Schneider Electric XD0C5011 AS-Interface Guide de référence

Guide de référence
AS-Interface
XDOC5011 FR
XDOC5011 fre
12/2004
2
Structure de la documentation
Structure de la documentation
Structure du
guide
XDOC5011 FR 12/2004
Ce guide est constitué de quatre parties (trois chapitres et une annexe) :
Chapitre 1, Introduction au système AS-Interface : Ce chapitre présente le
système AS-Interface (Actuators Sensors Interface - Interface actionneurs/
capteurs) et l'option "Sécurité au travail". Il fournit des connaissances de base sur
le système AS-Interface en décrivant son organisation, ses composants et son
fonctionnement. Ces informations sont utiles à tout le personnel impliqué dans le
système AS-Interface, y compris les concepteurs système, les ingénieurs
chargés de l'installation et les opérateurs du système.
z Chapitre 2, Installation d'un système AS-Interface : Ce chapitre fournit des
recommandations quant à la conception, l'installation et la configuration d'un
système AS-Interface. Il présente également l'installation de la fonction "Sécurité
au travail" en option. Ces informations sont essentielles pour les concepteurs
système et les ingénieurs chargés de l'installation.
z Chapitre 3, Fonctions opérationnelles AS-Interface : Ce chapitre décrit
certaine fonctions opérationnelles d'un système AS-Interface. Ces fonctions
incluent l'échange de données entre le maître et les esclaves, la sécurité de la
transmission et l'utilisation des profils. Ce chapitre concerne donc les
concepteurs système, les programmeurs et les opérateurs.
z Annexe A : Cette annexe contient des informations complémentaires et des
références concernant le système AS-Interface. Elle représente une source
d'informations utiles qui peuvent être nécessaires occasionnellement, mais dont
la lecture n'est pas essentielle. Nous vous recommandons toutefois de vous
familiariser avec le contenu de cette annexe, afin de connaître son contenu et
savoir où trouver ces informations, le cas échéant.
z
3
Structure de la documentation
4
XDOC5011 FR 12/2004
Table des matières
Consignes de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
A propos de ce manuel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Chapitre 1
1.1
1.2
1.3
Chapitre 2
2.1
Introduction au système AS-Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Vue d'ensemble du chapitre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Vue d'ensemble du système AS-Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Vue d'ensemble du chapitre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Introduction au système AS-Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Composants système . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Principes de fonctionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Topologies du système . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Caractéristiques du système . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Composants AS-Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Vue d'ensemble du chapitre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Maître système . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Actionneurs, capteurs et constituants de dialogue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Câbles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Accessoires de connexion. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Interfaces pour les produits génériques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Alimentations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Accessoires AS-Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Sécurité au travail . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Vue d'ensemble du chapitre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Vue d'ensemble de la solution "Sécurité au travail" . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Interfaces de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Moniteur de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Logiciel "Sécurité au travail" . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13
15
15
16
19
22
23
26
28
28
29
32
35
38
40
43
46
48
48
49
53
55
58
Installation d'un système AS-Interface. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Vue d'ensemble du chapitre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Installation et configuration du système AS-Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Vue d'ensemble du chapitre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Vue d'ensemble de l'installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Détermination des entrées et sorties requises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
61
63
63
64
66
5
2.2
Chapitre 3
3.1
3.2
3.3
Annexes
Définition de l'architecture système . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
Détermination des spécifications de l'alimentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Installation du logiciel du maître et configuration du maître. . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Adressage des esclaves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Positionnement des esclaves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
Installation des câbles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
Raccordement du matériel du système . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Mise en marche et vérifications du système . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
Ajout de la solution "Sécurité au travail" à un système AS-Interface. . . . . . . . . . 95
Vue d'ensemble du chapitre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
Vue d'ensemble d'une installation "Sécurité au Travail" . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
Mise en place de la solution "Sécurité au Travail" dans votre système. . . . . . . . 98
Installation du matériel "Sécurité au Travail" dans votre système . . . . . . . . . . . . 99
Installation et utilisation du logiciel "Sécurité au Travail" . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
Fonctions opérationnelles AS-Interface . . . . . . . . . . . . . . . . 105
Vue d'ensemble du chapitre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
Mécanisme d'échange de données . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
Vue d'ensemble du chapitre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
Communication maître-esclave . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
Requêtes du maître et réponses des esclaves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
Profils des composants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
Vue d'ensemble du chapitre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
Profils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
Profils du maître. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
Profils d'esclaves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
Fonctions de sécurité de transmission. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
Vue d'ensemble du chapitre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
Vue d'ensemble de la sécurité. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
Protection électrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
Codage de données. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
Systèmes de gestion des erreurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
Protection contre les erreurs de fonctionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
Vue d'ensemble . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
Annexe A
Informations de référence AS-Interface. . . . . . . . . . . . . . . . . 127
Vue d'ensemble des annexes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
Association AS-Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
Certification AS-Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
Fonctionnalités V2.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
Codes de protection IP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
Temps de réponse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
Traitement distribué . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
Etat système et diagnostic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
6
Considérations CEM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
Remplacement des esclaves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
Extension d'un système . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
Glossaire
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
Index
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
7
8
Consignes de sécurité
§
Informations importantes
AVIS
Veuillez lire soigneusement ces consignes et examiner l'appareil afin de vous
familiariser avec lui avant son installation, son fonctionnement ou son entretien. Les
messages particuliers qui suivent peuvent apparaître dans la documentation ou sur
l'appareil. Ils vous avertissent de dangers potentiels ou attirent votre attention sur
des informations susceptibles de clarifier ou de simplifier une
procédure.
La présence de ce symbole sur une étiquette de danger ou
d'avertissement indique qu'un risque d'électrocution existe, pouvant
provoquer des lésions corporelles si les instructions ne sont pas
respectées.
Ceci est le symbole d'une alerte de sécurité. Il sert à vous avertir d'un
danger potentiel de blessures corporelles. Respectez toutes les consignes
de sécurité accompagnant ce symbole pour éviter toute situation pouvant
entraîner une blessure ou la mort.
DANGER
DANGER indique une situation dangereuse entraînant la mort, des blessures
graves ou des dommages matériels.
AVERTISSEMENT
AVERTISSEMENT indique une situation présentant des risques susceptibles de
provoquer la mort, des blessures graves ou des dommages matériels.
ATTENTION
ATTENTION indique une situation potentiellement dangereuse et susceptible
d'entraîner des lésions corporelles ou des dommages matériels.
XDOC5011 FR 12/2004
9
Consignes de sécurité
REMARQUE
IMPORTANTE
10
L'entretien du matériel électrique ne doit être effectué que par du personnel qualifié.
Schneider Electric n'assume aucune responsabilité des conséquences éventuelles
découlant de l'utilisation de cette documentation. Ce document n'a pas pour objet
de servir de guide aux personnes sans formation.
© 2004 Schneider Electric
Tous droits réservés.
XDOC5011 FR 12/2004
A propos de ce manuel
Présentation
Objectif du
document
Ce guide constitue une référence pour les utilisateurs des produits AS-Interface
(Actuators Sensors Interface - Interface actionneurs/capteurs) Telemecanique. Il
décrit les composants, l'organisation, la conception, l'installation, la configuration et
le fonctionnement d'un système AS-Interface. Les informations contenues dans ce
guide concernent le personnel impliqué dans le système AS-Interface, c'est-à-dire
les concepteurs système, les ingénieurs chargés de l'installation, les programmeurs
et les opérateurs.
Champ
d'application
Ce guide s'applique à tous les systèmes basés sur les standards AS-Interface V1 et
V2.1.
Document à
consulter
Titre
Référence
Catalogue de systèmes de câblage AS-Interface Telemecanique
MKTED203041EN
Avertissements
liés au(x)
produit(s)
En vue de garantir un fonctionnement correct et sécurisé du système AS-Interface
et de l'équipement associé, toutes les recommandations en matière d'installation et
de sécurité présentées dans ce guide doivent être suivies. Le non-respect de ces
recommandations risque d'entraîner des dommages matériels, des lésions
corporelles ou des risques de décès.
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XDOC5011 FR 12/2004
11
A propos de ce manuel
12
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction au système ASInterface
1
Vue d'ensemble du chapitre
Objectif
Ce chapitre présente le système AS-Interface (Actuators Sensors Interface Interface actionneurs/capteurs) et l'option "Sécurité au travail". Il fournit des
connaissances de base sur le système AS-Interface en décrivant son organisation,
ses composants et son fonctionnement. Ces informations sont utiles à tout le
personnel impliqué dans le système AS-Interface, y compris les concepteurs
système, les ingénieurs chargés de l'installation et les opérateurs du système.
Contenu de ce
chapitre
Ce chapitre contient les sous-chapitres suivants :
Souschapitre
1.1
XDOC5011 FR 12/2004
Sujet
Page
Vue d'ensemble du système AS-Interface
15
1.2
Composants AS-Interface
28
1.3
Sécurité au travail
48
13
Introduction
14
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
1.1
Vue d'ensemble du système AS-Interface
Vue d'ensemble du chapitre
Objectif
Ce chapitre vous présente le système AS-Interface. Il décrit :
l'objectif du système ;
z les principaux composants du système ;
z les principes de fonctionnement de base du système ;
z les topologies système possibles ;
z certaines statistiques et caractéristiques essentielles concernant le système.
z
Contenu de ce
sous-chapitre
XDOC5011 FR 12/2004
Ce sous-chapitre contient les sujets suivants :
Sujet
Page
Introduction au système AS-Interface
16
Composants système
19
Principes de fonctionnement
22
Topologies du système
23
Caractéristiques du système
26
15
Introduction
Introduction au système AS-Interface
Applications ASInterface
Le système AS-Interface (Actuators Sensors Interface) est conçu pour le câblage
industriel de capteurs et d'actionneurs avec des organes de contrôle, distribués sur
une ou plusieurs machines formant un système automatisé. Le système ASInterface convient particulièrement à des applications, telles que l'assemblage,
l'emballage, la manutention et l'usinage, ainsi que la ventilation et les systèmes d'air
conditionné.
Composants
système
Un système AS-Interface de base comprend :
z un câble jaune spécial qui achemine à la fois les données de régulation et
l'alimentation ;
z un bloc d'alimentation ;
z un maître système (automate) ;
z des périphériques, tels que des capteurs, des actionneurs, des périphériques de
dialogue et des interfaces ;
z des connecteurs pour raccorder les périphériques répertoriés ci-dessus au câble.
Un système AS-Interface peut aussi inclure des câbles d'extension et des répéteurs,
des blocs d'alimentation et des câbles auxiliaires, ainsi que des dispositifs de
sécurité.
Les composants du système sont décrits plus en détail dans la rubrique
Composants système, p. 19 et le sous-chapitre Composants AS-Interface, p. 28.
16
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
Topologie du
système
Un système AS-Interface peut être organisé selon diverses topologies : étoile, ligne,
arbre ou anneau. La figure ci-dessous montre une disposition type (en ligne).
Maître
Câbles et connexions
Bloc d'alimentation AS-Interface
Capteurs, actionneurs et dialogue homme/machine
Les topologies possibles sont décrites plus en détail dans la rubrique Topologies du
système, p. 23.
Autonomie du
système
Selon le type d'automate maître utilisé, le système AS-Interface peut constituer un
système autonome ou bien être relié par l'intermédiaire d'un maître à un bus de
terrain de plus haut niveau ou à un réseau industriel.
Les types de maîtres et les connexions associées sont décrits plus en détail dans la
rubrique Maître système, p. 29.
Périphérique
intelligent
Dans un système AS-Interface, les interfaces (permettant à plusieurs périphériques
de partager la même connexion) et quelques-uns des actionneurs sont dotés d'une
intelligence fournie par un circuit intégré ASIC (Application Specific Integrated
Circuit – circuit intégré spécifique) AS-Interface. Cette intelligence leur permet de
communiquer avec le maître système (automate).
Ces équipements intelligents sont décrits plus en détail dans les rubriques
Actionneurs, capteurs et constituants de dialogue, p. 32 et Interfaces pour les
produits génériques, p. 40.
XDOC5011 FR 12/2004
17
Introduction
Niveaux de
protection
Les périphériques AS-Interface sont disponibles dans des versions offrant différents
niveaux de protection environnementale comme, par exemple, contre l'humidité :
z Niveau IP20 : Les périphériques qui présentent ce niveau de protection doivent
être confinés dans des armoires.
z Niveaux IP65 et IP67 : Les périphériques qui présentent ce niveau de protection
peuvent être montés sans protection supplémentaire (ce qui signifie qu'ils n'ont
pas besoin d'être enfermés dans des armoires).
Sécurité
Le système AS-Interface offre un ensemble de caractéristiques de sécurité
permettant de garantir la sécurité d'exploitation des machines. Ces caractéristiques
incluent notamment la solution "Sécurité au travail" fournie en option, dans laquelle
un moniteur de sécurité dialogue avec des dispositifs de sécurité du système,
appelés interfaces de sécurité.
La solution Sécurité au travail" est décrite plus en détail dans le sous-chapitre
Sécurité au travail, p. 48.
Standard ASInterface
AS-Interface désigne un standard ouvert international doté d'une certification
associée. Ce standard garantit qu'un composant certifié AS-Interface, quel que soit
son constructeur, est compatible avec n'importe quel système AS-Interface, et qu'il
peut s'intégrer facilement dans un tel système.
Les produits certifiés sont clairement identifiés par le logo AS-Interface illustré cidessous. La version de logo ombrée indique que le produit a été conçu et testé
d'après la spécification AS-Interface. La version de logo non ombrée indique que le
produit a seulement été conçu, mais non testé, d'après la spécification AS-Interface.
Les produits AS-Interface de Telemecanique présentés ici sont conformes aux
standards V1 et V2.1.
Le standard AS-Interface est décrit plus en détail dans les rubriques Association ASInterface, p. 128 et Certification AS-Interface, p. 129.
18
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
Composants système
Liste des
composants
La liste suivante répertorie les principaux composants d'un système AS-Interface.
Les composants essentiels sont les suivants :
z un câble jaune ;
z un bloc d'alimentation spécial ;
z un (automate) maître ;
z des capteurs, des actionneurs, des périphériques de dialogue et des interfaces ;
z des connecteurs.
Un système peut également être constitué d'un ou de plusieurs éléments suivants :
z un câble d'alimentation supplémentaire ;
z des répéteurs ;
z des dispositifs de sécurité (un moniteur et des interfaces de sécurité).
Câbles
Le système AS-Interface utilise un câble spécial présentant un profil plat unique.
Associé aux accessoires de connexion correspondants, ce câble réduit le temps de
câblage et de connexion, diminuant ainsi les frais d'installation et de maintenance.
Une version jaune de ce câble est normalement utilisée. Cependant, dans les
systèmes AS-Interface, qui requièrent davantage de puissance, une version noire
du même câble peut également être utilisée.
Les deux types de câbles sont détaillés ci-dessous.
Câble jaune
Le câble jaune comporte deux conducteurs parallèles correspondant aux
deux polarités du circuit. Les données de régulation et l'alimentation des
périphériques du système sont transmises simultanément sur le même
conducteur et découplées par ces périphériques. Ce câble fournit une
alimentation de 30 Vcc. Il est généralement utilisé pour alimenter des
capteurs.
Câble noir
Le câble noir en option présente les mêmes caractéristiques que le câble
jaune et peut être utilisé pour transmettre une alimentation auxiliaire aux
périphériques du système. Ce câble fournit une alimentation de 24 Vcc. Il
est généralement utilisé pour alimenter des actionneurs.
Les câbles sont décrits plus en détail dans la rubrique Câbles, p. 35.
XDOC5011 FR 12/2004
19
Introduction
Alimentation
Un bloc d'alimentation doit être raccordé au câble jaune pour alimenter les
périphériques du système.
