Schneider Electric Modicon LMC058 Motion Controller - Modulation de largeur d impulsion Mode d'emploi
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Modicon LMC058 Motion Controller EIO0000004184 09/2020 Modicon LMC058 Motion Controller Modulation de largeur d'impulsion Guide de la bibliothèque d'E/S expertes du LMC058 EIO0000004184.00 09/2020 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, des améliorations ou des corrections à apporter à cette publication, veuillez nous en informer. Vous acceptez de ne pas reproduire, excepté pour votre propre usage à titre non commercial, tout ou partie de ce document et sur quelque support que ce soit sans l'accord écrit de Schneider Electric. Vous acceptez également de ne pas créer de liens hypertextes vers ce document ou son contenu. Schneider Electric ne concède aucun droit ni licence pour l'utilisation personnelle et non commerciale du document ou de son contenu, sinon une licence non exclusive pour une consultation « en l'état », à vos propres risques. Tous les autres droits sont réservés. 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. © 2020 Schneider Electric. Tous droits réservés. 2 EIO0000004184 09/2020 Table des matières Consignes de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A propos de ce manuel. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Chapitre 1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Présentation des E/S expertes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ajout d'une fonction experte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Mappage des E/S expertes intégrées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Chapitre 2 Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Convention de dénomination de PWM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fonctions de synchronisation et d'activation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Chapitre 3 Modulation de largeur d'impulsion (PWM) . . . . . . . . . . . Description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . PWM_LMC058 : commande d'un signal à modulation de largeur d'impulsion. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Programmation du bloc fonction PWM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 7 13 14 17 20 23 25 26 27 28 30 Annexe C Types d'unités de données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 35 37 38 39 41 43 45 47 48 49 51 52 53 57 61 Glossaire Index 61 63 67 Chapitre 4 Générateur de fréquence (FreqGen) . . . . . . . . . . . . . . . Description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Frequency_Generator_LMC058 : commande d'un signal d'onde carrée Programmation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Annexes ......................................... Annexe A Informations générales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fonctions dédiées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Informations générales sur la gestion des blocs fonction . . . . . . . . . . Annexe B Représentation des fonctions et blocs fonction . . . . . . . Différences entre une fonction et un bloc fonction . . . . . . . . . . . . . . . Utilisation d'une fonction ou d'un bloc fonction en langage IL . . . . . . . Utilisation d'une fonction ou d'un bloc fonction en langage ST . . . . . . EIO0000004184 09/2020 EXPERT_ERR_TYPE : type de variable d'erreur sur un bloc fonction expert. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ......................................... ......................................... 3 4 EIO0000004184 09/2020 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, de le réparer 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. EIO0000004184 09/2020 5 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 ce matériel. Une personne qualifiée est une personne disposant de compétences et de connaissances dans le domaine de la construction, du fonctionnement et de l'installation des équipements électriques, et ayant suivi une formation en sécurité leur permettant d'identifier et d'éviter les risques encourus. 6 EIO0000004184 09/2020 A propos de ce manuel Présentation Objectif du document Ce document indique comment utiliser les fonctions PTO (Pulse Train Output, sortie à train d'impulsions) et PWM (Pulse Width Modulation, modulation de la largeur d'impulsion) disponibles sur le Modicon LMC058 Motion Controller. Il décrit également les fonctions et les types de données de la bibliothèque PWM/FG du LMC058. Pour utiliser ce manuel, vous devez : avoir de bonnes connaissances sur le LMC058, notamment bien comprendre sa conception, ses fonctionnalités et sa mise en œuvre dans les systèmes de commande ; maîtriser l'utilisation des langages de programmation de contrôleur CEI 61131-3 suivants : langage à blocs fonction (FBD) langage à contacts (LD) littéral structuré (ST) liste d'instructions (IL) diagramme fonctionnel en séquence (SFC) Seul le module expert DM72F• et le module codeur peuvent être utilisés avec la bibliothèque PWM/FG de LMC058. Champ d'application Ce document a été actualisé pour le lancement d’EcoStruxureTM Machine Expert V1.2.5. Les caractéristiques techniques des équipements décrits dans le présent document sont également fournies en ligne. Pour accéder aux informations en ligne, allez sur la page d'accueil de Schneider Electric https://www.se.com/ww/en/download/. Les caractéristiques présentées dans ce document devraient être identiques à celles fournies en ligne. Toutefois, en application de notre politique d'amélioration continue, nous pouvons être amenés à réviser le contenu du document afin de le rendre plus clair et plus précis. Si vous constatez une différence entre le document et les informations fournies en ligne, utilisez ces dernières en priorité. EIO0000004184 09/2020 7 Document(s) à consulter Titre de documentation Référence Modicon LMC058 Logic Controller - Guide de programmation EIO0000004165 (ENG) EIO0000004166 (FRE) EIO0000004167 (GER) EIO0000004168 (SPA) EIO0000004169 (ITA) EIO0000004170 (CHS) Modicon LMC058 Logic Controller - Guide de référence du matériel EIO0000004189 (ENG) EIO0000004190 (FRE) EIO0000004191 (Ger) EIO0000004192 (SPA) EIO0000004193 (ITA) EIO0000004194 (CHS) Vous pouvez télécharger ces publications et autres informations techniques depuis notre site web à l'adresse : https://www.se.com/ww/en/download/ . 8 EIO0000004184 09/2020 Information spécifique au produit AVERTISSEMENT PERTE DE CONTROLE Le concepteur d'un système de commande doit envisager les modes de défaillance possibles des chemins de commande et, pour certaines fonctions de commande critiques, prévoir un moyen d'atteindre un état sécurisé en cas de défaillance d'un chemin, et après cette défaillance. Par exemple, l'arrêt d'urgence, l'arrêt en cas de surcourse, la coupure de courant et le redémarrage sont des fonctions de contrôle cruciales. Des canaux de commande séparés ou redondants doivent être prévus pour les fonctions de commande critique. Les liaisons de communication peuvent faire partie des canaux de commande du système. Soyez particulièrement attentif aux implications des retards de transmission imprévus ou des pannes de liaison. Respectez toutes les réglementations de prévention des accidents ainsi que les consignes de sécurité locales.1 Chaque implémentation de cet équipement doit être testée individuellement et entièrement pour s'assurer du fonctionnement correct avant la mise en service. Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures graves ou des dommages matériels. 