffusion générale. Le message émis par le
maître doit alors spécifier un numéro d'esclave = 0.
Il n'y a jamais de message réponse en retour.
12
Liaison série multipoint
ProtocoleMODBUS ®
Détails des fonctions
Code 01
: Lecture de N bits de sortie
Cette fonction permet la lecture de bits de sortie (qui peuvent être écrits et lus par le maître
dans l'esclave).
Code 02
: Lecture de N bits d'entrée
Idem précédemment mais pour les bits d'entrée (que le maître ne peut que lire).
Code 03
: Lecture de N mots de sortie
Cette fonction permet la lecture de mots de sortie (mots qui peuvent être écrits et lus par le
maître dans l'esclave).
Code 04
: Lecture de N mots d'entrée
Idem précédemment, mais s'applique aux mots d'entrée (mots que le maître ne peut que lire)
Code 05
: Ecriture d'un bit de sortie
Permet le positionnement à 0 ou 1 d'un bit de sortie (seuls accessibles en écriture).
Code 06
: Ecriture d'un mot de sortie
Permet d'effectuer l'écriture d'un mot de sortie de 16 bits (seuls accessibles en écriture).
Le code fonction diagnostic 08 est toujours accompagné d'un sous-code :
Code 08/00
: Echo
Cette fonction demande à l'esclave interrogé de retourner intégralement le message envoyé
par le maître.
Code 08/01
: Réinitialisation de la voie
Cette fonction permet de réinitialiser la communication d'un esclave et en particulier de lui
faire quitter le mode "écoute seule" (LOM).
Code 08/03
: Changement délimiteur ASCII
En mode ASCII, les messages sont délimités par les caractères line feed (LF = H'0A). Cette
fonction permet de changer ce caractère.
Code 08/04
: Passage en mode LOM
Cette fonction permet de forcer un esclave à passer en écoute seule (LOM).
Dans ce mode l'esclave ne traite pas les messages qui lui sont adressés et n'émet jamais de
réponse à l'exception de la réinitialisation de la voie.
Code 08/0A
: Remise à zéro des compteurs
Cette fonction efftue la remise à zéro de tous les compteurs de surveillance des échanges
d'un esclave.
Code 08/0B
: Nombre de messages vus sur la ligne
Cette fonction permet de lire sur un compteur 16 bits (incrémenté de 0 à FFFF) qui totalise les
messages vus sur la ligne et traités par l'esclave.
Code 08/0C
: Nombre de messages reçus avec erreur de checksum (lecture d'un compteur de 16 bits).
Code 08/0D
: Nombre de réponses d'exception
Lecture d'un compteur 16 bits totalisant le nombre de messages d'exception émis par un
esclave vers le maître (suite à une trame incorrecte).
Code 08/0E
: Nombre de messages adressés à l'esclave
Lecture d'un compteur 16 bits totalisant tous les messages adressés à l'esclave quelle que
soit leur nature.
Code 11
: Lecture compteur d'évènement
Cette fonction permet de lire 2 mots de 16 bits :
- un statut (toujours nul),
- un compteur qui est incrémenté à chaque réception de message correct(forme et contenu)
destiné à l'esclave sauf pour les réponses d'exception.
Code 16
: Ecriture de N mots de sortie
Cette fonction permet au maître d'écrire des mots de sortie dans l'esclave (mots puvant être
écrits ou lus).
13
Liaison série multipoint
ProtocoleMODBUS®
Trames MODBUS ®
Deux modes de transmission sont utilisables, un seul d'entre eux étant employé dans un système.
Mode RTU
La trame définie pour le protocole MODBUS ® ne comporte ni octets d'en tête de message, ni
octets de fin de message. Sa définition est la suivante :
Adresse
Requête
Données
CRC16
Les données sont transmises en binaire.