Etant donné que les signaux de données et l'alimentation sont véhiculés sur le
même support physique (les deux conducteurs du câble), le bloc d'alimentation doit
être équipé d'un dispositif de découplage, de sorte que les données puissent être
superposées à la tension d'alimentation.
Si nécessaire, un ou plusieurs blocs d'alimentation additionnels peuvent être utilisés
pour alimenter le câble noir supplémentaire.
Les alimentations sont décrites plus en détail dans la rubrique Alimentations, p. 43.
Automate maître
L'automate maître est un périphérique intelligent qui gère les échanges de données
avec les périphériques du système (comme, par exemple, les actionneurs et les
interfaces). Ces périphériques gérés par le maître sont les esclaves système. Le
maître peut être placé n'importe où sur le câble jaune.
Deux types de maîtres peuvent être utilisés, selon que le système est autonome ou
connecté à un bus de niveau supérieur.
Les maîtres sont décrits plus en détail dans la rubrique Maître système, p. 29.
Esclaves
Les périphériques du système, tels que les actionneurs et les interfaces, sont des
esclaves système contrôlés par le maître. Les esclaves se divisent en deux
catégories générales :
z Composants dédiés : Il s'agit des périphériques ayant un rôle d'automatisme
dédié, tels que les actionneurs, et qui peuvent communiquer directement avec le
maître. Cette communication est facilitée par un circuit ASIC (Application Specific
Integrated Circuit - circuit intégré spécifique) AS-Interface intégré ; on dit d'un
périphérique contenant un ASIC qu'il est "asifié".
z Interfaces pour les produits génériques : Il s'agit de périphériques qui
permettent la connexion au câble jaune AS-Interface de composants
automatiques classiques (non asifiés), tels que des capteurs. Une interface
permet à plusieurs composants classiques de partager une connexion au câble.
L'interface comporte le circuit ASIC qui fournit la communication directe avec le
maître.
Chaque esclave comporte une EEPROM (mémoire non volatile) qui comprend ellemême l'adresse et le profil de l'esclave. L'accès à cette mémoire EEPROM est en
lecture uniquement et seuls certains outils d'adressage spécifiques permettent de
modifier son contenu. Cependant, le maître peut émettre des commandes pour
modifier l'adresse d'un esclave.
Les actionneurs et les capteurs sont décrits plus en détail dans la rubrique
Actionneurs, capteurs et constituants de dialogue, p. 32. Les interfaces sont
décrites plus en détail dans la rubrique Interfaces pour les produits génériques,
p. 40.
20
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
Accessoires de
connexion
Il existe deux principaux types de connecteurs qui présentent différents rôles :
Connecteur de dérivation : Il est utilisé pour connecter un périphérique "asifié"
dédié, tel qu'un actionneur, au câble AS-Interface. Notez qu'un connecteur de
dérivation peut être utilisé pour connecter uniquement un périphérique "asifié" au
câble (il ne peut pas connecter un composant "non asifié" standard).
z Connecteur de branchement : Il est utilisé pour réaliser un branchement à
partir du câble AS-Interface ; par exemple, pour réaliser une topologie
arborescente.
Notez qu'un connecteur ne comporte aucun composant électronique et qu'il est
entièrement passif.
Les connecteurs sont décrits plus en détail dans la rubrique Accessoires de
connexion, p. 38.
Répéteurs
Un répéteur est requis lorsque vous étendez un système AS-Interface au-delà de la
longueur de 100 m autorisée pour un segment de câble. Le répéteur régénère le
signal et découple les deux segments de câble de manière galvanique. Un répéteur
permet d'étendre le système sur 100 m supplémentaires. Etant donné que le
répéteur introduit un délai de transmission de données, il est impossible d'ajouter
plus de deux répéteurs entre le maître et l'esclave. Cette restriction limite la longueur
totale d'un système étendu à un maximum de 500 m (avec le maître placé au centre
du système).
Les répéteurs sont décrits plus en détail dans la rubrique Répéteurs, p. 46.
Sécurité au
travail
La sécurité est un facteur important dans une application AS-Interface. La solution
"Sécurité au travail", fournie en option, peut être utilisée dans un système ASInterface comportant des esclaves standard. Cette solution utilise un moniteur de
sécurité et une ou plusieurs interfaces de sécurité raccordées au câble jaune. Ces
périphériques et le maître système échangent des informations de sécurité sur le
câble jaune. Le logiciel de configuration est fourni pour une configuration aisée du
système de sécurité. La solution "Sécurité au travail" est décrite plus en détail dans
le sous-chapitre Sécurité au travail, p. 48.
Détecteur de
défaut de terre
Le détecteur de défaut de terre est un dispositif qui peut être relié au câble jaune
pour détecter et indiquer les défauts de terre sur le câble ou sur l'alimentation d'un
capteur. Les détecteurs de défaut de terre sont décrits plus en détail dans la
rubrique Détecteurs de défaut de terre, p. 46.
XDOC5011 FR 12/2004
21
z
Introduction
Principes de fonctionnement
Principe maîtreesclave
Le système AS-Interface fonctionne suivant le principe maître-esclave. Un maître
unique interroge les esclaves pour obtenir des informations d'état. Le maître
interroge les esclaves à tour de rôle et attend leur réponse. Le maître peut envoyer
certaines informations à un esclave. En fonction de la réponse de l'esclave,
l'automate associé au maître peut lancer une action appropriée.
Maître
Le maître est le contrôleur du système et peut être de deux types différents : un
maître automate ou un maître passerelle. Pour obtenir davantage d'informations sur
ces types, reportez-vous à la rubrique Maître système, p. 29.
De plus, le maître présente l'un des quatre profils maîtres standard, tels que définis
par l'association AS-Interface : M0, M1, M2 ou M3. Le profil est intégré au maître et
détermine ses capacités fonctionnelles. Pour obtenir davantage d'informations sur
les profils, reportez-vous au sous-chapitre Profils des composants, p. 111.
Esclaves
Les esclaves sont des périphériques d'entrée/de sortie, tels des actionneurs, des
périphériques de dialogue et des interfaces, qui peuvent communiquer directement
avec le maître système. Pour pouvoir communiquer avec le maître, un esclave est
doté d'un circuit ASIC AS-Interface : on dit que l'esclave est "asifié".
Un périphérique standard qui ne contient pas de circuit ASIC doit être raccordé au
câble jaune via une interface qui assure la communication avec le maître (dans ce
cas, c'est l'interface qui est esclave).
Un esclave présente l'un des profils d'esclave standard définis par l'association ASInterface. Le profil est intégré dans le circuit ASIC de l'esclave et reflète le type de
périphérique et ses capacités. Le profil d'un esclave est déterminé en usine et ne
peut pas être modifié. Pour obtenir davantage d'informations sur les profils,
reportez-vous au sous-chapitre Profils des composants, p. 111.
Informations
complémentaires
Le fonctionnement d'un système AS-Interface est décrit plus en détail dans le
chapitre Fonctions opérationnelles AS-Interface, p. 105.
22
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
Topologies du système
Vue d'ensemble
Cette rubrique traite des choix de topologie d'un système AS-Interface. La topologie
dépend de votre application et détermine le type de maître dont vous avez besoin.
Choix généraux
Il existe deux architectures système AS-Interface générales :
Système compact : il s'agit d'un système AS-Interface autonome (qui n'est
connecté à aucun autre bus).
z Système étendu : il comprend deux systèmes AS-Interface ou davantage,
connectés entre eux via un bus de niveau supérieur.
Un système multi-maîtres est également possible. Il s'agit d'une adaptation du
système compact.
Ces architectures sont décrites ci-dessous.
z
Systèmes
compacts
Un système compact peut adopter les topologies en ligne, en arbre, en étoile et en
anneau. Ces topologies sont illustrées ci-dessous.
Automate
Ligne
Automate
Arbre
Automate
Etoile
Automate
Anneau
La topologie arborescente est la plus répandue pour un système compact. Une
branche peut être créée à tout moment sur le câble AS-Interface.
La topologie en anneau présente l'avantage de préserver le fonctionnement du
système de manière satisfaisante en cas de rupture du câble. Toutefois, elle n'est
pas recommandée si vous utilisez des esclaves consommant de grandes quantités
de courant (car il existe un risque de chute de tension importante en cas de rupture
du câble). Le périmètre de l'anneau ne doit pas dépasser 100 m.
XDOC5011 FR 12/2004
23
Introduction
Système étendu
Un système étendu permet de délocaliser un système AS-Interface à l'aide d'un bus
de niveau supérieur. Il est possible de connecter plusieurs systèmes AS-Interface
au même bus de niveau supérieur, chaque connexion requérant une passerelle
différente. Cette solution peut s'avérer appropriée si vous avez besoin d'une
longueur supérieure à la longueur maximale de 500 m autorisée pour un système
AS-Interface compact.
Note : Dans un système étendu, la vitesse généralement inférieure du bus de
terrain annule l'avantage des systèmes AS-Interface en termes de vitesse. C'est
pourquoi cette solution est intéressante uniquement pour les applications dans
lesquelles la vitesse n'est pas un facteur dominant.
L'illustration ci-dessous fournit un exemple de système étendu.
Automate
Bus de terrain
Passerelle
Passerelle
Passerelle
AS-Interface
AS-Interface
AS-Interface
Note : Dans un système étendu, un système AS-Interface individuel peut adopter
n'importe quelle topologie d'un système compact.
24
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
Système multimaîtres
Un système multi-maîtres comprend deux systèmes compacts indépendants ou
davantage, avec les maîtres système intégrés au même automate. Le nombre
maximum de maîtres (et par conséquent le nombre de systèmes AS-Interface)
dépend du type d'automate utilisé.
Cette architecture permet de couvrir un périmètre plus important et d'utiliser un plus
grand nombre de composants système que dans un système AS-Interface unique.
Cette topologie se prête facilement à des applications dans lesquelles l'automate
peut être placé au centre de l'équipement et les différents systèmes AS-Interface
peuvent être orientés dans différentes directions.
Vous trouverez ci-dessous l'illustration d'un système multi-maîtres.
Système AS-Interface
Système AS-Interface
Automate
Maître
Maître
Maître
Maître
Système AS-Interface
Système AS-Interface
XDOC5011 FR 12/2004
25
Introduction
Caractéristiques du système
Vue d'ensemble
Ce résumé présente les principales caractéristiques du système en matière de
capacité et de performances du système AS-Interface, telles que :
z les tensions de fonctionnement ;
z le courant maximum ;
z la longueur du système ;
z le nombre d'esclaves.
Tensions de
fonctionnement
La tension appliquée au câble jaune est de 30 Vcc. Cela permet de raccorder aux
interfaces "asifiées" des capteurs 24 Vcc standard.
La tension appliquée au câble d'alimentation noir supplémentaire est de 24 Vcc. Un
bloc d'alimentation auxiliaire est alors nécessaire. En général, les caractéristiques
d'alimentation des périphériques utilisés dans le système déterminent si une
alimentation auxiliaire est nécessaire ou non.
Courant
maximum
Le câble AS-Interface jaune peut supporter un courant type maximum de 8 A, fourni
par l'alimentation AS-Interface reliée à ce câble.
Longueur du
système
La longueur normale d'un système ne peut dépasser 100 m. Il est, cependant,
possible de l'étendre jusqu'à une longueur totale de 500 m (avec le maître au centre
du système).
Pour ce faire, vous devez ajouter d'autres segments de câble et des répéteurs entre
les segments. La longueur maximale de chaque segment est de 100 m. Il est
possible de placer un maximum de 2 répéteurs entre le maître et un esclave.
Pour obtenir davantage d'informations sur l'extension de la longueur d'un système,
reportez-vous à la rubrique Extension d'un système, p. 149.
Nombre
d'esclaves
Le nombre maximum d'esclaves (de périphériques "asifiés") pouvant être utilisés
dans un système AS-Interface dépend du type de maître AS-Interface employé (ASInterface V1 ou V2.1).
z Pour un maître V1, il est possible d'utiliser jusqu'à 31 esclaves.
z Pour un maître V2.1, il est possible d'utiliser jusqu'à 62 esclaves.
Pour obtenir davantage d'informations sur le nombre d'esclaves pouvant être
utilisés, reportez-vous à la rubrique Détermination des entrées et sorties requises,
p. 66.
26
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
Nombre de
périphériques
standard
Les composants automates standard (sans circuit ASIC intégré) se raccordent au
câble AS-Interface jaune via des interfaces "asifiées".
Le nombre maximum de périphériques standard pouvant être raccordés à un
système AS-Interface dépend du standard AS-Interface employé. Les nombres
maximum sont indiqués dans le tableau ci-dessous. Ces nombres supposent que
tous les esclaves sont des interfaces "asifiées", utilisées pour raccorder au câble
des composants standard.
Standard ASInterface
Nombre maximum
d'entrées et de sorties
par interface
Nombre maximum
Nombre maximum
de capteurs standard d'actionneurs
standard
V1
4 entrées, 4 sorties
31 x 4 = 124
31 x 4 = 124
V2.1
4 entrées, 3 sorties
62 x 4 = 248
62 x 3 = 186
Note : Outre la gestion des entrées normales, l'utilisation d'un connecteur M12Y
permet la gestion par l'interface des signaux d'alarme de certains types de
composants.
Dans la pratique, un système peut contenir à la fois des composants automates
standard et "asifiés".
XDOC5011 FR 12/2004
27
Introduction
1.2
Composants AS-Interface
Vue d'ensemble du chapitre
Objectif
Ce chapitre décrit les composants du système AS-Interface. Une description
générale des composants est fournie, ainsi que des exemples de produits
Telemecanique.
Vous trouverez des informations sur la gamme complète des produits AS-Interface
Telemecanique sur le site Web www.telemecanique.com.
Contenu de ce
sous-chapitre
Ce sous-chapitre contient les sujets suivants :
28
Sujet
Page
Maître système
29
Actionneurs, capteurs et constituants de dialogue
32
Câbles
35
Accessoires de connexion
38
Interfaces pour les produits génériques
40
Alimentations
43
Accessoires AS-Interface
46
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
Maître système
Objet
Le maître AS-Interface est un périphérique intelligent qui gère les échanges de
données avec les esclaves à l'intérieur du système. Il interroge les esclaves en leur
envoyant tour à tour un message, puis il attend la réponse. Selon la réponse,
l'automate associé peut déclencher une action appropriée (par exemple, activer un
actionneur en réponse à une entrée d'un capteur).
Emplacement
Le maître peut être placé n'importe où dans le système sur le câble AS-Interface
jaune.
Types de maîtres
Il existe deux types de maîtres. Le type requis dépend de l'autonomie du système
AS-Interface :
z Maître coupleur automate : Ce type de maître s'utilise dans un système ASInterface autonome, c'est-à-dire dans un système "compact". Un coupleur ASInterface est intégré à un automate pour conférer à celui-ci la fonctionnalité de
maître AS-Interface. Le coupleur interroge les esclaves. La gestion des
communications AS-Interface reste parfaitement transparente au programme
d'application de l'automate.
z Maître passerelle : Ce type de maître s'utilise pour réaliser l'interface d'un
système AS-Interface vers un bus de haut niveau, créant ainsi un réseau étendu
qui permet d'avoir des machines situées à l'écart. Il s'agit alors d'un système
étendu. Le maître passerelle gère les entrées/sorties du système AS-Interface de
telle sorte qu'elles sont traitées en lecture/écriture par l'automate du bus de haut
niveau.
Dans un cas comme dans l'autre, les informations sont stockées dans la mémoire
de l'automate et celui-ci peut déclencher une action en fonction de la réponse d'un
esclave.
Architectures
Les schémas ci-dessous illustrent les architectures système correspondant à
chaque type de maître.
Architecture en cas d'utilisation d'un maître coupleur automate
Un maître coupleur automate est utilisé dans un système AS-Interface compact.
Maître automate
Système AS-Interface
Esclave
Esclave
Architecture en cas d'utilisation d'un maître passerelle
XDOC5011 FR 12/2004
29
Introduction
Un maître passerelle s'utilise dans un système AS-Interface étendu pour raccorder un
système AS-Interface à un bus de haut niveau.