1 Pour plus d'informations, consultez les documents suivants ou leurs équivalents pour votre site d'installation : NEMA ICS 1.1 (dernière édition), « Safety Guidelines for the Application, Installation, and Maintenance of Solid State Control » (Directives de sécurité pour l'application, l'installation et la maintenance de commande statique) et NEMA ICS 7.1 (dernière édition), « Safety Standards for Construction and Guide for Selection, Installation, and Operation of Adjustable-Speed Drive Systems » (Normes de sécurité relatives à la construction et manuel de sélection, d'installation et d'exploitation de variateurs de vitesse). AVERTISSEMENT FONCTIONNEMENT IMPRÉVU DE L'ÉQUIPEMENT N'utilisez que le logiciel approuvé par Schneider Electric pour faire fonctionner cet équipement. Mettez à jour votre programme d'application chaque fois que vous modifiez la configuration matérielle physique. Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures graves ou des dommages matériels. EIO0000004184 09/2020 9 Terminologie utilisée dans les normes Les termes techniques, la terminologie, les symboles et les descriptions correspondantes employés dans ce manuel ou figurant dans ou sur les produits proviennent généralement des normes internationales. Dans les domaines des systèmes de sécurité fonctionnelle, des variateurs et de l'automatisme en général, les termes employés sont sécurité, fonction de sécurité, état sécurisé, défaut, réinitialisation du défaut, dysfonctionnement, panne, erreur, message d'erreur, dangereux, etc. Entre autres, les normes concernées sont les suivantes : 10 Norme Description IEC 61131-2:2007 Automates programmables - Partie 2 : exigences et essais des équipements ISO 13849-1:2015 Sécurité des machines : parties des systèmes de commande relatives à la sécurité. Principes généraux de conception EN 61496-1:2013 Sécurité des machines : équipements de protection électro-sensibles. Partie 1 : Prescriptions générales et essais ISO 12100:2010 Sécurité des machines - Principes généraux de conception - Appréciation du risque et réduction du risque EN 60204-1:2006 Sécurité des machines - Équipement électrique des machines - Partie 1 : règles générales ISO 14119:2013 Sécurité des machines - Dispositifs de verrouillage associés à des protecteurs - Principes de conception et de choix ISO 13850:2015 Sécurité des machines - Fonction d'arrêt d'urgence - Principes de conception IEC 62061:2015 Sécurité des machines - Sécurité fonctionnelle des systèmes de commande électrique, électronique et électronique programmable relatifs à la sécurité IEC 61508-1:2010 Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques/électroniques/électroniques programmables relatifs à la sécurité : prescriptions générales. IEC 61508-2:2010 Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques/électroniques/électroniques programmables relatifs à la sécurité : exigences pour les systèmes électriques/électroniques/électroniques programmables relatifs à la sécurité. IEC 61508-3:2010 Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques/électroniques/électroniques programmables relatifs à la sécurité : exigences concernant les logiciels. IEC 61784-3:2016 Réseaux de communication industriels - Profils - Partie 3 : Bus de terrain de sécurité fonctionnelle - Règles générales et définitions de profils. 2006/42/EC Directive Machines 2014/30/EU Directive sur la compatibilité électromagnétique 2014/35/EU Directive sur les basses tensions EIO0000004184 09/2020 De plus, des termes peuvent être utilisés dans le présent document car ils proviennent d'autres normes telles que : Norme Description Série IEC 60034 Machines électriques rotatives Série IEC 61800 Entraînements électriques de puissance à vitesse variable Série IEC 61158 Communications numériques pour les systèmes de mesure et de commande – Bus de terrain utilisés dans les systèmes de commande industriels Enfin, le terme zone de fonctionnement utilisé dans le contexte de la description de dangers spécifiques a la même signification que les termes zone dangereuse ou zone de danger employés dans la directive Machines (2006/42/EC) et la norme ISO 12100:2010. NOTE : Les normes susmentionnées peuvent s'appliquer ou pas aux produits cités dans la présente documentation. Pour plus d'informations sur chacune des normes applicables aux produits décrits dans le présent document, consultez les tableaux de caractéristiques de ces références de produit. EIO0000004184 09/2020 11 12 EIO0000004184 09/2020 Modicon LMC058 Motion Controller Introduction EIO0000004184 09/2020 Chapitre 1 Introduction Introduction Contenu de ce chapitre Ce chapitre contient les sujets suivants : Sujet Page Présentation des E/S expertes 14 Ajout d'une fonction experte 17 Mappage des E/S expertes intégrées 20 EIO0000004184 09/2020 13 Introduction Présentation des E/S expertes Introduction La base contrôleur fournit : 2 modules d'E/S expertes intégrées (DM72F0 et DM72F1) avec : 5 entrées rapides 2 entrées normales 2 sorties rapides 1 port de codeur matériel qui peut prendre en charge : Codeur incrémental Codeur absolu SSI Module de distribution d'alimentation de contrôleur (CPDM) Chaque module d'E/S expertes intégrées (DM72F•) peut prendre en charge des fonctions expertes (voir page 17). Configuration des E/S expertes intégrées Pour configurer les E/S expertes, double-cliquez sur le nœud Expert dans l'arborescence Equipements. Cette figure présente l'onglet Configuration : Ce tableau présente la fonction des différents paramètres : Paramètre 14 Fonction Run/Stop Input Définissez une entrée à utiliser en tant qu'entrée Run/Stop (voir page 15). Alarm Output Définissez une sortie à utiliser en tant que sortie d'alarme (voir page 15). Rearming Output Mode Définissez le mode de sortie de réarmement (voir page 16). EIO0000004184 09/2020 Introduction Entrée Run/Stop Ce tableau présente les différents états : Etats d'entrée Résultat Etat 0 Arrête le contrôleur et ignore les commandes Run externes. Un front montant A partir de l'état ARRETE, démarre une application dans l'état EN COURS D'EXECUTION. Etat 1 L'application peut être contrôlée par : EcoStruxure Machine Expert (Run/Stop) l'application (commande du contrôleur), une commande de réseau. NOTE : L'entrée Run/Stop est gérée même si l'option Mettre à jour E/S en mode Stop n'est pas sélectionnée dans l'onglet des paramètres d'automate (voir Modicon LMC058 Motion Controller, Guide de programmation). Les entrées attribuées aux fonctions expertes configurées ne peuvent pas être configurées en tant que Run/Stop. Pour plus de détails sur les états de contrôleur et les transitions entre états, reportez-vous au Schéma d'état de contrôleur (voir Modicon LMC058 Motion Controller, Guide de programmation). AVERTISSEMENT DÉMARRAGE IMPRÉVU DE LA MACHINE OU DU PROCESSUS Vérifiez l'état de sécurité de l'environnement de votre machine ou de votre processus avant de mettre l'entrée Run/Stop sous tension. Utilisez l'entrée Run/Stop pour éviter tout démarrage intempestif à distance. Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures graves ou des dommages matériels. Sortie d'alarme Cette sortie est réglée sur 1 lorsque le contrôleur est dans l'état RUNNING et que le programme d'application n'est pas arrêté à un point d'arrêt. Les sorties attribuées aux fonctions expertes configurées ne peuvent pas être configurées comme sorties d'alarme. NOTE : La sortie d'alarme est réglée sur zéro lorsque : une tâche est interrompue à un point d'arrêt, la sortie d'alarme signale que le contrôleur a cessé d'exécution l'application ; une erreur est détectée sur les E/S expertes (mise hors tension, détection de court-circuit). EIO0000004184 09/2020 15 Introduction Mode de réarmement des sorties Les sorties rapides des modules DM72F• utilisent une technologie de type push/pull. Dans le cas où une erreur est détectée (court-circuit ou surchauffe), la sortie passe à trois états et la condition est signalée par un bit d'état (DM72F• voie IB1.0) et PLC_R.i_wLocalIOStatus (voir le document Modicon LMC058 Motion Controller - Fonctions et variables système - Guide de la bibliothèque PLCSystem). Deux comportements sont possibles : Réarmement automatique : dès que l'erreur détectée est corrigée, la sortie est à nouveau définie en fonction de la valeur qui lui est attribuée et la valeur de diagnostic est réinitialisée. Réarmement manuel : lorsqu'une erreur est détectée, l'état est mémorisé et la sortie forcée sur trois états jusqu'à ce que l'utilisateur supprime manuellement l'état (voir la section Affectation des E/S). En cas de court-circuit ou de surcharge de courant, les sorties du groupe commun passent automatiquement en mode de protection thermique (mise à 0), puis sont réarmées périodiquement (chaque seconde) afin de vérifier l'état de la connexion. Toutefois, vous devez connaître l'effet de ce réarmement sur la machine ou le processus à contrôler. AVERTISSEMENT DÉMARRAGE IMPRÉVU DE LA MACHINE Désactivez le réarmement automatique des sorties si cette fonction provoque un fonctionnement indésirable de la machine ou du processus. Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures graves ou des dommages matériels. 16 EIO0000004184 09/2020 Introduction Ajout d'une fonction experte Introduction Chaque module expert DM72F• peut prendre en charge des fonctions expertes. Les fonctions expertes sont définies comme fonctions simples ou complexes. Un seul type peut être configuré par module. Fonctions simples : Compteur rapide en mode Simple E/S Event_Latch Fonctions complexes : Compteur rapide en mode Principal Codeur Générateur de fréquence (FreqGen) Modulation de largeur d'impulsion (PWM) Lorsqu'une E/S n'est pas utilisée par une fonction experte, elle peut être utilisée par une E/S normale. NOTE : Lorsqu'une entrée normale est utilisée en tant que Run/Stop, elle ne peut pas être utilisée par une fonction experte. Lorsqu'une entrée normale est utilisée en tant qu'alarme, elle ne peut pas être utilisée par une fonction experte. Pour plus d'informations, consultez la section Configuration des E/S expertes intégrées (voir page 14). Ajout d'une fonction experte Pour ajouter une fonction experte (Event_Latch, HSC, PWM ou Générateur de fréquence) à votre contrôleur, sélectionnez-la dans le Catalogue de matériels, faites-la glisser vers l'arborescence des Equipements et déposez-la sur l'un des nœuds en surbrillance. Pour plus d'informations sur l'ajout d'un équipement à votre projet, consultez : • Utilisation de la méthode glisser-déposer • Utilisation du Menu contextuel ou du bouton Plus Pour ajouter une fonction experte, sélectionnez le Codeur standard dans le Catalogue de matériels, faites-le glisser vers l'arborescence Appareils et déposez-le sur l'un des nœuds en surbrillance. EIO0000004184 09/2020 17 Introduction Il est possible d'ajouter les fonctions expertes suivantes : 18 Fonction Description Référence... Event_Latch Avec la fonction Event_Latch, les entrées expertes intégrées peuvent être configurées en tant qu'événement ou mémorisation. configuration de Event_Latch HSC Les fonctions HSC peuvent exécuter des comptages rapides d'impulsions à partir des capteurs, codeurs, interrupteurs, etc., connectés aux entrées rapides dédiées. PWM Générateur de fréquence La fonction PWM (Pulse Width Modulation, modulation Bibliothèque PWM du LMC058 de largeur d'impulsion) génère un signal d'onde carrée sur des voies de sortie dédiées avec un cycle de service variable. La fonction Générateur de fréquence génère un signal d'onde carrée sur des canaux de sortie dédiés avec un cycle d'activité constant (50 %). Codeur L'objectif de cette fonction est de connecter un codeur pour acquérir une position. Cette fonction peut être implémentée sur une interface d'E/S expertes intégrées et une interface de codeur matériel. Le codeur peut être incrémental ou absolu SSI sur une interface de codeur matériel. L'interface d'E/S expertes intégrées ne prend en charge qu'un codeur incrémental. Vous pouvez configurer un axe linéaire ou rotatif pour le codeur incrémental. (voir Modicon M258 Logic Controller, Guide de programmation) Bibliothèque HSC du LMC058 (voir Modicon LMC058 Motion Controller, Comptage rapide, Guide de la bibliothèque LMC058 Expert I/O) Bibliothèque HSC du LMC058 (voir Modicon LMC058 Motion Controller, Comptage rapide, Guide de la bibliothèque LMC058 Expert I/O) EIO0000004184 09/2020 Introduction Attribution des fonctions expertes Attribution des fonctions expertes en fonction de l'interface (les colonnes s'excluent mutuellement) : Interface I/F Fonctions expertes Fonctions simples : E/S rapides : événement ou mémorisation HSC Simple HSC_Main SM_Encoder Codeur PWM Générateur de fréquence DM72F0 Jusqu'à 4 1 1 1 1 1 DM72F1 Jusqu'à 4 1 1 1 1 1 Codeur Non autorisé Non autorisé 1 1 Non Non autorisé autorisé Pour plus d'informations, consultez la section Mappage des E/S expertes (voir page 20). E/S des fonctions expertes par rapport aux E/S normales E/S des fonctions expertes par rapport aux E/S normales : Les entrées peuvent être lues dans la variable mémoire standard, même si elles sont configurées dans une fonction experte. Une entrée ne peut pas être configurée dans une fonction experte si elle a déjà été configurée en tant que Run/Stop. Une sortie ne peut pas être configurée dans une fonction experte si elle a déjà été configurée en tant qu'alarme. %Q n'aura aucun impact sur la sortie réflexe. La gestion de court-circuit continue à s'appliquer à toutes les sorties. Les états des sorties sont disponibles. Toutes les E/S qui ne sont pas utilisées par les fonctions expertes sont disponibles en tant qu'E/S rapides ou normales. Lorsque des entrées sont utilisées dans les fonctions expertes (Latch, HSC,…), le filtre intégrateur est remplacé par un filtre anti-rebond (voir Modicon LMC058, Motion Controller, Guide de référence du matériel). La valeur du filtre est configurée dans l'écran de la fonction experte. EIO0000004184 09/2020 19 Introduction Mappage des E/S expertes intégrées Mappage des E/S des fonctions expertes sur DM72F• Mappage des E/S expertes intégrées par une fonction experte : I0 Q0 Q1 Sorties C C Sorties M Event_Latch 0/4 Entrée Event_Latch 1/5 Entrée Event_Latch 2/6 Entrée Event_Latch 3/7 Entrée HSC simple 0/4 Entrée A HSC simple 1/5 Entrée A HSC simple 2/6 Entrée A HSC simple 3/7 Entrée A HSC principal 0/1 Entrée A I1 I2 I3 I4 M M M M M M M M M Entrée B C SYNC C CAP C EN C REF PWM 0/1 C SYNC C EN C Générateur de fréquence Sorties 0/1 SYNC M C EN Codeur standard Entrée A Entrée B SYNC CAP EN REF Sorties I5 C M M C C C C C C M Obligatoire C En fonction de la configuration 20 EIO0000004184 09/2020 Introduction I0 Codeur de mouvement Entrée A Entrée B Entrée Z CAP I1 I2 I3 I4 I5 Q0 Q1 M M M C M Obligatoire C En fonction de la configuration NOTE : les seize entrées DM72F• peuvent uniquement être configurées par le codeur sur ENC. Résumé des E/S La fenêtre Résumé E/S affiche les E/S de DM72F• et les E/S utilisées par les fonctions expertes. La fenêtre Résumé E/S est accessible à partir des nœuds DM72F• : Etape Action 1 Dans l'arborescence Appareils, développez le nœud Expert. 