CRC16 : paramètre de contrôle polynomial (cyclical redundancy check)
Mode ASCII
La trame est complète et se définit de la façon suivante :
En-tête
Adresse
Requête
Données
LRC
Fin "CRLF"
- en-tête = ":" (H'3A),
- les donnes sont codées en ASCII : chaque octet est divisé en 2 quartets et chaque quartet est
codé par un caractère ASCII (0 à F),
- LRC : paramètre de contrôle longitudinal (longitudinal redundancy check),
- fin = "CR" "LF" (H'OD et H'OA).
Détails des trames
(Mode RTU)
Lecture de N bits : fonction 1 ou 2
Question
n°
esclave
1 ou 2
N° du 1er bit
PF
Pf
Nbre de bits
PF
Pf
1 octet
1 octet
2 octets
2 octets
n°
esclave
1 ou 2
Nbre octets
lus
1 octet
1 octet
CRC16
2 octets
Réponse
......
Valeur
1 octet
CRC 16
2 octets
Exemple : lecture bit B3 de l'esclave 2
Question
02
01
0003 0001 CRC16
Réponse
02
01
01
CRC16
00 si B3 = 0
01 si B3 = 1
14
Value
......
Liaison série multipoint
Protocole MODBUS ®
Détails des trames
(Mode RTU)
Lecture de N mots : function 3 ou 4
Question
n°
esclave
3 ou 4
1 octet
1 octet
n° de 1er mot Nbre de mots
PF
Pf
PF
Pf
2 octets
2 octets
CRC16
2 octets
Réponse
......
n°
esclave
3 ou 4
Nbre octets
lus
Value of 1er mot
PF
1 octet
1 octet
1 octet
Pf
Valeur du
dernier mot
Pf
...... PF
2 octets
2 octets
CRC16
2 octets
Exemple : Lecture des mots W20 à W24 de l'esclave 6
Question
06 04 0E
Réponse
...............
06 04 0A xxxx ......... xxxx CR16
05
CR16
Valeur
de W20
Valeur
de W24
Ecriture d'un bit de sortie : fonction 5
Question
n°
esclave
5
1 octet
1 octet
n° du bit
PF
Pf
Valeur du bit
2 octets
2 octets
CRC16
2 octets
Réponse
n°
esclave
5
1 octet
1 octet
Bit n°
PF
Valeur du bit
CRC16
le champ "valeur du bit"
a deux valeurs possibles
à l'exclusion de toute autre :
- bit à 0 = 0000
- bit à 1 = FF00
Pf
2 octets
2 octets
2 octets
Exemple : Ecriture de la valeur 1 dans le bit B3 de l'esclave 2
Question
02 05 03 FF00 CR16
Réponse
02 05 03 FF00 CR16
15
Liaison série multipoint
Protocole MODBUS®
Ecriture d'un mot de sortie : fonction 6
Question
n°
esclave
6
1 octet
1 octet
n° de mot
PF
Pf
valeur mot
PF
Pf
2 octets
2 octets
n° de mot
PF
Pf
valeur mot
PF
Pf
2 octets
2 octets
CRC16
2 octets
Réponse
n°
esclave
6
1 octet
1 octet
CRC16
2 octets
Exemple : Ecriture de la valeur 3A15 dans le mot W12 de l'esclave 5
Question
et réponse
05 06 OC
3A15 CRC16
Diagnostic : fonction 8
Question / Réponse
n°
esclave
8
1 octet
1 octet
Sous-code
00
01
03
04
0A
0B
0C
0D
0E
sous-code
données
2 octets
2 octets
Données questions
XY
00
X0
00
00
00
00
00
00
CRC16
2 octets
Données réponses
XY
00
X0
pas de réponse
00
XY
XY
XY
XY
Function carried out
Echo
Réinitialisation
X = nouveau délimiteur
Passage en mode LOM
Remise à 0 compteurs
XY = valeur compteurs
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
"
Lecture du compteur d'évènement : fonction 11
Question
n°
esclave
0B
1 octet
1 octet
CRC16
2 octets
Réponse
16
n°
esclave
0B
1 octet
1 octet
00
00
2 octets
valeur compteur
PF
Pf
2 octets
CRC16
2 octets
Liaison série multipoint
Protocole MODBUS ®
Ecriture de N mots de sortie : fonction 16
Question
n°
esclave
10
1 octet
1 octet
N° du 1er mot Nbre de mots Nbre
PF
Pf
PF
Pf
Octet
2 octets
2 octets
Valeur du 1er mot
PF
Pf
1 octet
2 octets
...........
etc CRC16
...........