Automate
Bus de haut niveau
Maître
passerelle
Système AS-Interface
Esclave
Esclave
Les systèmes étendus et compacts sont décrits plus en détail dans la rubrique
Topologies du système, p. 23.
Profils
Un maître présente l'un des quatre profils maîtres standard, tels que définis par
l'association AS-Interface : M0, M1, M2 ou M3. Le profil est intégré au maître et
détermine ses capacités fonctionnelles.
Pour obtenir davantage d'informations sur les profils, reportez-vous au souschapitre Profils des composants, p. 111.
Compatibilité
maître/esclave
Un maître conçu selon le standard AS-Interface V1.0 n'est pas toujours compatible
avec des esclaves conçus selon le standard V2.1. Pour consulter un résumé des
compatibilités maître/esclave, reportez-vous à la rubrique Fonctionnalités V2.1,
p. 131.
30
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
Exemples
Des exemples des deux types de maîtres de la gamme de produits Telemecanique
sont présentés ci-dessous.
Maître coupleur automate
Exemples de maîtres coupleurs automates de la gamme de produits Telemecanique : Micro
TSX SAZ 10, Premium/Atrium TSX SAY 1000, Quantum 140 EIA 921 00 et Twido
TWDNO110M3. La figure ci-dessous montre le Twido TWDNOI10M3.
Maître passerelle
Exemples de maîtres passerelles de la gamme de produits Telemecanique : TBX SAP 10 et
XZML1····. Le schéma ci-dessous montre le TBX SAP 10.
Produits
Telemecanique
XDOC5011 FR 12/2004
Vous trouverez des informations détaillées sur les maîtres Telemecanique
disponibles sur le site Web www.telemecanique.com.
31
Introduction
Actionneurs, capteurs et constituants de dialogue
Vue d'ensemble
Cette rubrique décrit les composants d'entrée/de sortie du système AS-Interface :
z les capteurs ;
z les actionneurs ;
z les constituants de dialogue.
Types de
composants
Il existe deux différents types de composants d'entrée/de sortie, avec ou sans
élément électronique intégré leur permettant de communiquer directement avec le
maître.
z Composants dédiés ou "asifiés" : Ce type de composant contient un circuit
ASIC (Application Specific Integrated Circuit - circuit intégré spécifique) qui
permet l'interface directe du périphérique avec le maître. Un périphérique
contenant un circuit ASIC est dit "asifié".
z Composants standard Ce type de composant ne contient pas de circuit intégré
permettant la communication avec le maître. Le périphérique doit être raccordé
au câble jaune via une interface "asifiée", c'est-à-dire une interface contenant un
circuit ASIC. Pour obtenir des détails concernant ces interfaces, reportez-vous à
la rubrique Interfaces pour les produits génériques, p. 40.
Capteurs
Un capteur est un périphérique permettant de détecter un certain type d'événement.
Voici des exemples de capteurs :
z détecteur de proximité inductif ;
z détecteur photoélectrique ;
z interrupteur de fin de course.
En règle générale, un capteur est un composant standard ("non asifié") qui est
raccordé au câble AS-Interface jaune via une interface "asifiée". Il est recommandé
d'utiliser les capteurs standard par l'intermédiaire d'interfaces "asifiées", afin
d'économiser les adresses AS-Interface. Les capteurs sont généralement alimentés
par le câble jaune.
Actionneurs
Un actionneur est un périphérique qui déclenche une action.
Il s'agit par exemple d'un démarreur moteur, qui sert à démarrer et arrêter un
moteur. Il peut contenir toutes les fonctionnalités nécessaires au pilotage des
moteurs (contrôle, protection, isolement), y compris la configuration d'une position
de repli du moteur en cas de perte de communication.
Un actionneur est souvent un périphérique "asifié" et il est généralement alimenté
via le câble d'alimentation auxiliaire.
32
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
Constituants de
dialogue
Les constituants de dialogue sont des périphériques relatifs au dialogue homme/
machine. Voici des exemples de constituants de dialogue :
z Station de contrôle à bouton poussoir : Il s'agit d'un périphérique d'entrée
avec un ou plusieurs boutons pouvant servir à une intervention directe de
l'utilisateur, comme une commande marche/arrêt.
z Batterie d'indicateurs lumineux : Il s'agit d'un périphérique de sortie qui
contient normalement plusieurs voyants et parfois un élément sonore, qui sert à
communiquer des informations clés à l'utilisateur, comme par exemple un signal
d'alarme.
Profils
d'esclaves
Un esclave est un périphérique "asifié" présentant l'un des profils d'esclaves définis
par l'association AS-Interface. Le profil est intégré dans la mémoire EEPROM de
l'esclave et reflète le type de périphérique et ses capacités. Le profil d'un esclave
est déterminé en usine et ne peut pas être modifié.
Le standard AS-Interface V2.1 a introduit deux profils (S-7.3 et S-7.4) permettant
aux esclaves comportant des entrées ou des sorties analogiques d'être gérés dans
un système AS-Interface.
Pour obtenir davantage d'informations sur les profils, reportez-vous au souschapitre Profils des composants, p. 111.
Défauts des
esclaves
Le standard AS-Interface V2.1 inclut une fonction qui permet de déclarer les pannes
des esclaves au maître AS-Interface lorsque ceux-ci sont complètement bloqués.
De telles pannes incluent :
z un court-circuit dans l'alimentation d'un capteur ;
z une panne de l'alimentation auxiliaire ;
z un court-circuit ou une surcharge en sortie.
Il se peut que l'esclave continue de fonctionner pendant ces pannes. Dans la version
V1.0 AS-Interface, une panne a pour effet d'inhiber complètement l'esclave, ce qui
fait que le maître ne peut plus "voir" l'esclave.
XDOC5011 FR 12/2004
33
Introduction
Exemples
Des exemples de périphériques d'entrée/de sortie de la gamme de produits
Telemecanique sont donnés ci-dessous.
Actionneurs
L'automate démarreur moteur Tesys modèle U, montré ci-dessous, est un exemple
d'actionneur de la gamme de produits Telemecanique.
Périphériques de dialogue
La station de contrôle à bouton poussoir montrée ci-dessous est un exemple de périphérique
de dialogue de la gamme de produits Telemecanique.
Produits
Telemecanique
34
Vous trouverez des informations détaillées sur les actionneurs, les capteurs et les
constituants de dialogue Telemecanique disponibles sur le site Web
www.telemecanique.com.
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
Câbles
Câbles standard
Le système AS-Interface utilise les câbles standard suivants qui ont des caractéristiques similaires :
z Câble jaune : Il s'agit du câble recommandé. Il transporte à la fois les données
de régulation et une alimentation 30 Vcc sur le même fil. Les composants
système sont équipés de dispositifs de découpleurs pour séparer les deux
signaux.
z Câble noir : Il s'agit d'un câble en option pouvant servir à acheminer une
alimentation auxiliaire 24 Vcc vers les composants système.
Associés aux accessoires de connexion correspondants, ces câbles réduisent le
temps de câblage et de connexion, diminuant ainsi les frais d'installation et de
maintenance.
Note : Un câble AS-Interface rouge présentant les mêmes caractéristiques que le
câble jaune et le câble noir est également disponible sur le marché, mais il n'est
pas fourni par Telemecanique. Ce câble sert à acheminer une alimentation de
230 V.
Note : Chaque fois que cela est possible, vous devez préférer pour votre système
ces câbles AS-Interface plats standard à toute autre solution de câblage. En cas
d'utilisation d'une autre solution de câblage, l'intégrité du fonctionnement du
système AS-Interface ne pourra être garantie.
Composition
Le câble jaune et le câble noir contiennent chacun deux conducteurs parallèles
correspondant aux deux polarités du circuit. Ces câbles sont non blindés.
Structure
Les deux câbles présentent le même profil plat unique, afin d'éliminer tout risque
d'inversion de polarité lors de leur raccordement aux périphériques.
La structure du câble est illustrée sur les schémas ci-dessous.
XDOC5011 FR 12/2004
35
Introduction
Propriétés
Le matériau de la gaine a des propriétés physiques qui permettent l'autocicatrisation lorsque l'on retire un connecteur de périphérique. Cette caractéristique
signifie que les connecteurs peuvent être retirés et repositionnés sans besoin
d'utiliser un nouveau câble.
Pour les environnements agressifs, les variantes TPE disponibles pour ces câbles
offrent une bonne tenue aux huiles et aux vapeurs d'essence.
Caractéristiques
Le câble jaune et le câble noir AS-Interface présentent les caractéristiques
suivantes.
Connexions
Section du conducteur
2 x 1,5 mm2
Structure du câble
DIN VDE 0295 Classe 6
Couleur du conducteur positif (ASi+)
Marron
Couleur du conducteur négatif (ASi-)
Bleu
Plages de température de
fonctionnement
Câbles standard -25 à +85 oC
Câble TPE -30 à +105 oC
La connexion aux périphériques s'effectue au moyen de prises vampires qui
peuvent être raccordées dans le sens correct uniquement, garantissant une bonne
fixation conforme au niveau de protection IP67. Le câble et les prises vampires ont
été conçus pour permettre le câblage rapide d'un système AS-Interface complet,
facilement modifiable ou extensible, et ce au gré des besoins du système.
La connexion utilisée, de type prise vampire, s'effectue à l'aide de deux pointes de
perçage. Les deux pointes viennent percer l'isolant jaune du câble AS-Interface
pour établir un contact direct avec les deux connecteurs à l'intérieur de la gaine (voir
ci-dessous).
Câble plat
codé mécaniquement
Boîtier de l'esclave
Pointes de perçage
Les connecteurs sont décrits plus en détail dans la rubrique Accessoires de
connexion, p. 38.
36
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
Câblage
alternatif
Pour des applications particulières (par exemple, câblage en armoire ou en coffret,
systèmes installés dans des zones de radiations électromagnétiques importantes),
il se peut que vous ayez à utiliser un câble rond, blindé ou non. Cependant vous
devez réduire au strict minimum l'usage de ces variantes de câbles dans votre
système. Pour de plus amples informations sur l'usage de variantes de câbles,
reportez-vous à la rubrique Définition de l'architecture système, p. 70.
Produits
Telemecanique
Vous trouverez des informations détaillées sur les câbles Telemecanique
disponibles sur le site Web www.telemecanique.com.
XDOC5011 FR 12/2004
37
Introduction
Accessoires de connexion
Introduction
Un connecteur permet à un composant automate "asifié", tel qu'un actionneur, d'être
raccordé au câble AS-Interface, ou à deux câbles AS-Interface d'être raccordés
ensemble. Les connecteurs sont équipés de connexions vampires permettant le
raccordement rapide sur le câble. Ils ne contiennent aucune élément électronique
interne et sont complètement passifs.
Types de
connecteurs
On distingue trois types de connecteurs :
z le connecteur en T ;
z le connecteur de dérivation ;
z le connecteur de branchement.
Ces connecteurs sont disponibles dans des versions fournissant des niveaux de
protection jusqu'à IP67.
Les trois types de connecteurs sont décrits ci-dessous.
Connecteurs
en T
Un connecteur en T est fixé au câble plat AS-Interface, via une prise vampire, et est
raccordé à un composant automate "asifié" via une prise M12 intégrée au
connecteur.
La figure ci-dessous montre le connecteur en T XZCG0220 de la gamme de produits
Telemecanique.
Connecteurs de
dérivation
Un connecteur de dérivation est fixé au câble plat AS-Interface, via une prise
vampire, et est raccordé à un composant automate "asifié" via un câble disponible
en plusieurs longueurs et attaché en permanence au connecteur. L'extrémité de ce
câble est munie d'un connecteur M12, pour une connexion vers des esclaves IP65/
IP67, ou de terminaisons dénudées pour borniers, pour une connexion vers des
esclaves IP20.
Il existe également des connecteurs de dérivation à deux prises vampires, la
deuxième servant au raccordement du câble noir d'alimentation auxiliaire, le cas
échéant.
38
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
La figure ci-dessous montre le connecteur de dérivation XZ-CG012 de la gamme de
produits Telemecanique.
Connecteurs de
branchement
Un connecteur de branchement est fixé à deux câbles plats AS-Interface, via des
prises vampires. Il permet à un câble plat d'être raccordé à un autre câble plat, afin
de réaliser un branchement, par exemple dans le cas d'une topologie arborescente.
Produits
Telemecanique
Vous trouverez des informations détaillées sur les connecteurs Telemecanique
disponibles sur le site Web www.telemecanique.com.
XDOC5011 FR 12/2004
39
Introduction
Interfaces pour les produits génériques
Introduction
Les interfaces "asifiées" permettent la connexion de composants automates
standard au câble AS-Interface jaune.
Les composants standard sont généralement des capteurs et ne sont pas dotés
eux-mêmes du circuit électronique nécessaire pour communiquer avec le maître.
Ce circuit est fourni par l'interface "asifiée", qui comporte le circuit ASIC AS-Interface
et agit, par conséquent, comme un esclave dans le système AS-Interface.
Nombres
d'entrées et de
sorties
Une interface "asifiée" peut gérer plusieurs entrées et sorties, permettant à plus d'un
composant automate de gérer une seule connexion au câble AS-Interface.
Une interface peut comporter soit 4 entrées et 4 sorties, soit 4 entrées et 3 sorties,
selon le système AS-Interface standard utilisé (voir Détermination des entrées et
sorties requises, p. 66).
Note : Outre la gestion des entrées normales, l'utilisation d'un connecteur M12Y
permet la gestion par l'interface des signaux d'alarme de certains types de
composants.
Niveaux de
protection
Les interfaces "asifiées" sont disponibles dans deux versions offrant différents
niveaux de protection environnementale comme, par exemple, contre l'humidité :
z Niveau IP20 : Les interfaces qui présentent ce niveau de protection doivent être
confinées dans des armoires.
z Niveau IP67 : Les interfaces qui présentent ce niveau de protection peuvent être
montées sans protection supplémentaire (ce qui signifie qu'elles n'ont pas besoin
d'être enfermées dans des armoires).
Pour obtenir davantage d'informations sur les niveaux de protection, reportez-vous
à la rubrique Codes de protection IP, p. 134.
Interfaces IP20
Une interface IP20 doit être montée dans une armoire ou un coffret, afin d'être
protégée contre les conditions environnementales, telles que l'humidité.
Ces interfaces sont utilisées pour la connexion des entrées/sorties numériques et
analogiques des capteurs et actionneurs standard. Toutes les connexions (entrées,
sorties, câble AS-Interface, câble d'alimentation auxiliaire) sont réalisées à l'aide de
borniers à vis.
Elles incluent également des fonctions, telles que :
z la connexion de capteurs à deux ou trois fils (isolés ou alimentés par le système
AS-Interface) ;
z l'autoprotection des sorties ;
z la protection des alimentations des capteurs ;
z les diagnostics.
40
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
Une interface IP20 est illustrée ci-dessous avec le modèle ASI20MT4I4OSA de la
gamme Telemecanique.
Interfaces IP67
Une interface IP67 peut être utilisée sans le niveau de protection supérieur fourni
par une armoire fermée. Ce type d'interface peut être placé à proximité des capteurs
et des actionneurs. L'utilisation des interfaces IP67 minimise également le temps
d'installation.
Une interface IP67 est illustrée ci-dessous avec les modèles
ASI67FFP40E + ASI67FFB01 de la gamme Telemecanique.
Connexions de
l'interface IP67
L'interface IP67 accepte des connexions de plusieurs capteurs standard, via des
raccordements M12 et fournit une connexion partagée au câble AS-Interface plat.
L'interface est équipée de connexions vampires permettant le raccordement rapide
au câble AS-Interface. Il existe normalement deux emplacements pour chaque type
de câble AS-Interface (câbles plats noirs et jaunes). Ceci permet l'utilisation de
l'interface pour le branchement, par exemple, afin d'obtenir une topologie
arborescente.