2 Avec le bouton droit de la souris, cliquez sur DM72F• et sélectionnez Résumé E/S dans le menu contextuel. EIO0000004184 09/2020 21 Introduction Exemple de résumé des E/S : 22 EIO0000004184 09/2020 Modicon LMC058 Motion Controller Généralités EIO0000004184 09/2020 Chapitre 2 Généralités Généralités Présentation Ce chapitre fournit des informations générales sur les fonctions ) et Pulse Width Modulation (PWM). Ces fonctions fournissent des solutions simples et néanmoins puissantes pour votre application. Elles sont très utiles pour contrôler le mouvement. Toutefois, l'utilisation et l'application des informations fournies dans le présent document exigent des compétences en conception et en programmation des systèmes de commande automatisés. Vous seul, en tant que constructeur ou intégrateur de machine, pouvez connaître toutes les conditions et facteurs présents lors de l'installation, de la configuration, de l'exploitation et de la maintenance de la machine ou des processus liés, et êtes donc en mesure de déterminer les équipements et systèmes d'automatisme, ainsi que les sécurités et verrouillages associés qui peuvent être utilisés correctement et efficacement. Lors de la sélection d'équipements d'automatisme et de commande, ou d'équipements et de logiciels en vue d'une application spécifique, vous devez aussi prendre en compte les normes et réglementations locales, régionales ou nationales applicables. AVERTISSEMENT INCOMPATIBILITÉ RÉGLEMENTAIRE Assurez-vous que tous les équipements concernés et les systèmes conçus sont conformes à toutes les normes et réglementations locales, régionales et nationales applicables. Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures graves ou des dommages matériels. EIO0000004184 09/2020 23 Généralités Les fonctions fournies par les bibliothèques de fonctions expertes supposent que vous avez incorporé le matériel de sécurité nécessaire dans l'architecture de votre application, notamment (mais sans s'y limiter) des détecteurs de limites appropriés, des dispositifs d'arrêt d'urgence et des circuits de contrôle. Vous êtes implicitement tenu d'implémenter des mesures de sécurité fonctionnelle dans la conception de votre machine en vue d'éviter des comportements indésirables tels que les dépassements de fin de course ou toute autre forme de mouvement incontrôlé. Vous êtes également censé avoir effectué une analyse de sécurité fonctionnelle et une évaluation des risques convenables pour votre machine ou processus. AVERTISSEMENT FONCTIONNEMENT IMPRÉVU DE L'ÉQUIPEMENT Assurez-vous qu'une évaluation des risques est effectuée et respectée conformément à la norme EN/ISO 12100 pendant la conception de votre machine. Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures graves ou des dommages matériels. Contenu de ce chapitre Ce chapitre contient les sujets suivants : Sujet 24 Page Convention de dénomination de PWM 25 Fonctions de synchronisation et d'activation 26 EIO0000004184 09/2020 Généralités Convention de dénomination de PWM Définition Dans ce document, nous avons adopté la convention de dénomination suivante : Nom Description SYNC Fonction de synchronisation (voir page 26). EN Fonction d'activation (voir page 26). IN_SYNC Entrée physique dédiée à la fonction SYNC. IN_EN Entrée physique dédiée à la fonction EN. OUT_PWM Sortie physique dédiée à la fonction PWM. EIO0000004184 09/2020 25 Généralités Fonctions de synchronisation et d'activation Introduction Cette section présente les fonctions utilisées par PWM : Fonction de Synchronisation Fonction d'Activation Chaque fonction utilise les 2 bits de bloc fonction suivants : Bit EN_(fonction) : La valeur 1 de ce bit permet à la fonction d'opérer sur une entrée physique externe si elle est configurée. Bit F_(fonction) : La valeur 1 de ce bit force la fonction. Le schéma suivant explique comment la fonction est gérée : p NOTE : (fonction) représente Enable (fonction d'activation) ou Sync (fonction de synchronisation). Si l'entrée physique est requise, activez-la dans l'écran de configuration (voir page 31). Fonction de synchronisation La fonction Synchronisation permet d'interrompre le cycle PWM en cours et d'en lancer un autre. Fonction d'activation La fonction d'activation permet d'activer le bloc fonction PWM : 26 EIO0000004184 09/2020 Modicon LMC058 Motion Controller Modulation de largeur d'impulsion (PWM) EIO0000004184 09/2020 Chapitre 3 Modulation de largeur d'impulsion (PWM) Modulation de largeur d'impulsion (PWM) Contenu de ce chapitre Ce chapitre contient les sujets suivants : Sujet Page Description 28 Configuration 30 PWM_LMC058 : commande d'un signal à modulation de largeur d'impulsion 33 Programmation du bloc fonction PWM 35 EIO0000004184 09/2020 27 Modulation de largeur d'impulsion (PWM) Description Présentation La fonction de modulation de largeur d'impulsion ou PWM (Pulse Width Modulation) génère un signal d'onde programmable sur une sortie dédiée avec un cycle d'activité et une fréquence réglables. NOTE : Activez cette fonctionnalité en réglant F_Enable sur 1 ou par un événement externe avec l'entrée IN_EN et EN_Enable=1. Sinon, la sortie (OUT_PWM) reste à 0. Lorsqu'une fonction PWM (Pulse Width Modulation) est configurée sur un module d'E/S expertes, aucune autre fonction ne peut être ajoutée (voir page 14). Forme du signal La forme du signal dépend des paramètres d'entrée suivants : Fréquence configurable de 0,1 Hz à 20 kHz, par pas de 0,1 Hz Cycle d'activité du signal de sortie de 0 à 100 %. Cycle d'activité = Tp/T Tp Largeur d'impulsion T Période d'impulsion (1/Fréquence) Le fait de modifier le cycle d'activité dans le programme module la largeur du signal. L'illustration ci-après représente un signal de sortie avec différents cycles d'activité. 28 EIO0000004184 09/2020 Modulation de largeur d'impulsion (PWM) Le cycle d'activité est affiché pour une précision de 1 % à chaque pas de 80 Hz. Lorsque le cycle d'activité est inférieur à 4 % ou supérieur à 96 %, selon la fréquence, l'écart est supérieur à 1 % comme indiqué sur le graphique ci-dessous : EIO0000004184 09/2020 29 Modulation de largeur d'impulsion (PWM) Configuration Présentation Deux fonctions de modulation de largeur d'impulsion peuvent être configurées sur le contrôleur. Ajout d'une fonction de modulation de largeur d'impulsion Pour ajouter une fonction de modulation de largeur d'impulsion à votre contrôleur, sélectionnez PWM dans le Catalogue de matériels, faites-le glisser vers l'arborescence Equipements et déposez-le sur l'un des nœuds en surbrillance. Pour plus d'informations sur l'ajout d'un équipement à votre projet, consultez : • Utilisation de la méthode glisser-déposer • Utilisation du Menu contextuel ou du bouton Plus Accès aux paramètres Pour accéder aux paramètres de la fonction PWM, procédez comme suit : Etape 30 Action 1 Dans l'arborescence Appareils, double-cliquez sur MonContrôleur → Expert → DM72Fx → PWM. 2 Cliquez sur l'onglet Configuration PWM. EIO0000004184 09/2020 Modulation de largeur d'impulsion (PWM) Paramètres La fonction de modulation de largeur d'impulsion a les paramètres suivants : Paramètre Entrée SYNC Entrée EN EIO0000004184 09/2020 Valeur Valeur par Description défaut Emplacement Désactivé I1.2 Désactivé Sélectionnez l'entrée de contrôleur utilisée pour présélectionner la fonction de générateur d'impulsions. Filtre de rebond 0,002 0,004 0,012 0,04 0,12 0,4 1,2 4 0,002 Définissez la valeur de filtrage permettant de réduire l'effet de rebond sur l'entrée SYNC. Front SYNC Montant Descendant Les deux Montant Sélectionnez la condition permettant de présélectionner la fonction de générateur d'impulsions avec l'entrée SYNC. Emplacement Désactivé I1.4 Désactivé Sélectionnez l'entrée de contrôleur utilisée pour activer la fonction de générateur d'impulsions. Filtre de rebond 0,002 0,004 0,012 0,04 0,12 0,4 1,2 4 0,002 Définissez la valeur de filtrage permettant de réduire l'effet de rebond sur l'entrée EN. 31 Modulation de largeur d'impulsion (PWM) Synchronisation avec un événement externe Sur un front montant de l'entrée physique IN_SYNC (avec EN_Sync = 1), le cycle courant est interrompu et la fonction PWM débute