2 octets
Réponse
n°
esclave
10
1 octet
1 octet
N° du 1er mot Nbre de mots
PF
Pf
PF
Pf
2 octets
2 octets
CRC16
2 octets
Exemple : Ecriture des valeurs 1, 2 dans les mots W16, W17 de l'esclave 11
Réponses
d'exception
Question
0B
10
0010
0002
Réponse
0B
10
0010
0002 CRC16
04
0001
0002
CRC16
Une réponse d'exception est retournée par un esclave lorsque celui-ci ne peut exécuter la demande
qui lui est adressée.
Formation d'une réponse d'exception
n°
esclave
Code
réponse
Code
erreur
CRC16
1 octet
1 octet
1 octet
2 octets
Code réponse : code fonction de la demande + H'80 (le bit de rang le plus élevé est mis à 1).
Code erreur : 1 = la fonction demandée n'est pas reconnue par l'esclave.
2 = les numéros (adresses) de bits et de mots indiqués lors de la demande n'existant
pas dans l'esclave.
3 = les valeurs de bits et de mots indiqués lors de la demande ne sont pas permises
dans l'esclave.
4 = l'esclave a commencé à exécuter la demande, mais ne peut continuer à la traiter
entièrement.
Calcul du CRC16
Le CRC 16 se calcule sur tous les octets du message en appliquant la méthode suivante :
Initialiser le CRC (registre de 16 bits) à H'FFFF
Faire du 1er octet du message au dernier
CRC X0R < octet >
CRC
Faire 8 fois
Décaler le CRC d'un bit à droite
Si le bit de sorti = 1, faire CRC X0R H'A001
Fin faire.
CRC
Fin faire
Le CRC obtenu sera émis poids faibles d'abord, poids forts ensuite.
X0R signifie OU exclusif.
17
Liaison série multipoint
Protocole MODBUS ®
Mode ASCII
Dans ce mod, la trame MODBUS ® possède la structure suivante :
•
•
n° esclave Code
fonction
.....................................
Données
LRC
PF Pf
.....................................
CR
LF
Informations identiques au mode
RTU, mais codées différemment
Délimiteurs : ":" = H'3A', CR = H'0D', LF = H'0A'
Informations : le champ information est analogue aux trames RTU, mais codées en caractère ASCII.
Chaque octet est séparé en 2 quartets et chacun d'eux est codé par son équivalent ASCII.
Exemple : l'octet contenant le numéro d'esclave 06 sera codé par les 2 caractères ASCII "0" et "6",
c'est-à-dire par H'30' et H'36'.
LRC : somme héxadécimale module 256 du contenu de la trame (sans les délimiteurs) avant codage
en ASCII, complémentée à 2.
L'octet obtenu est ensuite codé sous forme de 2 caractères ASCII comme précédemment.
18
Régulation numérique de vitesse
Présentation
Le Rectivar RTV 74/84 de base est programmé pour réaliser la cascade des boucles de régulation
de vitesse et courant avec une précision qui dépend des définitions de conversion des signaux
analogiques de vitesse.
Pour mémoire, ces conversions sont ± 2000 points avec une périodicité de 13,3 ms en 50 Hz sur les
entrées de consigne et de 10 ms en 50 Hz sur le retour de vitesse : dynamo tachymétrique ou
tension d'induit. De plus ces entrées sont filtrées.