Les interfaces IP67 acceptent deux types de brochage de connecteur M12 :
z le brochage standard utilisé pour connecter des capteurs à sortie unique ;
z le brochage YII utilisé pour connecter des capteurs avec une sortie et une entrée
d'alarme.
XDOC5011 FR 12/2004
41
Introduction
L'illustration ci-dessous indique les connexions pour une interface IP67.
Produits
Telemecanique
42
Vous trouverez des informations détaillées sur les interfaces Telemecanique
disponibles sur le site Web www.telemecanique.com.
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
Alimentations
Vue d'ensemble
Un système AS-Interface doit comporter un bloc d'alimentation spécial. Si
nécessaire, ce bloc peut être renforcé par des blocs d'alimentation auxiliaires. Les
blocs d'alimentation AS-Interface et auxiliaires sont décrits ci-dessous.
Alimentation ASInterface
Le bloc d'alimentation AS-Interface sert principalement à fournir une alimentation de
30 Vcc aux périphériques du système via le câble AS-Interface. Le bloc est
connecté à une alimentation secteur (CA) et produit du courant continu (CC). Il
comprend également un circuit de découplage permettant d'ajouter des signaux de
contrôle à l'alimentation (pour les périphériques du système).
De manière plus détaillée, le bloc d'alimentation joue le rôle suivant :
z alimentation de tous les composants AS-Interface ;
z génération du signal transmis (alimentation et données) ;
z adaptation aux caractéristiques électriques du guide d'ondes du câble ;
z garantie de la symétrie électrique du câble AS-Interface ;
z garantie de l'isolation galvanique du câble AS-Interface par rapport à la mise
électrique à la terre.
Lors de l'extension d'un système AS-Interface, vous devez utiliser un bloc
d'alimentation AS-Interface supplémentaire pour chaque segment de câble ajouté.
Note : Utilisez des blocs d'alimentation AS-Interface uniquement avec un circuit de
découplage de données intégré. Ne connectez jamais un bloc d'alimentation
ordinaire au câble jaune AS-Interface.
Découplage
XDOC5011 FR 12/2004
Les signaux de contrôle et l'alimentation des périphériques du système passent par
le même support physique : le fil du câble jaune. Le bloc d'alimentation AS-Interface
est donc équipé d'un circuit de découplage, de sorte que les données puissent être
superposées à la tension d'alimentation. Les esclaves qui reçoivent les signaux sont
également équipés d'un circuit de découplage, afin de séparer les signaux de
contrôle du signal d'alimentation.
43
Introduction
Circuit
Vous trouverez ci-dessous un schéma de câblage du bloc d'alimentation ASInterface.
R
ASi+
Primaire
Alimentation
électrique
Ce
L
Ce
L
ASiR
TERRE
Alimentations
auxiliaires
Découplage
Il peut arriver qu'un ou plusieurs composants du système AS-Interface requièrent
l'ajout d'un bloc d'alimentation auxiliaire ou que certains composants AS-Interface
doivent être alimentés par le bloc d'alimentation auxiliaire.
Une alimentation auxiliaire est également utile lorsque l'alimentation de l'actionneur
doit pouvoir être coupée pour des raisons de sécurité, sans couper l'alimentation
des capteurs. Dans ce cas, vous devez utiliser une interface avec des entrées
isolées.
Un bloc d'alimentation auxiliaire fournit un signal 24 Vcc qui est distribué via un
câble AS-Interface noir différent. Cette alimentation peut également être distribuée
via un câble rond standard ou un câble de cuivre isolé de section appropriée. Ce
câble est entièrement isolé du câble jaune AS-Interface et n'a donc pas besoin
d'être régulé, ce qui s'avère particulièrement économique.
Note : Tout bloc d'alimentation auxiliaire doit être conforme à la norme PELV, et
être régulé et filtré (exemple : Telemecanique ABL7000).
Esclaves
analogiques
Si vous utilisez un esclave analogique nécessitant une alimentation externe de 24 V
aux bornes d'entrée analogiques, cette alimentation de 24 V doit être maintenue,
même en cas de microcoupures de 20 ms sur le réseau d'alimentation primaire à
230 V. Il est recommandé d'utiliser le bloc d'alimentation ABL7RP2403 (3 A) ou
ABL7RP2405 (5 A) de la gamme Telemecanique.
Sécurité au
travail
En cas de mise en œuvre d'un système "Sécurité au travail", l'alimentation auxiliaire
d'un moniteur de sécurité doit provenir d'un bloc PELV 24 V capable de fournir 24 V,
même en présence de microcoupures de 20 ms sur le réseau d'alimentation
primaire à 230 V. Il est recommandé d'utiliser le bloc d'alimentation ABL7RP2403
(3 A) ou ABL7RP2405 (5 A) de la gamme Telemecanique.
44
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
Emplacement
dans le système
Le bloc d'alimentation AS-Interface alimentant le câble jaune doit être placé à
proximité du maître système.
Les blocs d'alimentation auxiliaires doivent être placés à proximité des équipements
à consommation élevée du système, tels que les actionneurs.
Lorsque des segments de câble supplémentaires et des répéteurs sont rajoutés à
un système AS-Interface, un bloc d'alimentation AS-Interface doit être placé sur
chaque segment de câble supplémentaire, immédiatement après le répéteur.
Mise à la terre
La tension d'alimentation est appliquée à travers les conducteurs ASi+ et ASi- du
câble AS-Interface. Les polarités ASi+ et ASi- ne doivent pas être mises à la terre.
AVERTISSEMENT
Le châssis du bloc d'alimentation doit être mis à la terre pour des raisons de
sécurité.
Le non-respect de cette précaution peut entraîner la mort, des lésions
corporelles graves ou des dommages matériels.
Exemples
L'illustration ci-dessous est un exemple de bloc d'alimentation de la gamme
Telemecanique, le bloc ASIABLB3002.
Alimentations
combinées
Il existe des blocs d'alimentation doubles qui combinent l'alimentation AS-Interface
et l'alimentation auxiliaire en un seul bloc.
Il existe également des blocs d'alimentation équipés d'un détecteur de défaut de
terre intégré.
Produits
Telemecanique
Vous trouverez, sur le site Web www.telemecanique.com, des informations
détaillées sur les blocs d'alimentation Telemecanique disponibles.
XDOC5011 FR 12/2004
45
Introduction
Accessoires AS-Interface
Vue d'ensemble
Il existe un certain nombre d'accessoires AS-Interface, parmi lesquels :
z des répéteurs ;
z des détecteurs de défaut de terre ;
z des terminaux d'adressage esclaves.
Ces accessoires sont décrits ci-dessous.
Répéteurs
Un répéteur est utilisé lorsque vous ajoutez un segment de câble pour étendre un
système AS-Interface. Ce répéteur est placé entre des segments de câble
adjacents et connecté au câble jaune via des connecteurs vampires. Il régénère le
signal et découple les deux segments de câble de manière galvanique.
Un répéteur permet d'étendre le système de 100 m supplémentaires. Il est possible
de placer uniquement deux répéteurs maximum entre le maître et un esclave. Cette
restriction limite la longueur totale d'un système étendu à un maximum de 500 m
(avec le maître placé au centre du système). Notez que ces valeurs sont valides
uniquement si vous utilisez des câbles AS-Interface plats standard ; avec d'autres
solutions de câblage, ces valeurs sont inférieures.
Pour obtenir davantage d'informations sur l'utilisation des répéteurs, reportez-vous
à la rubrique Extension d'un système, p. 149.
Pour obtenir des informations détaillées sur les répéteurs Telemecanique, consultez
le site Web www.telemecanique.com.
Détecteurs de
défaut de terre
Ce périphérique est connecté au câble AS-Interface et signale les défauts de terre
sur le câble ou sur l'alimentation d'un capteur. En cas de détection d'un défaut, le
périphérique déclenche les mesures qui s'imposent en coupant, par exemple, les
alimentations auxiliaires ou en désactivant la communication sur le câble jaune
(avec une configuration appropriée, cela a pour effet de mettre les actionneurs en
position de repli pour des raisons de sécurité).
Un détecteur de défaut de terre est obligatoire pour la conformité à la norme
EN 60204-1.
Dans un système AS-Interface comprenant différentes parties isolées les unes des
autres, un détecteur de défaut de terre doit être utilisé pour chaque partie isolée.
Il existe des blocs d'alimentation équipés de détecteurs de défaut de terre intégrés.
Pour obtenir des informations détaillées sur les détecteurs de défaut de terre
Telemecanique, consultez le site Web www.telemecanique.com.
46
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
Terminal
d'adressage
esclave
XDOC5011 FR 12/2004
Ce dispositif est utilisé pour affecter des adresses à des esclaves AS-Interface. Il
peut s'agir d'un dispositif d'adressage portatif fonctionnant sur pile qui communique
avec les esclaves via un câble, une connexion directe ou une liaison infrarouge
(l'utilisation de l'infrarouge est une fonction du système AS-Interface V2.1).
Pour obtenir des informations détaillées sur les terminaux d'adressage esclaves
Telemecanique, consultez le site Web www.telemecanique.com.
47
Introduction
1.3
Sécurité au travail
Vue d'ensemble du chapitre
Objectif
Ce chapitre présente la solution "Sécurité au travail" AS-Interface.
La fonction "Sécurité au travail" est en option sur le système AS-Interface. La lecture
de ce chapitre n'est pas indispensable si vous ne souhaitez pas installer cette
solution dans votre système.
Contenu de ce
sous-chapitre
Ce sous-chapitre contient les sujets suivants :
Sujet
Vue d'ensemble de la solution "Sécurité au travail"
48
Page
49
Interfaces de sécurité
53
Moniteur de sécurité
55
Logiciel "Sécurité au travail"
58
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
Vue d'ensemble de la solution "Sécurité au travail"
Normes
Le standard AS-Interface inclut un système "Sécurité au travail" optionnel visant à
améliorer la sécurité sur le lieu de travail. Ce système autorise le transfert des
informations liées à la sécurité sur le câble AS-Interface jaune (en plus du transfert
de l'alimentation et des signaux de commande), afin de réduire les risques pour les
opérateurs des machines. Cette solution de sécurité est capable de gérer les
spécifications de la norme EN-954-1 (jusqu'à la catégorie 4) et de la norme
IEC 61508 (jusqu'à la catégorie SIL3).
Avantages
Le système "Sécurité au travail" fournit une solution de sécurité simple qui peut
exister sous forme de système autonome ou qui peut être facilement intégré à un
système AS-Interface existant. Dans ce dernier cas, il vous suffit d'ajouter les
dispositifs de sécurité requis à votre système. Les signaux de sécurité sont ensuite
transmis avec les données d'exploitation normales sur le câble AS-Interface.
Cette solution permet la gestion de plusieurs périphériques (jusqu'à 31 par
moniteur). De plus, les informations d'état obtenues facilitent le diagnostic des
problèmes.
Logo
En tant que standard industriel, le système "Sécurité au travail" dispose de son
propre logo qui figure sur les systèmes AS-Interface intégrant cette norme de
sécurité :
Applications
La solution "Sécurité au travail" répond aux besoins de la plupart des applications
de sécurité, à savoir :
z la gestion des arrêts d'urgence ;
z la gestion des interrupteurs, avec ou sans asservissement ;
z la gestion des barrières photo-électriques.
Note : Etant donné l'intensité lumineuse des parasites électromagnétiques
produits par les équipements de soudage, vous devez rigoureusement vous
conformer aux directives CEM (Compatibilité électromagnétique) lors de
l'installation de la solution "Sécurité au travail" dans des environnements contenant
ce type d'équipement. Pour connaître les directives CEM, reportez-vous à la
rubrique Considérations CEM, p. 143.
XDOC5011 FR 12/2004
49
Introduction
Matériel
La solution "Sécurité au travail" est implémentée dans un système AS-Interface
grâce à l'ajout de dispositifs de sécurité. Ces derniers sont directement connectés
au câble jaune. La solution "Sécurité au travail" est mise en œuvre sur le même
câble jaune que les composants AS-Interface standard. Par conséquent, elle peut
facilement être installée dans un système AS-Interface existant sans avoir à
remplacer des composants ou à installer un câblage supplémentaire.
Les composants de la solution "Sécurité au travail" incluent :
z un moniteur de sécurité ;
z des interfaces de sécurité (qui transfèrent des données au moniteur de sécurité).
Le moniteur de sécurité sert à gérer les interfaces de sécurité.
Exemple de mise
en œuvre
L'illustration ci-dessous est un exemple de mise en œuvre du système "Sécurité au
travail".
50
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
Topologies
possibles
Les composants de la solution "Sécurité au travail" peuvent être incorporés dans un
certain nombre de topologies du système AS-Interface, comme illustré ci-dessous.
Topologie en étoile
Topologie en ligne
Topologie arborescente
Automate
Automate
Automate
Maître
Maître
Maître
E
ES
E
E
ES
E
ES
E
E
E
ES
Mon
Mon
Mon
E = Esclave
ES = Esclave de sécurité
Mon = Moniteur de sécurité
Principe de
fonctionnement
E
E
E
E
E
Lorsqu'une interface de sécurité détecte un événement dangereux pour la sécurité,
elle le signale au moniteur de sécurité. Les informations de sécurité sont échangées
uniquement entre le moniteur de sécurité, les interfaces de sécurité et le maître du
système AS-Interface.
Pour gérer simultanément plusieurs fonctions de sécurité ou plusieurs circuits de
sécurité, vous pouvez utiliser plus d'un moniteur de sécurité. Un seul moniteur de
sécurité peut être associé à la gestion d'un ensemble donné d'interfaces de sécurité.
En outre, une seule interface de sécurité peut appartenir à plusieurs ensembles
(c'est-à-dire qu'elle peut être gérée par plus d'un moniteur de sécurité).
Ce concept est illustré dans la figure ci-dessous.
Moniteur de
sécurité A
Interface
de sécurité
1
Interface
de sécurité
2
Moniteur de
sécurité B
Interface
de sécurité
3
Interface
de sécurité
4
Interface
de sécurité
5
L'interface de sécurité 3 est gérée par le moniteur de sécurité A et le moniteur
de sécurité B.
XDOC5011 FR 12/2004
51
Introduction
Configuration
Le logiciel ASISWIN fourni permet de configurer facilement le système "Sécurité au
travail". La configuration est réalisée sur un PC et téléchargée vers le moniteur de
sécurité.
Diagnostic
Les circuits "Sécurité au travail" peuvent être immédiatement diagnostiqués, sans
besoin de câblage supplémentaire, grâce au maître AS-Interface qui communique
directement avec le moniteur de sécurité via le câble AS-Interface jaune.
Pour obtenir davantage d'informations sur le diagnostic, reportez-vous au mode
d'emploi fourni avec votre moniteur de sécurité.
Installation
Pour toute information sur l'installation du système "Sécurité au travail", reportezvous au sous-chapitre Ajout de la solution "Sécurité au travail" à un système ASInterface, p. 95.
52
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
Interfaces de sécurité
Fonction
Une interface de sécurité est un composant du système AS-Interface qui est associé
à un capteur et communique avec un moniteur de sécurité et avec le maître système
via le câble jaune. L'interface de sécurité reçoit des signaux du capteur connecté à
ses entrées et alerte le moniteur de sécurité s'il détecte un événement menaçant sa
sécurité (par exemple, si une barrière photo-électrique détecte un objet comme une
main).
Connexions
Certaines interfaces de sécurité sont associées à des capteurs, tels que les boutons
d'arrêt d'urgence, les commutateurs et les barrières photo-électriques. Une
interface de sécurité est un dispositif de sécurité connecté à un capteur et qui fournit
une interface entre ce capteur et le câble jaune.
L'interface se connecte au câble jaune via une prise vampire et au capteur via un
connecteur standard, tel qu'un connecteur M12.