un nouveau cycle. Cette illustration fournit un schéma d'impulsion du bloc fonction Pulse Width Modulation avec l'utilisation de l'entrée IN_SYNC : 32 EIO0000004184 09/2020 Modulation de largeur d'impulsion (PWM) PWM_LMC058 : commande d'un signal à modulation de largeur d'impulsion Présentation Le bloc fonction Pulse Width Modulation commande un signal de sortie à modulation de largeur d'impulsion, à la fréquence et au cycle d'activité spécifiés. Représentation graphique Représentation en IL et en ST Pour voir la représentation générale en langage IL ou ST, reportez-vous au chapitre Différences entre une fonction et un bloc fonction (voir page 52). Variables d'entrée Ce tableau décrit les variables d'entrée : Entrées Type Commentaire EN_Enable BOOL TRUE = autorise l'activation de la fonction PWM via l'entrée IN_EN (si elle est configurée). F_Enable BOOL TRUE = force la fonction Enable. EN_SYNC BOOL TRUE = autorise le redémarrage via l'entrée IN_Sync du temporisateur interne par rapport à la base de temps (si elle est configurée). F_SYNC BOOL Lors d'un front montant, force le redémarrage du temporisateur interne par rapport à la base de temps. Frequency DWORD Fréquence du signal de sortie de Pulse Width Modulation en dixièmes de Hz (plage : 1 (0,1 Hz) à 200 000 (20 kHz)). Duty BYTE Cycle d'activité du signal de sortie de Pulse Width Modulation en % (plage : 0 à 100). EIO0000004184 09/2020 33 Modulation de largeur d'impulsion (PWM) Variables de sortie Le tableau suivant décrit les variables de sortie : Sorties Type Commentaire InFrequency BOOL TRUE = le signal de Pulse Width Modulation est en cours de sortie, à la fréquence et au cycle d'activité spécifiés. Busy BOOL « Busy » indique qu'un changement de commande est en cours : la fréquence est modifiée. Réglé sur TRUE lorsque la commande Enable est activée et que le signal Générateur de fréquence n'est pas généré selon la fréquence et le cycle de service spécifiés. Retour à FALSE lorsque InFrequency ou Error est défini, ou lorsque la commande Enable est réinitialisée. Lorsqu'un changement de commande est exécuté immédiatement, « Busy » conserve la valeur FALSE. Error BOOL TRUE = indique qu'une erreur a été détectée. ErrID EXPERT_ERR_ Quand Error est défini : type de l'erreur détectée. TYPE (voir page 61) 34 EIO0000004184 09/2020 Modulation de largeur d'impulsion (PWM) Programmation du bloc fonction PWM Marche à suivre Pour programmer une fonction PWM, procédez comme suit : Etape 1 2 Action Sélectionnez l'onglet Bibliothèques dans le Catalogue de logiciels et cliquez sur Bibliothèques. Sélectionnez Contrôleur → LMC058 → LMC058 Expert IO → OutputGenerator → PWM_LMC058 dans la liste, puis faites glisser l'élément vers la fenêtre POU. Sélectionnez l'instance du bloc fonction en cliquant sur . La boîte de dialogue Aide à la saisie s'affiche. Sélectionnez la variable globale faisant référence au bloc fonction PWM ajouté (voir page 30) pendant la configuration, puis confirmez l'opération. NOTE : si l'instance du bloc fonction n'est pas visible, vérifiez que la fonction PWM est configurée. 3 Les entrées/sorties sont détaillées dans le bloc fonction (voir page 33). L'interaction entre les entrées et les sorties est détaillée dans la section Informations générales (voir page 47). EIO0000004184 09/2020 35 Modulation de largeur d'impulsion (PWM) Illustration du programme La figure ci-dessous présente un exemple de bloc fonction PWM_LMC058 programmé. 36 EIO0000004184 09/2020 Modicon LMC058 Motion Controller Générateur de fréquence (FreqGen) EIO0000004184 09/2020 Chapitre 4 Générateur de fréquence (FreqGen) Générateur de fréquence (FreqGen) Contenu de ce chapitre Ce chapitre contient les sujets suivants : Sujet Page Description 38 Configuration 39 Frequency_Generator_LMC058 : commande d'un signal d'onde carrée 41 Programmation 43 EIO0000004184 09/2020 37 Générateur de fréquence (FreqGen) Description Présentation La fonction Générateur de fréquence génère un signal d'onde carrée sur des voies de sortie dédiées avec un cycle de service constant (50 %). Fréquence configurable de 0,1 Hz à 100 KHz, avec une incrémentation par pas de 0,1 Hz. Lorsqu'un générateur de fréquence est configuré dans un module d'E/S expertes, aucune autre fonction ne peut être ajoutée (voir page 14). 38 EIO0000004184 09/2020 Générateur de fréquence (FreqGen) Configuration Présentation Vous pouvez configurer deux fonctions de générateur de fréquence sur le contrôleur. Ajout d'une fonction de générateur de fréquence Pour ajouter une fonction de générateur de fréquence, procédez comme suit : Etape Action 1 Sélectionnez le FreqGen dans le Catalogue de matériels, faites-le glisser vers l'arborescence Appareils et déposez-le sur l'un des nœuds en surbrillance. Pour plus d'informations sur l'ajout d'un équipement à votre projet, consultez : • Utilisation de la méthode glisser-déposer • Utilisation du Menu contextuel ou du bouton Plus 2 Double-cliquez sur FreqGen et ouvrez l'onglet Configuration du générateur de fréquence. 3 Définissez les paramètres comme indiqué dans le tableau ci-dessous. 4 Double-cliquez sur le nœud Générateurs d'impulsions de votre contrôleur dans l'arborescence Appareils. 5 Double-cliquez sur la valeur de Fonction de génération d'impulsions et sélectionnez FreqGen. Résultat : les paramètres de configuration du générateur de fréquence s'affichent. EIO0000004184 09/2020 39 Générateur de fréquence (FreqGen) Paramètres La fonction de générateur de fréquence a les paramètres suivants : Paramètre Entrée SYNC Entrée EN Valeur Type Description Emplacement Désactivé (par défaut) I2 BOOL Permet d'utiliser l'entrée physique IN_SYNC pour la synchronisation. Filtre de rebond 0,002 (par défaut) 0,004 0,012 0,04 0,12 0,4 1,2 4 ENUM Définit la valeur du filtre IN_SYNC. Front SYNC Montant Descendant Les deux ENUM Définit le front IN_SYNC sur lequel se produit la synchronisation. Emplacement Désactivé (par défaut) I4 BOOL Active l'entrée physique IN_EN à utiliser pour activer la fonctionnalité. Filtre de rebond 0,002 (par défaut) 0,004 0,012 0,04 0,12 0,4 1,2 4 ENUM Définit la valeur du filtre IN_EN. Synchronisation avec un événement externe Sur un front montant de l'entrée physique IN_SYNC (avec EN_Sync = 1), le cycle courant est interrompu et la fonction FreqGen en débute un nouveau. Cette illustration fournit un schéma d'impulsion du bloc fonction FG avec l'utilisation de l'entrée IN_SYNC : 40 EIO0000004184 09/2020 Générateur de fréquence (FreqGen) Frequency_Generator_LMC058 : commande d'un signal d'onde carrée Présentation Le bloc fonction Frequency Generator commande une sortie de signal d'onde carrée à la fréquence spécifiée. Représentation graphique (LD/FBD) Représentation en IL et en ST Pour voir la représentation générale en langage IL ou ST, reportez-vous au chapitre Différences entre une fonction et un bloc fonction (voir page 52). Variables d'entrée Ce tableau décrit les variables d'entrée : Entrées Type Commentaire EN_Enable BOOL TRUE = autorise l'activation du bloc fonction Frequency Generator via l'entrée IN_EN (si elle est configurée). F_Enable BOOL TRUE = force la fonction Enable. EN_SYNC BOOL TRUE = autorise le redémarrage via l'entrée IN_SYNC du temporisateur interne par rapport à la base de temps (si elle est configurée). F_SYNC BOOL Lors d'un front montant, force le redémarrage du temporisateur interne par rapport à la base de temps. Frequency DWORD Fréquence du signal de sortie du bloc fonction Frequency Generator en dixièmes de Hz. (Plage : min. 1 (0,1 Hz) à max. 1 000 000 (100 kHz) EIO0000004184 09/2020 41 Générateur de fréquence (FreqGen) Variables de sortie Le tableau suivant décrit les variables de sortie : Sorties Type Commentaire