La présente carte option permet d'augmenter les définitions des signaux référence et retour vitesse,
de façon à optimaliser les capacités de calcul des microprocesseurs RTV 74/84 qui sont en fait de ≠
32 000 points sur les entrées du régulateur de vitesse.
Pour ce faire, la carte permet la connexion de deux signaux en fréquence sur le connecteur A et
d'un signal binaire en liaison parallèle sur le connecteur B.
• Les deux signaux en fréquence ont une conversion statique de 28 800 points pour 100 kHz, soit
32 600 points moins ~10 % pour une réserve de capacité de calcul et de survitesse. Ces
conversions sont prises en compte en 50 Hz toutes les 10 ms sans filtrage (8,5 ms en 60 Hz).
- Le signal F1 (voir page 20) sert de retour de vitesse configurable à la place d'une dynamotachymétrique ou de la lecture de tension d'induit : c'est en particulier un codeur incrémental monté sur
l'arbre du moteur entrainé.
- Le signal F2 (voir page 21) sert de référence indépendante de la rampe interne, remplaçant la
sortie de la rampe : c'est un générateur de fréquence ou un codeur incrémental monté sur
moteur pilote.
• Le signal binaire BI est en binaire pur 12 bits et signe, soit ± 4000 points (page 22).
Cela peut-être une série de sorties logiques d'automates programmables ou un codeur absolu
entrainé par combinateur, ou des roues codeuses.
Cette entrée numérique est considérée comme une entrée additionnelle sur l'amplificateur de
vitesse, indépendante de la rampe interne mais en proportion de sa sortie après division par 4. Les
± 4000 points de l'entrée BI sont homogènes a ± 8000 points sur l'entrée F2, ou 2,5 V sur l'entrée
E1 à pleine échelle.
Extension de
synoptique
BI
AI
± 4000
1/4
Réf. N
interne
>
E1
E2
+
+ X
+
X
EC
X
± 32000
N
X
I
+
I
F1
F2
DT
U
± 32000
19
Régulation numérique de vitesse
Générateur de fréquence
Le connecteur A de la carte option permet de raccorder les deux générateurs de fréquence par
exemple des codeurs incrémentaux à double voie.
Les caractéristiques de ces entrées F1 et F2 sont :
- fréquence maximale : 100 kHz (au-delà risque de perte d'information). Il est conseillé de choisir
une fréquence maximale comprise entre 80 kHz et 100 kHz autrement dit, telle que le 60ème du
produit de la configuration vitesse max (du moteur) par le nombre d'impulsions par tour du codeur
soit compris entre 80000 et 100000.
Exemple : avec vitesse max confogurée à 3000 t/mn, le nombre d'impulsions ramené au tour du
moteur entrainé, sera compris entre :
80 000 x 60/3 000 = 1 600 et 100 000 x 60/3 000 = 2 000
Une définition inférieure provoque une perte proportionnelle de précision de conversion.
- Fréquence minimale : 4 Hz pour prise en compte significative en petite vitesse.
- Niveaux de tension des signaux d'impulsion : suivant RS422.
- Forme des signaux : suivant RS422.
- Nature des signaux : A. B. A. B. (signal de 0 inutile).
- Rappel de la norme RS422A:
• fonctionne en mode différentiel.
A
• signal de transmission A. A. : ≤ 6V en tension
charge
câble
de sortie.
A
Résistance de terminaison de câblage
générateur
récepteur
à ajouter par l'utilisateur.
ZI : = 100 à 150Ω.
G
R
ZI
• signal de transmission : B. B. identique.
• Débit 100 kbits/seconde maximum avec :
impédance de charge minimale = 100Ω,
longueur de câble maximale de 1200m.
- Compte tenu d'une multiplication interne par 4
veiller à ce que les fronts montants et
descendants des signaux soient équidistants
(rapport cyclique // 1).