Exemples
L'illustration ci-dessous montre une interface de sécurité de la gamme
Telemecanique (ASISSLC2) et une interface de sécurité reliée à un bouton d'arrêt
d'urgence de la gamme Harmony (ASISSLB4 + ZB4BS844).
Interface de sécurité
Interface de sécurité avec bouton d'arrêt d'urgence
Versions
Si vous utilisez des interfaces de sécurité autres que celles fabriquées par
Telemecanique, elles doivent comporter l'un des circuits intégrés suivants :
z A2SI V3.7 Rév. C ou version ultérieure ;
z SAP4.1 ou version ultérieure.
Adressage
En tant que périphériques AS-Interface, les interfaces de sécurité doivent être
affectées à des adresses. L'affectation d'adresses peut être effectuée par
adressage direct à l'aide d'un terminal d'adressage esclave (ou via une
communication infrarouge à partir d'un périphérique d'adressage portatif).
XDOC5011 FR 12/2004
53
Introduction
Lors du remplacement d'une interface de sécurité existante dans un système, le
périphérique de remplacement peut être automatiquement affecté à une adresse
par le maître lors de la connexion au périphérique du système. Ce type d'adressage
automatique requiert que le périphérique de remplacement dispose du même profil
AS-Interface que l'ancien périphérique et qu'il contienne l'adresse zéro par défaut
avant son installation. Pour plus de détails sur le remplacement des interfaces de
sécurité, reportez-vous à la rubrique Remplacement des esclaves, p. 147.
Tables de code
Chaque interface de sécurité contient une liste unique de nombres binaires à 4 bits,
appelée table de code, installée en usine et qu'il est impossible de modifier. Les
codes de cette liste sont utilisés pour indiquer l'état du périphérique de sécurité au
moniteur de sécurité. Le code binaire 0000 réservé est utilisé par toutes les
interfaces de sécurité pour prévenir lorsqu'elles sont inactives. L'utilisation de tables
de code par le moniteur de sécurité est décrite dans la rubrique Moniteur de
sécurité, p. 55.
Produits
Telemecanique
Vous trouverez des informations détaillées sur les interfaces de sécurité
Telemecanique disponibles sur le site Web www.telemecanique.com.
54
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
Moniteur de sécurité
Objet
Le moniteur de sécurité est un périphérique qui se connecte directement sur le câble
AS-Interface jaune (ainsi que sur un bloc d'alimentation 24 Vcc). Il gère les
interfaces de sécurité et désactive les sorties de sécurité en cas de problème ou de
demande envoyée sur le système de sécurité (par exemple, par une pression sur
un bouton d'arrêt d'urgence ou par l'ouverture d'une barrière asservie). Le moniteur
de sécurité est équipé d'un écran LED affichant l'état du système.
Fonctionnement
Le moniteur de sécurité surveille les signaux provenant des interfaces de sécurité,
afin de vérifier la présence de ces interfaces et le bon déroulement des
communications avec le maître AS-Interface.
Le moniteur de sécurité stocke la table de code de chaque interface de sécurité du
système (pour toute information sur les tables de code, reportez-vous à la rubrique
Interfaces de sécurité, p. 53). Lorsque le maître AS-Interface interroge une interface
de sécurité, celle-ci transmet un code à 4 bits tiré de sa table de code, pour indiquer
son état. Le moniteur de sécurité écoute cette communication et compare le code
reçu à ceux de la table de code stockée en interne pour cette interface de sécurité.
S'il ne trouve pas la valeur dans la table de code, le moniteur coupe l'alimentation
des sorties de sécurité de cette interface (la fonction des sorties est définie par
l'utilisateur). Dans le pire des cas, cette opération intervient dans les 40 ms.
Il existe des moniteurs de sécurité équipés :
z de contacts d'ouverture instantanée (catégorie d'arrêt 0) ;
z de contacts d'ouverture différée (catégorie d'arrêt 1).
Les informations d'état et de diagnostic d'un moniteur de sécurité peuvent être
affichées sur un PC via la connexion RJ45 du moniteur de sécurité. Ces
informations peuvent également être transmises à l'automate du système ASInterface via le câble AS-Interface jaune.
XDOC5011 FR 12/2004
55
Introduction
Exemple
d'équipement
La figure ci-dessous présente un moniteur de sécurité de la gamme Telemecanique
(ASISAFEMON).
Versions
Telemecanique
Afin de répondre aux diverses exigences de sécurité, le moniteur de sécurité
Telemecanique est disponible dans les versions suivantes :
z ASISAFEMON1 et ASISAFEMON2 : versions de base du moniteur de sécurité.
z ASISAFEMON1B et ASISAFEMON2B : versions avancées du moniteur, avec
des fonctions de sécurité supplémentaires.
Les fonctionnalités de base et avancées de ces équipements sont décrites cidessous.
Si votre système comporte plusieurs répéteurs, vous devez utiliser la version V1.19
ou toute version ultérieure du moniteur de sécurité ASISAFEMON.
Sorties et
contacts
Le chiffre (1 ou 2) figurant dans le nom du moniteur de sécurité Telemecanique
indique le nombre de sorties de ce périphérique :
z ASISAFEMON1 et ASISAFEMON1B comportent un seul canal de sortie de
sécurité dotés de deux contacts.
z ASISAFEMON2 et ASISAFEMON2B comportent deux canaux de sortie de
sécurité dotés de deux contacts.
Fonctionnalités
(de base)
Un moniteur de sécurité peut contrôler jusqu'à 31 interfaces de sécurité. Il peut, par
exemple, commander des dispositifs de sécurité comme des rideaux de lumière,
des systèmes de sécurité et des interrupteurs d'arrêt d'urgence. Le moniteur de
sécurité peut être configuré pour les catégories d'arrêt 0 et 1. Il dispose également
d'un certain nombre d'options de dispositif de démarrage. En outre, il dispose d'un
système EDM (External Device Monitoring), avec boucle d'asservissement, qui
permet la surveillance externe.
56
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
Fonctionnalités
(avancées)
Outre les fonctionnalités de base d'un moniteur de sécurité standard, le moniteur de
sécurité avancé fournit des fonctionnalités supplémentaires. La version avancée
peut gérer des types de périphériques supplémentaires, tels que des systèmes
comportant des contacts à chevauchement, des équipements asservis sous
certaines conditions et des boutons de validation de périphériques reliés. Il peut
également prendre en charge des systèmes et des fonctionnalités EDM supplémentaires, tels que des circuits Eccles-Jordans, des temporisations marche/arrêt et des
impulsions à front positif.
Les écrans de messages de diagnostic peuvent être figés pour indiquer le motif d'un
arrêt.
Alimentation
L'alimentation auxiliaire d'un moniteur de sécurité doit provenir d'un bloc PELV à
24 V pouvant fournir 24 V, même en cas de microcoupures de 20 ms sur le réseau
d'alimentation primaire à 230 V. Il est recommandé d'utiliser le bloc d'alimentation
ABL7RP2403 (3 A) ou ABL7RP2405 (5 A) de la gamme Telemecanique.
Configuration
Configurez un moniteur de sécurité en chargeant la configuration à partir d'un PC.
Cette configuration est réalisée grâce au logiciel ASISWIN.
Au cours de la configuration, le logiciel émet un numéro d'index pour chaque
fonction/interface de sécurité sélectionnée. Ces numéros d'index déterminent
l'ordre de traitement des interfaces de sécurité réalisé par le moniteur de sécurité.
Un moniteur de base peut émettre jusqu'à 31 numéros d'index et un moniteur
avancé peut émettre jusqu'à 48 numéros d'index.
Les moniteurs de sécurité peuvent être configurés pour gérer différents groupes
d'interfaces de sécurité.
Gestion
simultanée
Pour gérer simultanément plusieurs fonctions de sécurité ou plusieurs circuits de
sécurité, vous devez utiliser plusieurs moniteurs de sécurité.
Produits
Telemecanique
Vous trouverez des informations détaillées sur les moniteurs de sécurité
Telemecanique disponibles sur le site Web www.telemecanique.com.
XDOC5011 FR 12/2004
57
Introduction
Logiciel "Sécurité au travail"
Logiciel
La solution "Sécurité au travail" AS-Interface est fournie avec un logiciel facilitant la
configuration et la gestion du système de sécurité. Ce logiciel, appelé ASISWIN,
fonctionne sur une plate-forme Windows et est protégé par un mot de passe.
Versions
logicielles
La version actuelle du logiciel est référencée sous l'appellation ASISWIN2 et fournit
des fonctionnalités avancées par rapport au logiciel ASISWIN de base antérieur.
ASISWIN2 peut être utilisé sur une version de base ou avancée du moniteur de
sécurité, alors que le logiciel ASISWIN de base peut être utilisé uniquement avec le
moniteur de sécurité de base (pour plus de détails sur les versions des moniteurs
de sécurité, reportez-vous à la rubrique Moniteur de sécurité, p. 55).
Note : Si le logiciel ASISWIN est utilisé pour configurer la version avancée du
moniteur de sécurité, seules les fonctions de sécurité de la version de base du
moniteur de sécurité seront disponibles.
Désormais, dans ce guide, ASISWIN sera utilisé comme nom générique pour
les deux versions du logiciel.
Fonctionnement
58
Le logiciel ASISWIN sert à la configuration sur un PC. La configuration est ensuite
téléchargée vers le moniteur de sécurité. Une fois le système "Sécurité au travail"
prêt à l'emploi, le logiciel ASISWIN est également utilisé pour visualiser (sur le PC)
l'état marche/arrêt des interfaces de sécurité. Un exemple de capture d'écran de
diagnostic est fourni ultérieurement dans cette rubrique.
Le logiciel fournit une bibliothèque de fonctions de sécurité certifiées prédéfinies.
Pour effectuer la configuration requise, vous devez sélectionner graphiquement les
fonctions de sécurité de votre choix à l'aide de la méthode "glisser-déposer". Il est
possible de modifier ou de charger de nouveau la configuration, le cas échéant,
mais faites-la toujours vérifier par un expert en sécurité avant de l'utiliser.
XDOC5011 FR 12/2004
Introduction
Exemple d'écran
La capture d'écran ci-dessous est tirée du logiciel ASISWIN.
Configurateur du moniteur de sécurité AS-i - [ ---> Diagnostic en ligne du moniteur <--- ]
Fichier Modifier
Moniteur Suppléments
C
X
Aide
12
?
1. 0SSD
2. 0SSD
[32]”NA1” - Emergency
[32]”NA1” - Emergency-o
[33]”DOOR1” - Safety gu
[34]”CONTROL PANEL 1” M
[35]”CONTROL PANEL 2” M
!
[36]”AUTOMATIC” - Automatic
[32]”STOP IMMEDIATE” - Stop
[32]”STOP DELAYED” - St
Note : Le logiciel peut être configuré pour être utilisé dans les langues suivantes :
anglais, français, allemand, italien, espagnol et portugais.
Téléchargement
de la
configuration
XDOC5011 FR 12/2004
Une fois qu'une configuration a été créée sur le PC, elle doit être téléchargée du PC
vers le moniteur de sécurité. Commencez par imprimer et valider la configuration,
protégez-la ensuite à l'aide d'un mot de passe, avant de la stocker dans la mémoire
du moniteur de sécurité.
59
Introduction
Analyseur ASInterface
60
Pour une gestion plus poussée, vous pouvez utiliser l'analyseur AS-Interface (et son
logiciel) pour indiquer la qualité du système AS-Interface. Cet analyseur permet de
déboguer le système, d'établir un état des taux d'échec de transmission à partir des
esclaves du système et de déclencher un événement spécifique ou une
combinaison d'événements.
XDOC5011 FR 12/2004
Installation d'un système ASInterface
2
Vue d'ensemble du chapitre
Objectif
Ce chapitre fournit des recommandations quant à la conception, l'installation et la
configuration d'un système AS-Interface. Il présente également l'installation de la
fonction "Sécurité au travail" en option. Ces informations sont essentielles pour les
concepteurs système et les ingénieurs chargés de l'installation.
Contenu de ce
chapitre
Ce chapitre contient les sous-chapitres suivants :
XDOC5011 FR 12/2004
Souschapitre
Sujet
Page
2.1
Installation et configuration du système AS-Interface
63
2.2
Ajout de la solution "Sécurité au travail" à un système ASInterface
95
61
Installation
62
XDOC5011 FR 12/2004
Installation
2.1
Installation et configuration du système ASInterface
Vue d'ensemble du chapitre
Objectif
Ce chapitre fournit des recommandations quant à la conception, l'installation et la
configuration de votre système AS-Interface. Il vous présente les principales étapes
d'installation et de configuration que vous devez suivre dans l'ordre indiqué, mais
vous pouvez vous reporter à d'autres documentations si vous souhaitez obtenir de
plus amples informations sur d'autres tâches.
Contenu de ce
sous-chapitre
Ce sous-chapitre contient les sujets suivants :
XDOC5011 FR 12/2004
Sujet
Page
Vue d'ensemble de l'installation
64
Détermination des entrées et sorties requises
66
Définition de l'architecture système
70
Détermination des spécifications de l'alimentation
73
Installation du logiciel du maître et configuration du maître
78
Adressage des esclaves
80
Positionnement des esclaves
84
Installation des câbles
86
Raccordement du matériel du système
90
Mise en marche et vérifications du système
93
63
Installation
Vue d'ensemble de l'installation
Vue d'ensemble
Cette rubrique présente les questions de conception susceptibles de se poser lors
de la mise en œuvre d'un système AS-Interface et fournit une vue d'ensemble de la
procédure d'installation du système détaillée dans l'ensemble du sous-chapitre.
Note : Ce sous-chapitre explique comment installer et configurer une interface ASInterface de base sans la fonction "Sécurité au travail". Pour intégrer la solution
"Sécurité au travail" à votre système, commencez par appliquer la procédure
d'installation et de configuration du système de base, puis ajoutez la fonction
"Sécurité au travail" en vous reportant au sous-chapitre Ajout de la solution
"Sécurité au travail" à un système AS-Interface, p. 95.
Questions de
conception
64
Avant de commencer l'installation de votre système AS-Interface, vous devez
prendre en compte les questions de conception liées à la mise en œuvre de ce
système dans l'environnement de votre machine/équipement. Par exemple, des
convoyeurs peuvent nécessiter un système AS-Interface avec de longs câbles,
mais relativement peu de capteur et d'actionneurs, alors qu'une machine
d'assemblage automatique peut quant à elle avoir besoin de câbles courts, mais
d'un grand nombre de capteurs et d'actionneurs.
Les questions de conception sont spécifiques à l'application, mais elles recouvrent
les points suivants :
z Si vous avez besoin de câbles AS-Interface d'une longueur supérieure à 100 m,
vous devrez utiliser des segments de câble supplémentaires et des répéteurs.
z Si vos besoins dépassent la longueur et la capacité d'actionneurs et de capteurs
maximales d'un seul système AS-Interface, vous devrez utiliser deux systèmes
AS-Interface ou davantage dans un système étendu ou multi-maîtres (voir
Topologies du système, p. 23).
z Si vous utilisez des actionneurs à consommation élevée, vous devez utiliser un
ou plusieurs blocs d'alimentation auxiliaires.
Ces points seront abordés plus en détail au cours de ce sous-chapitre.
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Installation
Conditions
préliminaires à
l'installation
Avant de commencer l'installation de votre système AS-Interface, assurez-vous
d'avoir tous les équipements nécessaires sous la main :
z Matériel : Assurez-vous de disposer de tous les composants matériels
nécessaires. Ces composants incluent un maître AS-Interface et tous les
esclaves, câbles, éléments de connexion, blocs d'alimentation, répéteurs et
autres accessoires nécessaires.
z Logiciel : Vous devez disposer du kit logiciel requis pour le maître que vous avez
choisi.
z Outils : Assurez-vous de disposer de tous les outils nécessaires pour réaliser
l'installation et la configuration. Ces outils incluent les outils d'installation, un
ordinateur et toute la documentation utilisateur AS-Interface nécessaire pour le
système et les différents composants.