InFrequency BOOL TRUE = le signal de Frequency Generator est généré à la fréquence spécifiée. Busy BOOL « Busy » indique qu'un changement de commande est en cours : la fréquence est modifiée. Valeur TRUE lorsque la commande Enable est configurée et que le signal Frequency Generator n'est pas généré selon la fréquence spécifiée. Retour à FALSE lorsque InFrequency ou Error est défini, ou lorsque la commande Enable est réinitialisée. Lorsqu'un changement de commande est exécuté immédiatement, « Busy » conserve la valeur FALSE. Error BOOL TRUE = indique qu'une erreur a été détectée. ErrID EXPERT_ERR_TYPE Quand Error est défini : type de l'erreur détectée. (voir page 61) 42 EIO0000004184 09/2020 Générateur de fréquence (FreqGen) Programmation Marche à suivre Pour programmer un bloc fonction Frequency Generator, procédez comme suit : Etape 1 2 Action Sélectionnez l'onglet Bibliothèques dans le Catalogue de logiciels et cliquez sur Bibliothèques. Sélectionnez Contrôleur → LMC058 → LMC058 Expert IO → OutputGenerator → FrequencyGenerator_LMC058 dans la liste, puis faites glisser l'élément vers la fenêtre POU. Sélectionnez l'instance du bloc fonction en cliquant sur . L'écran Aide à la saisie s'affiche. Sélectionnez la variable globale faisant référence au bloc fonction FreqGen ajouté (voir page 39) pendant la configuration, puis confirmez. NOTE : si l'instance du bloc fonction n'est pas visible, vérifiez que la fonction FrequencyGenerator est configurée. 3 Les entrées/sorties sont détaillées dans le bloc fonction (voir page 41). L'interaction entre les entrées et les sorties est détaillée dans la section Informations générales (voir page 47). EIO0000004184 09/2020 43 Générateur de fréquence (FreqGen) Illustration du programme La figure ci-dessous montre un exemple de bloc fonction FrequencyGenerator_LMC058 programmé. 44 EIO0000004184 09/2020 Modicon LMC058 Motion Controller EIO0000004184 09/2020 Annexes Vue d'ensemble Cette annexe reprend des extraits du guide de programmation aux fins de faciliter la compréhension technique de la documentation de la bibliothèque. Contenu de cette annexe Cette annexe contient les chapitres suivants : Chapitre Titre du chapitre Page A Informations générales 47 B Représentation des fonctions et blocs fonction 51 C Types d'unités de données 61 EIO0000004184 09/2020 45 46 EIO0000004184 09/2020 Modicon LMC058 Motion Controller Informations générales EIO0000004184 09/2020 Annexe A Informations générales Informations générales Contenu de ce chapitre Ce chapitre contient les sujets suivants : Sujet Page Fonctions dédiées 48 Informations générales sur la gestion des blocs fonction 49 EIO0000004184 09/2020 47 Informations générales Fonctions dédiées Filtre de rebond Ce tableau indique les fréquences de compteur maximales, déterminées par les valeurs de filtrage utilisées pour réduire l'effet de rebond sur l'entrée : Entrée Valeur du filtre de rebond (ms) Fréquence maximale du compteur Expert Fréquence maximale du compteur Normal A B 0,000 200 kHz 1 kHz 0,001 200 kHz 1 kHz 0,002 200 kHz 1 kHz 0,005 100 kHz 1 kHz 0,01 50 kHz 1 kHz 0,05 25 kHz 1 kHz 0,1 5 kHz 1 kHz 0,5 1 kHz 1 kHz 1 500 Hz 500 Hz 5 100 Hz 100 Hz A est l'entrée de comptage du compteur. B est l'entrée de comptage du compteur biphasé. Sorties dédiées Les sorties utilisées par les fonctions expertes de compteur rapide sont accessibles uniquement via le bloc fonctionnel. Elles ne peuvent pas être lues ni écrites directement dans l'application. AVERTISSEMENT FONCTIONNEMENT IMPRÉVU DE L'ÉQUIPEMENT N'utilisez pas la même instance de bloc fonction dans différentes tâches de programme. Ne modifiez pas la référence du bloc fonction (AXIS) pendant l'exécution de celui-ci. Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures graves ou des dommages matériels. 48 EIO0000004184 09/2020 Informations générales Informations générales sur la gestion des blocs fonction Gestion des variables d'entrée Les variables sont utilisées au front montant de l'entrée Execute. Pour modifier une variable, il est nécessaire de modifier les variables d'entrée et de déclencher de nouveau le bloc fonction. Conformément à la norme CEI 61131-3, dès qu'une variable d'entrée d'un bloc fonction est absente (= ouvert), la valeur de l'invocation précédente de cette instance est automatiquement utilisée. Lors du premier appel, la valeur initiale est appliquée. Gestion des variables de sortie Les sorties Done, Error, Busy et CommandAborted s'excluent mutuellement. Une seule d'entre elles peut être TRUE sur un même bloc fonction. Si l'entrée Execute est TRUE, l'une de ces sorties est également TRUE. Au front montant de l'entrée Execute, la sortie Busy est définie. Elle reste définie durant l'exécution du bloc fonction et est réinitialisée sur le front montant de l'une des autres sorties (Done, Error). La sortie Done est définie lorsque l'exécution du bloc fonction s'est correctement terminée. Si une erreur est détectée, le bloc fonction s'arrête, active la sortie Error et le code d'erreur est stocké dans la sortie ErrId. Les sorties Done, Error, ErrID et CommandAborted sont définies ou réinitialisées sur le front descendant de l'entrée Execute : réinitialisées si l'exécution du bloc fonction est terminée. définies pour au moins un cycle de tâche si l'exécution du bloc fonction n'est pas terminée. Lorsqu'une instance d'un bloc fonction reçoit une nouvelle entrée Execute avant d'être terminée (série de commandes sur la même instance), le bloc fonction ne génère aucun retour, tel que Done, concernant l'action précédente. Traitement des erreurs Tous les blocs comportent deux sorties qui peuvent signaler une erreur détectée lors de l'exécution du bloc fonction : Error = Le front montant de ce bit indique qu'une erreur a été détectée. ErrID = Code de l'erreur détectée. En cas d'erreur (Error), les autres signaux de sortie, tels que Done, sont réinitialisés. EIO0000004184 09/2020 49 Informations générales 50 EIO0000004184 09/2020 Modicon LMC058 Motion Controller Représentation des fonctions et blocs fonction EIO0000004184 09/2020 Annexe B Représentation des fonctions et blocs fonction Représentation des fonctions et blocs fonction Présentation Chaque fonction peut être représentée dans les langages suivants : IL : (Instruction List) liste d'instructions ST : (Structured Text) littéral structuré LD : (Ladder Diagram) schéma à contacts FBD : Function Block Diagram (Langage à blocs fonction) CFC : Continuous Function Chart (Diagramme fonctionnel continu) Ce chapitre fournit des exemples de représentations de fonctions et blocs fonction et explique comment les utiliser dans les langages IL et ST. Contenu de ce chapitre Ce chapitre contient les sujets suivants : Sujet Page Différences entre une fonction et un bloc fonction 52 Utilisation d'une fonction ou d'un bloc fonction en langage IL 53 Utilisation d'une fonction ou d'un bloc fonction en langage ST 57 EIO0000004184 09/2020 51 Représentation des fonctions et blocs fonction Différences entre une fonction et un bloc fonction Fonction Une fonction : est une POU (Program Organization Unit ou unité organisationnelle de programme) qui renvoie un résultat immédiat ; est directement appelée par son nom (et non par une instance) ; ne conserve pas son état entre deux appels ; peut être utilisée en tant qu'opérande dans des expressions. Exemples : opérateurs booléens (AND), calculs, conversions (BYTE_TO_INT) Bloc fonction Un bloc fonction : est une POU qui renvoie une ou plusieurs sorties ; doit être appelé par une instance (copie de bloc fonction avec nom et variables dédiées). Chaque instance conserve son état (sorties et variables internes) entre deux appels à partir d'un bloc fonction ou d'un programme. Exemples : temporisateurs, compteurs Dans l'exemple, Timer_ON est une instance du bloc fonction TON : 52 EIO0000004184 09/2020 Représentation des fonctions et blocs fonction Utilisation d'une fonction ou d'un bloc fonction en langage IL Informations générales Cette partie explique comment mettre en œuvre une fonction et un bloc fonction en langage IL. Les fonctions IsFirstMastCycle et SetRTCDrift, ainsi que le bloc fonction TON, sont utilisés à titre d'exemple pour illustrer les mises en œuvre. Utilisation d'une fonction en langage IL La procédure suivante explique comment insérer une fonction en langage IL : Étape Action 1 Ouvrez ou créez une POU en langage IL (Instruction List, ou liste d'instructions). NOTE : La procédure de création d'une POU n'est pas détaillée ici. Pour plus d'informations, reportez-vous à la section Ajout et appel de POU (voir EcoStruxure Machine Expert, Programming Guide). 