Dans le cas contraire il y a risque de mauvaise
interprétation des signaux à fréquence proche
de 100 kHz.
longueur du câble(m)
A
A
10k
1,2k
1k
100
10
10k
100k
1M
débit: bit/s
Retour de vitesse : F1
- Alimentation 5V disponible (y compris pour l'entrée BI) : 350 mA pour le RECTIVAR. Au-delà de
cette capacité, prévoir une alimentation extérieure au RECTIVAR.
- La procédure de configuration du RECTIVAR propose le choix exclusif du type de retour de
vitesse "Tension induit" - "Dynamo tachy" - "Géné. impulsions", ce dernier choix seulement si la
présente carte est détectée raccordée dans le RECTIVAR. Si ce choix est effectué, la définition du
générateur en impulsions par tour/moteur est à configurer et provoque la mise à l'échelle de la
conversion fréquence numérique.
Le sens de comptage des impulsions (avec multiplication interne par 4) détermine le signe du retour
vitesse.
A noter que la fonction "Inversion retour N" permet par configuration d'inverser le sens de prise en
compte de ce signal, sans en modifier le câblage.
20
Régulation numérique de vitesse
Générateur de fréquence
Référence de
vitesse F2
Lorsque la présente carte est détectée raccordée dans le RECTIVAR, la configuration se prolonge
après la fonction Inversion Retour N, comme suit :
Carte absente
Carte présente
Réf. N fréq.
Non
= F2
Réponse Non et ENTER
Décision Non ou Oui d'utiliser l'entrée F2 comme
référence directe d'amplificateur de vitesse.
Cette affectation désaccouple la rampe interne sauf
pour la fonction Réf. N interne éventuelle. En outre,
l'entrée AI ne pourra plus être affectée qu'à Dim. ext.
I induit, ou Non affectée.
Par contre l'utilisation de l'entrée BI est comutable
avec l'entrée F2.
Réponse Oui et ENTER
Entrée F2
8000 x 10 Hz
Défilement de la réponse
et/ou ENTER
Indication du maximum de fréquence délivrée par le
générateur. Cette valeur sera convertie en 28800
points homogènes à 10 volts de référence analogique.
Limite de réglage : de 1000 x 10Hz à 9999 x 10Hz
par défaut
: 8000 x 10Hz (80 kHz)
Passage à la configuration de vitesse nominale.
Pour la prise en compte de l'entrée F2 même utilisée seule, un ordre logique, FORWARD ou
REVERSE reste nécessaire, Reverse inversant le signe de F2.
Les fonctions Petite vitesse, Plus/moins vite, Détecteur de référence et Rampe en S ne sont pas
configurables en Oui si F2 est affectée à la référence ci-dessus.
Raccordement des générateurs de fréquence sur connecteur A (SUB-D 15 broches femelles,
connecteur mâle fourni).
Broches Signaux
1
NC
2
AN +
3
BN +
4
AN 5
GND
6
+ 5V
7
NC
8
BN 9
AR +
10
BR +
11
AR 12
BR 13
NC
14
NC
15
NC
Désignation
Non utilisé
Signal A de F1
"
B de F1
"
A de F1
0V
Alimentation 5V
Non utilisé
Signal B de F1
Signal A de F2
"
B de F2
"
A de F2
"
B de F2
}
Utiliser un câble avec paires torsadées blindées.
Le blindage doit être sans interruption électrique, raccordé à la masse du connecteur SUB-D
côté variateur et non raccordé côté codeur.
AN, BN = F1
AR, BR = F2
Attention:
Véhiculer dans la même paire de conducteurs
blindés les deux signaux complémentaires.
Exemple: AN+ avec ANBN+ avec BN-
Non utilisés
Section des câbles :
1,5 mm2 minimum pour le raccordement entre l'armoire et le codeur.
0,4 mm2 maximum pour le câblage du connecteur SUB-D à l'intérieur de l'armoire (longueur aussi
courte que possible).
21
Régulation numérique de vitesse
Entrée binaire de référence
EntréeBI
Le connecteur B de la carte option permet de raccorder un signal binaire en 13 bits, un codeur
absolu par exemple, en liaison parallèles.