Procédure
d'installation
Les principales étapes d'installation sont indiquées ci-dessous, préalablement aux
présentations plus détaillées constituant le reste de ce sous-chapitre.
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1
Détermination des entrées et sorties
requises
Sélectionnez les entrées et les sorties
requises (actionneurs, capteurs et interfaces)
pour votre application.
2
Définition de l'architecture système
Définissez l'architecture système : topologie,
type de maître et emplacement du maître et
des répéteurs (le cas échéant).
3
Détermination des besoins en
alimentation
Vérifiez le nombre et les types de blocs
d'alimentation requis.
4
Installation du logiciel et configuration Installez le logiciel nécessaire sur
du maître
l'équipement maître et réglez son mode de
fonctionnement.
5
Adressage des esclaves
Attribuez des adresses aux esclaves n'ayant
pas besoin d'être alimentés via le câble ASInterface.
6
Positionnement des esclaves
Placez et montez les esclaves système dans
l'environnement d'exploitation.
7
Installation des câbles
Installez le câble AS-Interface et les câbles
associés.
8
Raccordement du matériel système
Connectez les composants système au(x)
câble(s)AS-Interface et vérifiez que le
système est correctement mis à la terre.
9
Mise en marche et vérification du
système
Mettez le système en marche, effectuez
l'adressage des esclaves restants et vérifiez
le système.
65
Installation
Détermination des entrées et sorties requises
Vue d'ensemble
Cette rubrique traite des entrées et des sorties d'un système AS-Interface, en
termes de caractéristiques, de quantité, de connexions et de conditions de
fonctionnement.
Composants
d'entrée et de
sortie
Les composants d'entrée et de sortie suivants sont disponibles sur un système ASInterface :
z les capteurs, tels que les détecteurs de proximité inductifs et les détecteurs
photoélectriques ;
z les actionneurs, tels que les démarreurs moteur ;
z les constituants de dialogue, tels que les stations de contrôle à bouton poussoir
et les batteries d'indicateurs lumineux.
Un capteur est généralement constitué d'une entrée et un actionneur d'une sortie.
La plupart des composants AS-Interface incluent une fonction logique et sont par
conséquent des participants binaires au système. Toutefois, le module AS-Interface
V2.1 standard accepte des esclaves avec des entrées analogiques dans le
système.
Il existe deux principaux types de composants AS-Interface : les composants dédiés
et les composants standard, décrits dans la rubrique Actionneurs, capteurs et
constituants de dialogue, p. 32. Les règles et les instructions liées à l'utilisation de
ces types de composants sont présentées ci-dessous.
Composants
dédiés
Un composant dédié ou "asifié" comporte un circuit ASIC AS-Interface qui lui permet
de communiquer directement avec le maître. Le composant est par conséquent un
esclave du système.
Un composant dédié est connecté au câble AS-Interface jaune via un connecteur
passif, tel qu'un connecteur en T ou connecteur de dérivation.
Les règles de déploiement de ces composants sont les suivantes :
66
Nombre de composants
Le nombre maximum de composants dédiés (esclaves)
pouvant être contenus dans un système AS-Interface dépend
de la version AS-Interface :
z Pour un système V1.0, le maximum est de 31.
z Pour un système V2.1, le maximum est de 62.
Longueurs de câble
La longueur de câble entre le connecteur et l'esclave est incluse
dans le calcul de la longueur du système, c'est-à-dire, dans la
limite de 100 m.
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Installation
Outre l'échange de données binaires/logiques, les composants dédiés permettent
parfois l'échange de données avec le maître AS-Interface. Par exemple, le maître
peut être capable de reconfigurer à distance la plage de détection d'un capteur de
proximité ou un capteur peut pouvoir transmettre une indication de souillure ou des
données de diagnostic au maître. Ceci permet de réduire le temps d'arrêt et les
composants dédiés sont par conséquent utiles dans des applications délicates
(telles que celles impliquant la détection de souillures ou de vibrations).
Composants
standard
Un composant standard ne comporte aucun circuit ASIC AS-Interface et doit être
connecté au câble AS-Interface jaune via une interface "asifiée" (qui comprend un
circuit ASIC permettant de communiquer avec le maître). L'interface est, par
conséquent, un esclave du système.
L'interface se connecte directement au câble AS-Interface jaune à l'aide d'une prise
vampire.
Les règles de déploiement des composants standard sont les suivantes :
Nombre de
composants
Longueurs de
câble
Le nombre maximum de composants standard pouvant être contenus
dans un système AS-Interface dépend de la version AS-Interface :
V1.0
Une interface peut comporter jusqu'à 4 entrées et 4 sorties et
un système V1.0 peut accepter jusqu'à 31 interfaces
(esclaves), autorisant :
z jusqu'à 124 composants d'entrée (31 x 4) ;
z jusqu'à 124 composants de sortie (31 x 4).
V2.1
Une interface peut comporter jusqu'à 4 entrées et 3 sorties et
un système V2.1 peut accepter jusqu'à 62 interfaces
(esclaves), autorisant :
z jusqu'à 248 composants d'entrée (62 x 4) ;
z jusqu'à 196 composants de sortie (62 x 3).
Les longueurs de câble entre l'interface et les composants standard ne
sont pas incluses dans le calcul de la longueur système.
Note : Outre la gestion des entrées normales, l'utilisation d'un connecteur M12Y
permet de gérer des signaux d'alarme de certains types de composants via
l'interface.
Il existe des interfaces de type IP20 et de type IP67 avec différents niveaux de
protection environnementale (voir ci-dessous).
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67
Installation
Combinaison de
types de
composants
Il est possible de combiner des composants dédiés et standard dans le même
système AS-Interface. Lorsque vous décidez de combiner différents types de
composants, vous devez garder à l'esprit les points suivants :
z Une interface "asifiée" (pour les composants standard) compte comme un
esclave isolé.
z Un système AS-Interface V2.1 autorise un maximum de 62 esclaves et un
système V1.0 un maximum de 31 esclaves.
Note : Si vous avez besoin de davantage d'esclaves, vous ne pouvez pas vous
contenter d'un seul système AS-Interface et vous devez donc envisager de
recourir à un système étendu ou un système multi-maîtres, tels que décrits dans
la rubrique Topologies du système, p. 23.
Vous pouvez, par exemple, opter pour un système comprenant les composants
suivants :
z 15 actionneurs "asifiés" sur 15 connecteurs en T (15 adresses distinctes) ;
z 32 capteurs standard sur 8 interfaces, comportant chacune 4 entrées
(8 adresses distinctes) ;
z 32 capteurs standard et 24 actionneurs standard sur 8 interfaces, comportant
chacune 4 entrées et 3 sorties (8 adresses séparées).
Vous trouverez ci-dessous l'illustration d'un système mixte simple.
Maître
Câble AS-Interface
Capteur
(standard)
Batterie d'indicateurs
lumineux
(standard)
Interface
Capteur
(standard)
68
Actionneur
(dédié)
Actionneur
(dédié)
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Installation
Considérations
environnementales
Le choix des composants est également déterminé par l'environnement de fonctionnement des composants. Vous devez sélectionner des composants adaptés aux
conditions environnementales de votre application. Vous pouvez, par exemple,
avoir besoin que certains composants fonctionnent sous la pluie.
L'adaptation d'un composant à différentes conditions environnementales est
déterminée par son indice de protection IP. Cet indice définit le degré de protection
fourni par le coffret renfermant le composant. Par exemple, une interface IP20 doit
être contenue dans une armoire de protection, alors qu'une interface IP67 ne
requiert pas de protection supplémentaire. Pour de plus amples informations sur les
indices de protection IP, reportez-vous à la rubrique Codes de protection IP, p. 134.
Compatibilité
maître/esclave
Les esclaves conçus pour le système AS-Interface V2.1 standard ne sont pas
toujours compatibles avec un maître conçu pour le système V1.0 standard. Pour
obtenir un récapitulatif de la compatibilité maître/esclave, reportez-vous à la
rubrique Fonctionnalités V2.1, p. 131.
Problèmes de
détection
Même si la plupart des types de capteurs peuvent être connectés à un système ASInterface via une interface "asifiée", vous devez néanmoins vérifier les
compatibilités suivantes :
z La connexion M12 du capteur doit être compatible : (broche 1 : +, broche 3 : –,
broche 2 ou 4 : entrée) ou (broches 1 et 3 : –, broche 2 : entrée 2, broche 4 :
entrée 1).
z La somme de la consommation de courant par tous les capteurs connectés via
une interface ne doit pas être supérieure à une valeur spécifique qui dépend du
modèle d'interface (voir Courant par connexion, p. 75).
z Les capteurs doivent être équipés d'un PNP de type 24 V ou de tout autre type
de détecteur à 2 fils.
z Le capteur doit être conforme à la norme IEC61131-2 de type 2.
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69
Installation
Définition de l'architecture système
Vue d'ensemble
Cette rubrique vous aide à choisir l'architecture système et le maître appropriés à
votre application.
Généralités
Le choix de l'architecture de votre système AS-Interface dépend de votre
application. Il dépend plus précisément des facteurs suivants :
z Taille et organisation de votre machine/équipement
Ces informations devraient vous permettre de choisir une topologie (ligne,
arborescence, étoile ou anneau). Pour obtenir davantage d'informations sur les
topologies système, reportez-vous à la rubrique Topologies du système, p. 23.
z Nombre et types de composants de votre système AS-Interface
La rubrique Détermination des entrées et sorties requises, p. 66 devrait vous
permettre de définir le nombre et les types de composants AS-Interface dont
vous avez besoin dans votre application.
Topologie
compacte,
étendue ou multimaîtres ?
Généralement, un système AS-Interface est compact (unique et autonome) s'il suit
l'une des topologies décrites dans la rubrique Topologies du système, p. 23.
Toutefois, vous pouvez avoir besoin d'un système "étendu" ou "multi-maîtres"
(comprenant deux systèmes AS-Interface séparés ou encore davantage) dans l'une
des situations suivantes :
z La taille requise du système AS-Interface dépasse la longueur maximale possible
pour le câble AS-Interface (voir ci-dessous).
z Le nombre requis de composants AS-Interface dépasse le nombre maximum
autorisé (voir Détermination des entrées et sorties requises, p. 66).
Pour obtenir davantage d'informations sur les systèmes compacts, étendus et multimaîtres, reportez-vous à la rubrique Topologies du système, p. 23. Le type de
système détermine le type de maître AS-Interface requis (voir ci-dessous).
Longueur du
système
Lors de la phase de définition de l'architecture système requise pour votre système,
gardez à l'esprit les règles concernant la longueur totale d'un système AS-Interface
isolé.
z Un segment de câble AS-Interface ne doit pas dépasser 100 m.
z Pour un système plus long, vous pouvez utiliser des répéteurs qui permettent
d'ajouter des segments de câble supplémentaires (chacun d'une longueur
maximale de 100 m).
z La longueur totale d'un système ne doit par conséquent pas dépasser 500 m
(avec le maître placé au centre du système).
70
XDOC5011 FR 12/2004
Installation
Note : Si vous utilisez un câble autre qu'un câble AS-Interface jaune, les longueurs
mentionnées ci-dessus s'appliquent uniquement si ce câble présente les mêmes
caractéristiques électriques que le câble AS-Interface jaune (voir Câbles, p. 35 et
Détermination des spécifications de l'alimentation, p. 73).
Pour obtenir davantage d'informations sur la façon d'étendre un système ASInterface au-delà de 100 m, reportez-vous à la rubrique Extension d'un système,
p. 149.
D'autres facteurs concernant les longueurs de câble, décrits ci-dessous, doivent
également être pris en compte.
Longueurs de
câble
Exemple de
calcul
XDOC5011 FR 12/2004
Selon que vous utilisez des connecteurs passifs ou des interfaces "asifiées" pour les
connexions au câble jaune, vous devez également prendre en compte les points
suivants :
Si vous utilisez...
Alors...
un connecteur passif avec un composant
("asifié") dédié,
la longueur de câble entre le connecteur et
l'esclave est incluse dans le calcul de la
longueur du système, c'est-à-dire, dans la limite
de 100 m. Ces portions de câble sont
doublement comptabilisées dans le calcul (voir
ci-dessous).
une interface "asifiée" avec des
périphériques standard,
les longueurs de câble entre l'interface et les
périphériques ne sont pas incluses dans le
calcul de la longueur système.
Lors du calcul de la longueur totale du système, vous devez prendre en compte les
portions de câble entre les différents composants ("asifiés") dédiés et leurs
connecteurs (qui les connectent au câble jaune). En outre, ces portions de câble
comptent double.
71
Installation
Prenons l'exemple du système ci-dessous, comprenant 70 m de câble jaune et
quatre composants dédiés.
70 m
Maître
CD
CD
2m
1m
3m
3m
CD
Câble AS-Interface
CD
CD = Composant dédié
Le calcul de la longueur système totale, Lsys, est le suivant :
Lsys = 70 + [2 x (3 + 1 + 3 + 2)] = 70 + 18 = 88 m.
Notez que la longueur système totale est inférieure à 100 m.
Types de maîtres
Il existe deux grandes catégories de maître AS-Interface : le maître coupleur
automate et le maître passerelle.
Le type de maître requis dépend de l'architecture que vous avez choisie pour votre
système.
Si vous avez choisi...
Alors...
un système compact ou un système multi- il vous faut un maître coupleur automate.
maîtres,
un système étendu,
il vous faut un maître passerelle pour connecter
le système à un bus de niveau supérieur.
Dans un système multi-maîtres, il vous faut un maître coupleur automate pour
chaque système AS-Interface et, dans un système étendu, il vous faut un maître
passerelle pour chaque système AS-Interface.
Le maître peut être placé n'importe où sur le câble jaune AS-Interface.
Utilisation des
répéteurs
72
Si l'architecture que vous avez choisie requiert l'extension d'un système ASInterface par ajout d'un segment de câble, vous devez placer un répéteur entre les
segments de câble adjacents. Vous devez, par conséquent, placer des répéteurs
aux emplacements où vous envisagez de joindre les segments de câble. Du fait des
limitations des temps de réponse, il est permis un maximum de deux répéteurs entre
le maître et un esclave. Pour obtenir davantage d'informations sur les répéteurs,
reportez-vous à la rubrique Accessoires AS-Interface, p. 46.
XDOC5011 FR 12/2004
Installation
Détermination des spécifications de l'alimentation
Vue d'ensemble
Cette rubrique présente les options d'alimentation à votre disposition pour constituer
votre système AS-Interface, ainsi que la mise en œuvre d'un détecteur de défaut de
terre.
Bloc
d'alimentation
AS-Interface
Tous les systèmes AS-Interface doivent utiliser le bloc d'alimentation AS-Interface
spécial pour fournir une alimentation de 30 Vcc distribuée via le câble jaune ASInterface, qui transfère également les données de régulation. Afin de pouvoir
coupler les données et l'alimentation, l'alimentation AS-Interface est munie d'un
circuit de découplage.
Lorsqu'un système AS-Interface fait l'objet d'une extension, un bloc d'alimentation
AS-Interface supplémentaire doit être prévu pour chaque segment de câble
supplémentaire installé.
Note : Ne connectez jamais un bloc d'alimentation ordinaire au câble jaune ASInterface.
Alimentation
auxiliaire
En plus de l'alimentation AS-Interface, une alimentation auxiliaire 24 Vcc peut être
ajoutée, si nécessaire, à un système AS-Interface.
L'alimentation auxiliaire n'est pas distribuée via le câble jaune AS-Interface. Elle
peut être fournie au moyen d'un câble noir AS-Interface distinct, offrant les mêmes
caractéristiques que le câble jaune. Il est également possible de recourir à un câble
rond standard ou à un câble de cuivre isolé de section appropriée. Ce câble est
complètement isolé du câble jaune AS-Interface et n'a donc pas besoin d'être
régulé.