2 Créez les variables nécessaires à la fonction. 3 Si la fonction possède une ou plusieurs entrées, chargez la première entrée en utilisant l'instruction LD. 4 Insérez une nouvelle ligne en dessous et : saisissez le nom de la fonction dans la colonne de l'opérateur (champ de gauche), ou utilisez l'Aide à la saisie pour sélectionner la fonction (sélectionnez Insérer l'appel de module dans le menu contextuel). 5 Si la fonction a plus d'une entrée et que l'assistant Aide à la saisie est utilisé, le nombre requis de lignes est automatiquement créé avec ??? dans les champs situés à droite. Remplacez les ??? par la valeur ou la variable appropriée compte tenu de l'ordre des entrées. 6 insérez une nouvelle ligne pour stocker le résultat de la fonction dans la variable appropriée : saisissez l'instruction ST dans la colonne de l'opérateur (champ de gauche) et le nom de la variable dans le champ de droite. Pour illustrer la procédure, utilisons les fonctions IsFirstMastCycle (sans paramètre d'entrée) et SetRTCDrift (avec paramètres d'entrée) représentées graphiquement ci-après : Fonction Représentation graphique sans paramètre d'entrée : IsFirstMastCycle EIO0000004184 09/2020 53 Représentation des fonctions et blocs fonction Fonction Représentation graphique avec paramètres d'entrée : SetRTCDrift En langage IL, le nom de la fonction est utilisé directement dans la colonne de l'opérateur : Fonction Représentation dans l'éditeur IL de POU Exemple en IL d'une fonction sans paramètre d'entrée : IsFirstMastCycle Exemple IL d'une fonction avec des paramètres d'entrée : SetRTCDrift 54 EIO0000004184 09/2020 Représentation des fonctions et blocs fonction Utilisation d'un bloc fonction en langage IL La procédure suivante explique comment insérer un bloc fonction en langage IL : Étape Action 1 Ouvrez ou créez une POU en langage IL (Instruction List, ou liste d'instructions). NOTE : La procédure de création d'une POU n'est pas détaillée ici. Pour plus d'informations, reportez-vous à la section Ajout et appel de POU (voir EcoStruxure Machine Expert, Programming Guide). 2 Créez les variables nécessaires au bloc fonction (y compris le nom de l'instance). 3 L'appel de blocs fonction nécessite l'utilisation d'une instruction CAL : Utilisez l'Aide à la saisie pour sélectionner le bloc fonction (cliquez avec le bouton droit et sélectionnez Insérer l'appel de module dans le menu contextuel). L'instruction CAL et les E/S nécessaires sont automatiquement créées. Chaque paramètre (E/S) est une instruction : Les valeurs des entrées sont définies à l'aide de « := ». Les valeurs des sorties sont définies à l'aide de =>. 4 Dans le champ CAL de droite, remplacez les ??? par le nom de l'instance. 5 Remplacez les autres ??? par une variable ou une valeur immédiate appropriée. Pour illustrer la procédure, utilisons le bloc fonction TON représenté graphiquement ci-après : Bloc fonction Représentation graphique TON EIO0000004184 09/2020 55 Représentation des fonctions et blocs fonction En langage IL, le nom du bloc fonction est utilisé directement dans la colonne de l'opérateur : Bloc fonction Représentation dans l'éditeur IL de POU TON 56 EIO0000004184 09/2020 Représentation des fonctions et blocs fonction Utilisation d'une fonction ou d'un bloc fonction en langage ST Informations générales Cette partie décrit comment mettre en œuvre une fonction ou un bloc fonction en langage ST. La fonction SetRTCDrift et le bloc fonction TON sont utilisés à titre d'exemple pour illustrer les mises en œuvre. Utilisation d'une fonction en langage ST La procédure suivante explique comment insérer une fonction en langage ST : Étape Action 1 Ouvrez ou créez une POU en langage ST (Structured Text ou Littéral structuré). NOTE : La procédure de création d'une POU n'est pas détaillée ici. Pour plus d'informations, reportez-vous à la section Ajout et appel de POU (voir EcoStruxure Machine Expert, Programming Guide). 2 Créez les variables nécessaires à la fonction. 3 Utilisez la syntaxe générale dans l'éditeur ST de POU pour la représentation en langage ST d'une fonction. La syntaxe générale est la suivante : RésultatFonction:= NomFonction(VarEntrée1, VarEntrée2, … VarEntréex); Pour illustrer la procédure, utilisons la fonction SetRTCDrift représentée graphiquement ciaprès : Fonction Représentation graphique SetRTCDrift EIO0000004184 09/2020 57 Représentation des fonctions et blocs fonction La représentation en langage ST de cette fonction est la suivante : Fonction Représentation dans l'éditeur ST de POU SetRTCDrift PROGRAM MyProgram_ST VAR myDrift: SINT(-29..29) := 5; myDay: DAY_OF_WEEK := SUNDAY; myHour: HOUR := 12; myMinute: MINUTE; myRTCAdjust: RTCDRIFT_ERROR; END_VAR myRTCAdjust:= SetRTCDrift(myDrift, myDay, myHour, myMinute); Utilisation d'un bloc fonction en langage ST La procédure suivante explique comment insérer un bloc fonction en langage ST : Étape Action 1 Ouvrez ou créez une POU en langage ST (Structured Text ou Littéral structuré). NOTE : La procédure de création d'une POU n'est pas détaillée ici. Pour plus d'informations, reportez-vous à la section Ajout et appel de POU (voir EcoStruxure Machine Expert, Programming Guide). 2 Créez les variables d'entrée, les variables de sortie et l'instance requises pour le bloc fonction : Les variables d'entrée sont les paramètres d'entrée requis par le bloc fonction. Les variables de sortie reçoivent la valeur renvoyée par le bloc fonction. 3 Utilisez la syntaxe générale dans l'éditeur ST de POU pour la représentation en langage ST d'un bloc fonction. La syntaxe générale est la suivante : FunctionBlock_InstanceName(Input1:=VarInput1, Input2:=VarInput2,... Ouput1=>VarOutput1, Ouput2=>VarOutput2,...); Pour illustrer la procédure, examinez cet exemple avec le bloc fonction TON représenté graphiquement ci-après : Bloc fonction Représentation graphique TON 58 EIO0000004184 09/2020 Représentation des fonctions et blocs fonction Le tableau suivant montre plusieurs exemples d'appel de bloc fonction en langage ST : Bloc fonction Représentation dans l'éditeur ST de POU TON EIO0000004184 09/2020 59 Représentation des fonctions et blocs fonction 60 EIO0000004184 09/2020 Modicon LMC058 Motion Controller Types d'unités de données EIO0000004184 09/2020 Annexe C Types d'unités de données Types d'unités de données EXPERT_ERR_TYPE : type de variable d'erreur sur un bloc fonction expert Description du type énuméré Le tableau suivant indique les valeurs du type de données ENUM : Enumérateur Valeur Description EXPERT_NO_ERROR 00 hex Aucune erreur détectée. EXPERT_UNKNOWN 01 hex La référence EXPERT est incorrecte ou non configurée. EXPERT_UNKNOWN_PARAMETER 02 hex La référence du paramètre est incorrecte. EXPERT_INVALID_PARAMETER 03 hex La valeur du paramètre est incorrecte. EXPERT_COM_ERROR 04 hex Un problème de communication a été détecté avec le module EXPERT. EXPERT_CAPTURE_NOT_CONFIGURED 05 hex EIO0000004184 09/2020 La capture n'est pas configurée. 