Si la carte est détectée dans le RECTIVAR, la configuration des affectations spécifiques des
entrées-sorties est étendue comme suit :
Après affectation du ralais K2
Entrée BI
Non affecté
Défilement de la réponse
et/ou ENTER
Affectation de la fonction de l'entrée BI à :
- Référence sommatrice sur l'ampli vitesse
(voir fonction sur AI).
- Non affecté.
• La fonction Réf. Somm. Ampli N n'est pas affectable à la
fois sur BI et AI. Si elle est choisie pour BI, elle ne sera plus
présentée dans le menu d'affectation de AI.
Passage à l'affectation
de l'entrée AI
• La fonction Réf. Somm. Ampli N sur BI n'est pas verrouillée par le mode ligne analogique de
liaison série. Elle est donc cumulable avec des entrées de référence analogique E1, E2, EC, AI ou
de fréquence F2 en mode local et avec des écritures sur les mots de commande analogique en
mode de ligne de liaison série, sauf le mot W28 dont l'écriture est interdite si BI est affectée à cette
fonction.
Caractéristiques de
l'entrée BI
- Signaux 5V TTL
- Commande par 0V, c'est-à-dire, commun extérieur : au 0V variateur
- Consommation par bit d'entrée : 15 mA soit 195 mA pour 13 bits
- Alimentation 5V disponible (y compris pour les entrées F1, F2) : 350 mA par le RECTIVAR. Audelà de cette capacité, prévoir une alimentation extérieure au RECTIVAR.
Raccordement de l'entrée sur le connecteur B (SUB-D 15 broches femelles, connecteur mâle
fourni).
Broches
Signaux
Désignation
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
D0
D1
D2
D3
GND
+ 5V
D4
D5
D6
D7
D8
D9
D10
D11
D12
:1
20
21
:2
:4
22
23
:8
0V
Alimentation 5V
24
: 16
25
: 32
26
: 64
27
: 128
28
: 256
29
: 512
210 : 1024
211 : 2048
Signe
Utiliser un câble avec paires torsadées blindées. Le blindage doit être sans interruption électrique,
raccordé à la masse du connecteur SUB-D côté variateur et non raccordé à l'autre extrémité.
22
Régulation numérique de vitesse
Extension de dialogue par liaison série
• Les mots d'écriture - lecture, W0 à W29, ne sont pas modifiés ni dans leurs fonctions, ni leurs
définitions d'unité de valeur.
W27 est commutable avec F2 en mode ligne, sa définition étant de ± 32000 points.
• Des mots de lecture complémentaires sont utilisés, il s'agit de :
- W48 : Retour vitesse F1
définis en ± 32000 points (28800 = vitesse maximale.
- W49 : Référence de vitesse F2
- W51 : Entrée binaire BI définie en ± 4000 points.
• La configuration éventuelle de l'entrée BI est lisible sur les bits W59,4 à W59,7 (CBI) aux valeurs
décimales identiques aux affectations similaires de l'entrée AI (bits W59,0 à W59,3).
• La configuration de l'entrée F2 est lisible sur les bits W60,C à W60,F aux valeurs décimales :
1 : non affecté
2 : réf. dir. Ampli N
Certaines cartouches options peuvent augmenter le nombre de codes. Un test à une valeur non nulle
peut constituer un contrôle de présence via liaison série de la présente carte option.
Codeurs
Telemecanique
Suivant besoin, on pourra utiliser les codeurs de références suivantes :
- XCC HE7 A40
- XCC HF6 B55
- XCC HF7 B50
- XCC HH7 B55
1000 points/tour,
2500 points/tour,
2000 points/tour,
2500 points/tour,
et sortie 0,10V
diamètre 58,
diamètre 58,
diamètre 58,
diamètre 100,
axe Ø 6.
axe Ø 10.
axe Ø 10.
axe Ø 10.
Voir catalogue correspondant.
23
AOUT 1994
VD0C21F304
42095

Manuels associés