En règle générale, ce sont les composants de votre système qui déterminent si une
alimentation auxiliaire est requise. Certains composants nécessitent en effet plus de
puissance que le câble jaune ne peut en fournir. Une alimentation auxiliaire est
également utile lorsque l'alimentation de l'actionneur doit pouvoir être coupée pour
des raisons de sécurité, sans couper l'alimentation des capteurs.
Note : Tout bloc d'alimentation auxiliaire doit être conforme à la norme PELV, et
être régulé et filtré (exemple : Telemecanique ABL7000).
XDOC5011 FR 12/2004
73
Installation
Esclaves
analogiques
Si vous utilisez un esclave analogique nécessitant une alimentation externe de 24 V
aux bornes d'entrée analogiques, cette alimentation de 24 V doit être maintenue,
même en cas de microcoupures de 20 ms sur le réseau d'alimentation primaire à
230 V. Il est recommandé d'utiliser le bloc d'alimentation ABL7RP2403 (3 A) ou
ABL7RP2405 (5 A) de la gamme Telemecanique.
Sécurité au
travail
En cas de mise en œuvre d'un système "Sécurité au travail", l'alimentation auxiliaire
d'un moniteur de sécurité doit provenir d'un bloc PELV 24 V capable de fournir 24 V,
même en présence de microcoupures de 20 ms sur le réseau d'alimentation
primaire à 230 V. Il est recommandé d'utiliser le bloc d'alimentation ABL7RP2403
(3 A) ou ABL7RP2405 (5 A) de la gamme Telemecanique.
Dimensionnement des
alimentations
Lors de la définition des spécifications d'alimentation de votre système AS-Interface,
considérez le fonctionnement réel de votre système et ne surdimensionnez pas les
alimentations. Tenez compte, par exemple, du fait que, bien que les actionneurs
soient de gros consommateurs d'énergie, ils ne sont pas normalement tous
alimentés simultanément.
Procédure de
vérification
Les alimentations d'un système AS-Interface doivent être dimensionnées (par l'ajout
d'alimentations auxiliaires) et positionnées d'après les spécifications d'alimentation
du système, ce qui peut être vérifié à l'aide d'une procédure en 3 étapes. Cette
procédure est résumée dans le tableau ci-dessous et décrite dans la suite de cette
rubrique.
Etape
74
Description
1
Le courant total à travers chacune des connexions est vérifié et comparé avec
le courant maximum pouvant être absorbé par une connexion.
2
Le total de la consommation en courant au travers de chaque segment de
câble est vérifié et comparé avec le courant délivré par l'alimentation ASInterface.
3
L'emplacement des blocs d'alimentation et la section des câbles doivent être
pris en compte afin de réduire l'effet des chutes de tension.
XDOC5011 FR 12/2004
Installation
Courant par
connexion
Calculez la quantité de courant qui traverse chaque connexion du système et
vérifiez qu'elle est inférieure au courant maximum admissible par l'élément de
connexion.
Le tableau ci-dessous présente les capacités des différents types d'éléments de
connexion.
Type d'élément de connexion
Courant maximum
Connecteur passif (connecteurs de
dérivation, de branchement et en T)
2A
Interface "asifiée"
100 mA (2 directions) ou 200 mA
(4 directions)
Si, après avoir effectué ce calcul, vous vous apercevez que certains composants
demandent plus de courant que ce qui est permis par leur élément de connexion, il
convient d'alimenter ces composants au moyen d'une alimentation auxiliaire.
Courant global
Calculez le courant total acheminé par le câble jaune AS-Interface.
Vous devez inclure dans le calcul les consommations de tous les composants du
système connectés au câble. Vous pouvez vous aider de la liste ci-après.
z Les courants qui traversent les éléments de connexion décrits ci-dessus ;
z Le maître (par exemple le micro-coupleur TSX consomme 100 mA) ;
z Les départs moteurs (lorsqu'ils sont directement alimentés à partir du câble jaune
AS-Interface) ;
z Les composants auxiliaires, comme les répéteurs et les détecteurs de défauts de
terre ;
z Des démarreurs directs, qui peuvent être alimentés de l'une des deux façons
suivantes :
z via le câble jaune AS-Interface (courant maximum : 120 mA),
z via une alimentation auxiliaire de 24 V (courant maximum : 30 mA, en plus des
90 mA consommés sur le câble jaune).
Si vous trouvez par le calcul que l'une ou l'autre des conditions ci-dessous est
satisfaite, vous devez alors utiliser une alimentation auxiliaire :
z La demande totale en courant est plus élevée que le courant maximum pouvant
être acheminé par le câble jaune AS-Interface (environ 8 A) ;
z La demande totale en courant est plus élevée que le courant maximum pouvant
être fourni par un seul bloc d'alimentation AS-Interface.
Chutes de
tension
Considérez la position du bloc d'alimentation et les chutes de tension liées à
l'épaisseur du câble utilisé pour la distribution de l'alimentation. Le but est de
minimiser les effets des chutes de tension dans le câble d'alimentation.
La règle à suivre est la suivante :
La chute de tension entre le bloc d'alimentation et l'esclave le plus éloigné ne doit pas
excéder 3 V.
XDOC5011 FR 12/2004
75
Installation
Les facteurs à considérer pour minimiser les chutes de tension sont décrits cidessous.
Positions du bloc
d'alimentation
Les blocs d'alimentation AS-Interface et auxiliaire doivent être placés dans le
système en tenant compte des instructions suivantes.
z Bloc(s) d'alimentation AS-Interface
Le bloc d'alimentation AS-Interface alimentant le câble jaune doit être placé à
proximité du maître du système. Lorsqu'un système AS-Interface fait l'objet d'une
extension avec des segments de câble supplémentaires et des répéteurs, un
bloc d'alimentation AS-Interface doit être placé sur chaque segment de câble
supplémentaire, immédiatement après le répéteur. Cela garantit une intensité
minimale de 2 A avec un minimum de 100 mA par composant de système
alimenté directement à partir du câble jaune.
z Bloc(s) d'alimentation auxiliaire
Tout en gardant présente à l'esprit la règle de chute de tension mentionnée cidessus, respectez les instructions ci-après, afin de minimiser les effets des
chutes de tension lorsque vous utilisez une alimentation auxiliaire.
z En l'absence de composants à forte consommation, placez le bloc
d'alimentation au centre de l'installation.
z Si un ou plusieurs composants présentent une forte consommation, efforcezvous de placer le bloc d'alimentation le plus près possible du ou des
composants gros consommateurs.
Propriétés des
câbles
Vous pouvez réduire les chutes de tension au travers d'un câble d'alimentation en
diminuant sa résistance. La résistance du câble est inversement proportionnelle à
sa section, et proportionnelle à sa longueur et à la résistivité du matériau utilisé.
Le câble jaune AS-Interface commercialisé par Telemecanique présente les
caractéristiques suivantes.
Section
1,5 mm2
Résistance linéaire
0,027 Ohm/m
Chute de tension par ampère et par
100 m
2,7 V
Ce câble convient à la plupart des applications. Des câbles de plus petite section
peuvent être employés lorsque les composants consomment très peu d'énergie. Le
câble utilisé doit respecter les caractéristiques spécifiées dans la norme EN 50295,
chapitre 8.4.
Défauts de terre
76
La norme européenne EN 60204-1, "SECURITE DES MACHINES – Equipement
électrique des machines – Première partie : Réglementation générale", impose un
certain nombre de règles concernant la prévention des "défauts de terre". Ces
règles s'appliquent à la commande des systèmes en général, y compris aux
systèmes AS-Interface.
XDOC5011 FR 12/2004
Installation
En particulier, le paragraphe 9.4.3.1 stipule que :
L'apparition d'un défaut de terre n'importe où dans le système ne doit pouvoir être à l'origine
d'aucun mouvement incontrôlé de la machine ni d'aucune opération dangereuse, et ne doit
pas empêcher l'arrêt de la machine en toute sécurité.
Détecteur de
défaut de terre
Compte tenu de la difficulté de prédiction des conséquences d'un défaut de terre sur
un système AS-Interface, il peut être nécessaire d'installer un module détecteur de
défaut de terre (exemple : RM0PAS101) si la machine contrôlée est une machine
dangereuse. Un détecteur de défaut de terre est obligatoire pour la conformité à la
norme EN 60204-1.
Ce module détecte la présence de défauts de terre sur les fils ASi+ ou ASi-. Si un
défaut survient, le module inhibe la communication sur le câble AS-Interface dans
un délai de 5 ms, informe l'automate via une sortie dédiée et coupe les alimentations
de l'actionneur. Le détecteur de défaut de terre remplit également sa fonction sur
des capteurs traditionnels alimentés par un câble AS-Interface par l'intermédiaire
d'interfaces "asifiées".
Le détecteur de défaut de terre doit lui-même être mis à la terre par un raccordement
à la masse de l'armoire du système ou à une autre masse commune.
Le détecteur peut être soit distinct des blocs d'alimentation AS-Interface, soit en
faire partie intégrante.
Note : Pour la bonne opération d'un détecteur de défaut de terre, il est essentiel
d'avoir raccordé entre elles la masse et les bornes Shd du bloc d'alimentation ASInterface.
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77
Installation
Installation du logiciel du maître et configuration du maître
Vue d'ensemble
Cette rubrique décrit l'installation du logiciel du maître système et la configuration du
mode de fonctionnement du maître.
Note : Avant de configurer le maître, vous devez définir les adresses que vous
souhaitez utiliser pour les esclaves système. Les adresses d'esclaves sont des
nombres entiers de 1 à 31 inclus. Pour obtenir des informations plus détaillées,
reportez-vous à la rubrique Adressage des esclaves, p. 80.
Types de
logiciels
Deux types de logiciels sont requis pour le système AS-Interface :
z un logiciel pour le dialogue opérateur avec le système AS-Interface ;
z un programme d'application pour la gestion automatique du système.
Ces logiciels sont décrits plus en détail ci-dessous.
Logiciel
d'installation
Le logiciel à installer dépend du type de votre maître. Ce logiciel vous permet
normalement d'interagir avec le système AS-Interface, afin de réaliser des tâches
de gestion et de configuration. Selon le type de maître (coupleur d'automate ou
passerelle), le logiciel permet :
z de définir les esclaves prévus dans le système (voir plus bas) ;
z de créer le programme d'application pour la gestion des fonctions capteur et
actionneur ;
z d'obtenir des informations sur l'état du système, telles que l'état de chacun des
esclaves ;
z de configurer tous les réseaux utilisés avec une passerelle.
Pour installer le logiciel dans le maître système, reportez-vous à la documentation
utilisateur du logiciel.
Logiciel
d'application
Un programme d'application est nécessaire pour assurer le fonctionnement
automatique du système. Ce logiciel gère les fonctions capteur et actionneur.
C'est vous qui devez produire le programme d'application en fonction de vos
spécifications système. En principe, vous pouvez créer le programme en utilisant le
logiciel que vous avez installé dans le maître.
Pour créer un programme d'application pour votre système, reportez-vous à la
documentation utilisateur du logiciel d'installation.
Esclaves prévus
La configuration système vous permet de spécifier une liste d'esclaves prévus
comprenant tous les esclaves que vous avez l'intention d'utiliser. Cela peut ne pas
représenter tous les esclaves du système, car il se peut que vous ne souhaitiez pas
activer certains esclaves.
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Installation
Modes maître
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Vous devez configurer le maître sur l'un des deux différents modes qui détermine
les esclaves que le maître va activer :
z Le mode configuration : Dans ce mode, le maître active tous les esclaves
connectés au câble AS-Interface. Il n'est tenu aucun compte des différences
entre la liste des esclaves prévus et ceux qui sont effectivement connectés au
système. Notez que l'adressage automatique des esclaves n'est pas possible
avec ce mode.
z Le mode protégé : Dans ce mode, le maître active uniquement les esclaves qui
appartiennent à la liste des esclaves prévus et qui sont reconnus par le système.
C'est le mode utilisé par la plupart des systèmes. Notez que c'est le seul mode
avec lequel l'adressage automatique des esclaves est possible.
Vous pouvez changer le mode maître une fois que le système a été complètement
installé et configuré.
79
Installation
Adressage des esclaves
Vue d'ensemble
Cette rubrique traite de l'affectation des adresses aux esclaves, autrement dit de la
procédure d'adressage des esclaves.
Note : Il est possible d'adresser certains esclaves avant qu'ils soient connectés au
câble AS-Interface. Pour ce faire, il convient d'utiliser un terminal d'adressage des
esclaves ou un terminal de réglage. Il n'est possible d'avoir accès aux autres
esclaves depuis le maître qu'après installation complète du matériel système et
alimentation des esclaves par le câble AS-Interface (voir Mise en marche et
vérifications du système, p. 93).
Adresses des
esclaves
Chaque esclave du système AS-Interface doit disposer d'une adresse unique.
z Les adresses possibles sont formées des entiers de 1 à 31 inclus, ce qui permet
d'utiliser jusqu'à 31 esclaves.
z Si l'adressage étendu est utilisé, chacune des 31 adresses numériques possibles
est étendue avec la lettre A ou B pour créer effectivement deux adresses, ce qui
double le nombre possible d'esclaves et porte celui-ci à 62 (voir détails cidessous).
L'adresse est mémorisée dans l'esclave et enregistrée dans le maître. L'adresse
configurée en usine pour un esclave est réglée à 0. Lors de la configuration du
système AS-Interface, vous devez attribuer à cette adresse une valeur valide non
nulle.
Adressage
étendu
Dans le cas de l'adressage étendu (une fonctionnalité de la version V2.1), le maître
AS-Interface contient deux groupes d'adresses, nommés A et B, comportant chacun
le même ensemble de 31 adresses d'esclaves. Un esclave peut disposer d'une
adresse de l'un des deux groupes. Cela permet à chaque adresse d'esclave du
système d'avoir deux esclaves associés : A et B. Par conséquent deux esclaves
peuvent partager la même adresse, ce qui double le nombre possible d'esclaves,
qui passe ainsi à 62.
La mise en œuvre de l'adressage étendu doit respecter les règles suivantes :
z Le maître du système doit être compatible avec l'adressage étendu : il doit
disposer des deux groupes d'adresses.
z Le partage d'adresse peut seulement être mis en œuvre sur les esclaves conçus
pour l'adressage étendu, deux esclaves partageant une même adresse, l'un
étant l'esclave A et l'autre l'esclave B.
z Un esclave conçu pour l'adressage standard ne peut pas partager son adresse
avec un autre esclave. Il peut uniquement être adressé dans le groupe A. Dans
ce cas l'adresse du groupe B n'est pas utilisée.
80
XDOC5011 FR 12/2004
Installation
De plus, si le maître que vous utilisez est compatible avec l'adressage étendu, en
fonction du nombre d'esclaves de votre système, il est recommandé d'utiliser les
groupes d'adresses comme suit :
Nombre d'esclaves
Recommandation
31 ou moins
Utilisez seulement les adresses du groupe A (laissez les
adresses du groupe B inutilisées).
Supérieur à 31
Utilisez les adresses du groupe A avant d'utiliser celles du
groupe B.
Note : Avec l'adressage étendu, les interfaces à 4 entrées et 4 sorties se réduisent
à 4 entrées et 3 sorties, et les interfaces à 4 sorties se réduisent à 3 sorties.
Exemple
d'adressage
étendu
Le schéma ci-après illustre les principes de l'adressage étendu expliqués ci-dessus.