61 Types d'unités de données 62 EIO0000004184 09/2020 Modicon LMC058 Motion Controller Glossaire EIO0000004184 09/2020 Glossaire A application Programme comprenant des données de configuration, des symboles et de la documentation. C CFC codeur Acronyme de continuous function chart (diagramme fonctionnel continu). Langage de programmation graphique (extension de la norme IEC 61131-3) basé sur le langage de diagramme à blocs fonction et qui fonctionne comme un diagramme de flux. Toutefois, il n'utilise pas de réseaux et le positionnement libre des éléments graphiques est possible, ce qui permet les boucles de retour. Pour chaque bloc, les entrées se situent à gauche et les sorties à droite. Vous pouvez lier les sorties de blocs aux entrées d'autres blocs pour créer des expressions complexes. Equipement de mesure de longueur ou d'angle (codeurs linéaires ou rotatifs). contrôleur Automatise des processus industriels. On parle également de Logic Controller programmable (PLC) ou de contrôleur programmable. CPDM Acronyme de controller power distribution module (module de distribution d'alimentation du contrôleur). Désigne la connexion du contrôleur aux alimentations 24 VCC externes et le début de la distribution d'alimentation de la configuration locale. E E/S Entrée/sortie F FB Acronyme de function block, bloc fonction. Mécanisme de programmation commode qui consolide un groupe d'instructions de programmation visant à effectuer une action spécifique et normalisée telle que le contrôle de vitesse, le contrôle d'intervalle ou le comptage. Un bloc fonction peut comprendre des données de configuration, un ensemble de paramètres de fonctionnement interne ou externe et généralement une ou plusieurs entrées et sorties de données. EIO0000004184 09/2020 63 Glossaire fonction Unité de programmation possédant 1 entrée et renvoyant 1 résultat immédiat. Contrairement aux blocs fonction (FBs), une fonction est appelée directement par son nom (et non via une instance), elle n'a pas d'état persistant d'un appel au suivant et elle peut être utilisée comme opérande dans d'autres expressions de programmation. Exemples : opérateurs booléens (AND), calculs, conversion (BYTE_TO_INT). H HSC Abréviation de high speed counter, compteur à grande vitesse. Fonction qui compte le nombre d'impulsions sur le contrôleur ou les entrées du module d'extension. I IEC 61131-3 Partie 3 d'une norme en 3 parties de l'IEC pour les équipements d'automatisation industriels. La norme IEC 61131-3 traite des langages de programmation des contrôleurs. Elle définit 2 normes pour la programmation graphique et 2 normes pour la programmation textuelle. Les langages de programmation graphiques sont le schéma à contacts (LD) et le langage à blocs fonction (FBD). Les langages textuels comprennent le texte structuré (ST) et la liste d'instructions (IL). IL INT Acronyme de instruction list, liste d'instructions. Un programme écrit en langage IL est composé d'instructions textuelles qui sont exécutées séquentiellement par le contrôleur. Chaque instruction comprend un numéro de ligne, un code d'instruction et un opérande (voir la norme IEC 61131-3). Abréviation de integer, nombre entier codé sur 16 bits. L langage en blocs fonctionnels Un des 5 langages de programmation de logique ou de commande pris en charge par la norme IEC 61131-3 pour les systèmes de commande. FBD est un langage de programmation orienté graphique. Il fonctionne avec une liste de réseaux où chaque réseau contient une structure graphique de zones et de lignes de connexion représentant une expression logique ou arithmétique, un appel de bloc fonction ou une instruction de retour. LD 64 Acronyme de ladder diagram, schéma à contacts. Représentation graphique des instructions d'un programme de contrôleur, avec des symboles pour les contacts, les bobines et les blocs dans une série de réseaux exécutés séquentiellement par un contrôleur (voir IEC 61131-3). EIO0000004184 09/2020 Glossaire O octet Type codé sur 8 bits, de 00 à FF au format hexadécimal. P POU PWM Acronyme de program organization unit, unité organisationnelle de programme. Déclaration de variables dans le code source et jeu d'instructions correspondant. Les POUs facilitent la réutilisation modulaire de programmes logiciels, de fonctions et de blocs fonction. Une fois déclarées, les POUs sont réutilisables. Acronyme de pulse width modulation, modulation de largeur d'impulsion. Sortie rapide qui oscille entre OFF et ON au cours d'un cycle de service réglable, ce qui produit une forme d'onde rectangulaire (ou carrée selon le réglage). R réseau Système d'équipements interconnectés qui partageant un chemin de données et un protocole de communications communs. réseau de commande Réseau incluant des contrôleurs logiques, des systèmes SCADA, des PC, des IHM, des commutateurs, etc. Deux types de topologies sont pris en charge : à plat : tous les modules et équipements du réseau appartiennent au même sous-réseau. à 2 niveaux : le réseau est divisé en un réseau d'exploitation et un réseau intercontrôleurs. Ces deux réseaux peuvent être indépendants physiquement, mais ils sont généralement liés par un équipement de routage. run Commande qui ordonne au contrôleur de scruter le programme d'application, lire les entrées physiques et écrire dans les sorties physiques en fonction de la solution de la logique du programme. S sortie réflexe Parmi les sorties de HSC (compteur rapide), les sorties réflexes sont associées à une valeur seuil qui est comparée à la valeur de comptage conformément à la configuration du HSC. Les sorties réflexes passent à l'état ON ou OFF en fonction de la relation configurée avec le seuil. EIO0000004184 09/2020 65 Glossaire ST STOP Acronyme de structured text, texte structuré. Langage composé d'instructions complexes et d'instructions imbriquées (boucles d'itération, exécutions conditionnelles, fonctions). Le langage ST est conforme à la norme IEC 61131-3. Commande ordonnant au contrôleur de cesser d'exécuter un programme d'application. T tâche Ensemble de sections et de sous-programmes, exécutés de façon cyclique ou périodique pour la tâche MAST, ou périodique pour la tâche FAST. Une tâche présente un niveau de priorité et des entrées et sorties du contrôleur lui sont associées. Ces E/S sont actualisées par rapport à la tâche. Un contrôleur peut comporter plusieurs tâches. V variable Unité de mémoire qui est adressée et modifiée par un programme. 66 EIO0000004184 09/2020 Modicon LMC058 Motion Controller Index EIO0000004184 09/2020 Index B blocs fonction FrequencyGenerator_LMC058, 41 PWM_LMC058, 33 E EXPERT_ERR_TYPE types d'unité de données, 61 F fonctions activation, 26 différences entre une fonction et un bloc fonction, 52 synchronisation, 26 utilisation d'une fonction ou d'un bloc fonction en langage IL, 53 utilisation d'une fonction ou d'un bloc fonction en langage ST, 57 fonctions dédiées, 48 FrequencyGenerator_LMC058 commande d'un signal d'onde carrée, 41 M modulation de largeur d'impulsion description, 28 modulation de largeur d'impulsion (PWM) configuration, 30 P programmation PWM, 35 PWM programmation, 35 PWM_M241, 33 PWM_LMC258 commande d'un signal à modulation de largeur d'impulsion, 33 T traitement des erreurs erreur, 49 ErrID, 49 types d'unité de données EXPERT_ERR_TYPE, 61 G générateur de fréquence configuration, 39 description, 38 programmation, 43 gestion des variables d'état Busy, 49 CommandAborted, 49 Done, 49 ErrID, 49 Error, 49 Execute, 49 EIO0000004184 09/2020 67 Index 68 EIO0000004184 09/2020