Esclave
(AE)
Esclave
(AS)
1
Esclave
(AS)
Esclave
(AE)
Esclave
(AE)
2
4
6
3
5
Esclave
(AS)
Esclave
(AS)
30 31
Esclave
(AE)
Groupe A
X X
Groupe B
Esclave
(AE)
Précautions
importantes
XDOC5011 FR 12/2004
Esclave
(AE)
X
Esclave
(AE)
X
Esclave
(AE)
AS = Adressage Standard
AE = Adressage Etendu
Avant d'adresser les esclaves, souvenez-vous des points suivants :
Si vous utilisez un esclave qui dispose déjà d'une adresse non nulle, vous devez
vous assurer qu'il n'existe pas déjà dans le système un autre esclave avec la
même adresse. Si deux esclaves ont la même adresse, l'une d'elles doit être
modifiée, la présence de doublons d'adresses dans le système étant source de
conflits de communication avec le maître ;
z Si vous utilisez un esclave disposant de l'adressage étendu avec un maître
standard, non compatible avec l'adressage étendu :
z le bit de sortie D3 de l'esclave ne doit pas être utilisé : il doit être réglé à 0,
z
81
Installation
le paramètre d'esclave P3 doit être réglé à 1 (sa valeur par défaut).
Pour plus d'informations sur ces valeurs des paramètres d'esclave, reportezvous à la documentation du consortium AS-Interface.
z
Méthodes
d'adressage
Il existe deux méthodes générales d'adressage des esclaves :
z à partir du maître du système ;
z et via un terminal d'adressage des esclaves dédié.
Ces méthodes sont décrites plus en détail ci-dessous.
Adressage à
partir du maître
Vous pouvez attribuer des adresses aux esclaves à partir du maître du système en
utilisant le logiciel que vous avez installé sur le maître. Les adresses doivent être
attribuées une par une, de 1 à 31.
Note : L'adressage des esclaves à partir du maître ne peut être réalisé qu'après
installation complète du matériel système (voir Mise en marche et vérifications du
système, p. 93).
Pour obtenir davantage d'informations sur l'adressage des esclaves par
l'intermédiaire du maître, reportez-vous à la documentation utilisateur livrée avec
votre logiciel.
Adressage à
partir d'un
terminal
Vous pouvez utiliser en option un terminal d'adressage des esclaves (ou un terminal
de réglage) pour attribuer leurs adresses aux esclaves. Il s'agit d'un équipement
portatif, comme ASITERV2 de Telemecanique, qui communique individuellement et
à tour de rôle avec chacun des esclaves.
Note : Cet appareil sert à attribuer des adresses à certains esclaves avant qu'ils
soient connectés au système AS-Interface. Cependant, d'autres esclaves doivent
avoir été alimentés par l'alimentation AS-Interface avant de pouvoir être adressés
(voir Mise en marche et vérifications du système, p. 93).
Un terminal d'adressage d'esclaves peut communiquer avec un esclave de
plusieurs façons :
z via un lien infrarouge pour les esclaves équipés en conséquence ;
z en raccordant l'esclave directement au terminal (pour des interfaces "asifiées" et
pour des esclaves équipés de connecteurs M12) ;
z en utilisant un câble de raccordement spécial à brancher entre l'esclave et le
terminal.
82
XDOC5011 FR 12/2004
Installation
La figure ci-dessous illustre ces possibilités de connexion.
Pour de plus amples détails sur l'utilisation du terminal d'adressage des esclaves,
reportez-vous à la documentation utilisateur de votre terminal.
XDOC5011 FR 12/2004
83
Installation
Positionnement des esclaves
Vue d'ensemble
Cette rubrique traite du positionnement et du montage des esclaves dans
l'environnement opérationnel propre à l'application.
Instructions
d'installation
d'un esclave
Lors du positionnement et du montage des esclaves (actionneurs, capteurs et
interfaces), vous devez tenir compte des points suivants.
z Les périphériques de dialogue, tels que les boutons d'arrêt d'urgence, doivent
être placés à portée de main et à des endroits stratégiques dans l'environnement
opérationnel.
z La même interface "asifiée" peut servir à deux ou plusieurs composants
standard, qui dans ce cas doivent être placés en conséquence.
z Le câble entre un composant et son élément de connexion doit être le plus court
possible. Les longueurs maximales pour les actionneurs et les capteurs sont
données ci-dessous.
z Vous devez prévoir une distance directe minimum entre les composants
susceptibles de produire des rayonnements électromagnétiques parasites et le
câble AS-Interface. Les distances minimum autorisées dépendent de
l'installation ou non de l'option "Sécurité au Travail" et sont fournies dans la
rubrique Installation des câbles, p. 86.
z Les composants avec un degré de protection IP20 doivent être logés dans un
boîtier de protection comme une armoire.
z En cas d'installation de blocs d'alimentation et de contrôleurs à faible degré de
protection dans une même armoire, séparez-les à l'intérieur de l'armoire en y
intercalant un panneau.
Pour obtenir davantage d'informations sur les environnements d'installation requis,
reportez-vous à la documentation utilisateur de vos esclaves.
La conformité aux normes CEM est décrite dans la rubrique Considérations CEM,
p. 143, qu'il est fortement recommandé de lire.
Câblage des
actionneurs
Un actionneur doit être connecté directement à une sortie de l'élément de connexion
AS-Interface qui assure l'interface entre l'actionneur et le câble AS-Interface. La
longueur de câble entre l'actionneur et l'élément de connexion doit être la plus
courte possible et inférieure aux valeurs maximales ci-dessous, selon que l'option
"Sécurité au Travail" est installé ou non :
z moins de 3 m pour les esclaves "Sécurité au Travail" ;
z moins de 10 m pour tous les autres esclaves AS-Interface.
Ces recommandations doivent être respectées de même que celles présentées
dans la rubrique Installation des câbles, p. 86 concernant la distance entre les
actionneurs et le câble AS-Interface.
84
XDOC5011 FR 12/2004
Installation
Câblage des
capteurs
Un capteur doit être connecté directement à une entrée de l'élément de connexion
AS-Interface qui assure l'interface entre le capteur et le câble AS-Interface. La
longueur de câble entre le capteur et l'élément de connexion doit être la plus courte
possible et inférieure aux valeurs maximales ci-dessous, selon que l'option
"Sécurité au Travail" est installée ou non :
z moins de 3 m pour les esclaves "Sécurité au Travail" (2 m, pour plus de
sécurité) ;
z moins de 10 m pour tous les autres esclaves AS-Interface.
Note : En cas d'utilisation d'un élément de connexion AS-Interface comportant des
entrées non isolées, l'alimentation de l'élément de connexion vers le capteur doit
être exempte de potentiel.
XDOC5011 FR 12/2004
85
Installation
Installation des câbles
Vue d'ensemble
Cette rubrique présente l'installation des câbles AS-Interface.
Instructions CEM
Un grand nombre des instructions présentées ici contiennent des précautions
contre les rayonnements électromagnétiques parasites sur le câble AS-Interface
jaune. De plus, les instructions suivantes concernant la CEM (Compatibilité
électromagnétique) doivent être respectées.
z Utilisez des câbles blindés entre les variateurs de vitesse et les moteurs.
z Equipez les variateurs de vitesse de filtres appropriés.
z Equipez les appareils comportant des charges inductives (contacteurs, bobines
de relais, freins, portes électriques) de diodes, de résistances variables ou de
circuits RC.
De plus, pour une bonne conformité CEM du système AS-Interface, vous devez
également vous conformer aux règles de mise à la terre fournies dans la rubrique
Raccordement du matériel du système, p. 90.
La conformité aux normes CEM est décrite plus en détail dans la rubrique
Considérations CEM, p. 143, qu'il est fortement recommandé de lire.
Longueur de
câble
Il est rappelé que le câble AS-Interface a une longueur maximale à respecter. La
règle de base à respecter est que le câble :
z ne doit pas dépasser 100 m en cas d'utilisation d'un seul segment de câble (sans
d'extension) ;
z ne doit pas dépasser 200 m en cas d'utilisation de deux segments de câble et
d'un répéteur ;
z ne doit pas dépasser 300 m en cas d'utilisation de trois segments de câble et de
deux répéteurs ;
z ne doit pas dépasser 400 m en cas d'utilisation de quatre segments de câble et
de trois répéteurs ;
z ne doit pas dépasser 500 m en cas d'utilisation de cinq segments de câble et de
quatre répéteurs.
Notez également qu'un maximum de deux répéteurs est autorisé entre le maître et
un esclave. Par conséquent, pour un système dont la longueur est comprise entre
300 m et 500 m, le maître doit être placé à peu près au milieu du système.
Note : Dans le cas d'une topologie en anneau, il est recommandé de vérifier que
le périmètre du système AS-Interface n'excède pas une longueur de 100 m.
86
XDOC5011 FR 12/2004
Installation
Chemins de
câbles
Lors de la pose des câbles, les chemins parcourus doivent respecter les recommandations suivantes :
z Le câble entre un esclave et son élément de connexion doit être le plus court
possible. Les longueurs maximales pour les actionneurs et les capteurs sont
fournies dans la rubrique Positionnement des esclaves, p. 84 ;
z Maintenez une séparation suffisante entre le câble AS-Interface et les câbles
d'alimentation. Ces câbles doivent être séparés d'au moins 10 cm ;
z Ne posez pas le câble AS-Interface à proximité de sources de rayonnements
électromagnétiques parasites, telles que des variateurs de vitesse et leurs
câbles, mêmes si ces sources se trouvent dans une armoire. Les distances
minimum autorisées dépendent de l'installation ou non de l'option "Sécurité au
Travail" et sont fournies ci-dessous ;
z Si des croisements de câbles sont nécessaires, veillez à toujours poser le câble
AS-Interface perpendiculaire aux câbles susceptibles de produire des parasites
importants (voir Recommandations d'installation, p. 145).
Les recommandations ci-dessus sont détaillées dans la rubrique Considérations
CEM, p. 143, qu'il est fortement recommandé de lire.
Emplacements
des câbles
Le câble AS-Interface jaune doit être placé suffisamment loin des appareils
susceptibles de produire des rayonnements électromagnétiques parasites. Les
distances minimales recommandées dépendent de la présence ou non
d'informations de sécurité acheminées par le câble si l'option "Sécurité au
Travail"est installée. Dans ce cas, des précautions supplémentaires sont à prendre.
Le tableau ci-dessous résume les distances minimales entre le câble AS-Interface
jaune et les différents types de périphériques.
Système avec
"Sécurité au
Travail"
Système sans
"Sécurité au
Travail"
Périphériques contenant des circuits comportant > 50 cm
des charges inductives (relais, contacts,
bobines, inverseurs)
> 10 cm
Périphériques à forte consommation électrique
(machines à souder, régulateurs de vitesse,
freins)
> 50 cm
> 100 cm
Pour obtenir des informations détaillées sur le positionnement des câbles, reportezvous à la rubrique Considérations CEM, p. 143.
Note : Ces recommandations doivent être respectées, de même que celles qui
sont présentées dans la rubrique Positionnement des esclaves, p. 84 concernant
le câblage des actionneurs.
XDOC5011 FR 12/2004
87
Installation
Montage et
fixation des
câbles
88
Lors de l'installation des câbles, les recommandations suivantes doivent également
être observées :
z Evitez les boucles, les nœuds et les torsades sur le câble AS-Interface, en
particulier en bas d'armoire.
z Posez le câble AS-Interface à plat contre la surface du support sur lequel il est
fixé, en particulier lorsque celui-ci est métallique. Reportez-vous à la figure cidessous pour le sens correct.
z Montez le câble sur un châssis uniquement si celui-ci est relié à la terre de la
machine (à son bâti, par exemple).
z Ne posez pas le câble AS-Interface à proximité immédiate d'autres câbles. Il est
toutefois acceptable de poser à proximité du câble AS-Interface des câbles
transportant des signaux faibles, comme les câbles connectés à des boutons
marche/arrêt.
z Ne laissez jamais l'extrémité du câble AS-Interface exposée. Protégez l'extrémité
du câble en confectionnant une terminaison (par exemple, avec un connecteur
en T ou une interface IP67).
z En cas d'utilisation de câbles ASi+ et ASi- séparés (au lieu du câble plat
standard) avec des produits IP20, veillez à ce que les deux câbles aient la même
longueur et qu'ils soient posés en parallèle avec une séparation de 10 mm
maximum.
Les recommandations ci-dessus sont détaillées dans la rubrique Considérations
CEM, p. 143, qu'il est fortement recommandé de lire.
XDOC5011 FR 12/2004
Installation
La figure ci-dessous illustre la fixation correcte du câble jaune sur une surface
métallique.
Incorrect
Correct
Surface métallique
Note : Afin de limiter un segment de câble à une longueur maximale de 100 m,
avant de poser le câble AS-Interface jaune, il est recommandé d'en mesurer 100 m
et soit de faire une marque, soit de couper le câble à cette longueur. Pour un
système de longueur supérieure à 100 m, cela permet de savoir à partir de quel
point un répéteur devient nécessaire.
XDOC5011 FR 12/2004
89
Installation
Raccordement du matériel du système
Vue d'ensemble
Cette rubrique décrit le raccordement du matériel constituant le système ASInterface (blocs d'alimentation, maître, esclaves et répéteurs) aux câbles ASInterface. Elle contient également des informations importantes sur le raccordement
du système à la terre.
Raccordements
du matériel
Connectez le matériel du système AS-Interface au(x) câble(s) système, comme
décrit ci-dessous.
Etape
Action
1
Connectez le(s) bloc(s) d'alimentation au(x) câble(s) :
z le(s) bloc(s) d'alimentation AS-Interface au câble AS-Interface jaune ;
z le(s) bloc(s) d'alimentation auxiliaire au câble AS-Interface noir ou à une
autre variante de câble, le cas échéant.
2
Connectez le maître AS-Interface au câble jaune.
3
Connectez les esclaves (composants dédiés et interfaces) au câble jaune. Ces
connexions sont réalisées via des prises vampires (voir ci-dessous).
4
Si nécessaire, connectez le(s) répéteur(s) au câble jaune.
5
Assurez-vous que l'ensemble du matériel est correctement mis à la terre,
comme décrit ci-dessous.
AVERTISSEMENT
Lors de l'installation des composants ci-dessus, respectez scrupuleusement les
règles de mise à la terre indiquées ci-dessous.
Le non-respect de cette précaution peut entraîner la mort, des lésions
corporelles graves ou des dommages matériels.
90
XDOC5011 FR 12/2004
Installation
Connexion des
esclaves
Les composants esclaves AS-Interface sont directement connectés au câble ASInterface jaune via des prises vampires, la connexion s'effectuant à l'aide de deux
pointes de perçage. Les deux pointes viennent percer l'isolant jaune du câble ASInterface pour établir un contact direct avec les deux connecteurs à l'intérieur de la
gaine. Le contact est renforcé au moyen de deux vis.
La figure ci-dessous illustre cette opération.
Câble plat
codé mécaniquement
Boîtier
de l'esclave
Pointes de perçage
Vous devez obtenir de bons contacts électriques. Pour y parvenir, serrez les deux
vis avec la même force et la même progression.
Les entrées et sorties nécessaires sur chacune des interfaces "asifiées" doivent
avoir été raccordées au préalable aux composants AS-Interface correspondants (à
l'aide de connecteurs M12). L'interface elle-même doit maintenant être raccordée
au câble AS-Interface jaune (via une prise vampire). Le résultat est illustré cidessous pour une interface IP67 (dans ce cas de figure, il est utilisé un seul
connecteur).
Une fois tous les composants AS-Interface connectés au câble jaune, vérifiez toutes
les connexions pour vous assurer qu'elles sont bien fixées.
XDOC5011 FR 12/2004
91
Installation
Prises de terre
Les borniers de masse des appareils suivants doivent être raccordés à la masse de
l'armoire du système ou de la machine (ces points de connexion étant à leur tour
mis à la terre), afin d'obtenir des connexions équipotentielles :
z l'alimentation AS-Interface (seulement le châssis du bloc d'alimentation) ;
z l'alimentation auxiliaire (le cas échéant) ;
z le maître AS-Interface ;
z le détecteur de défaut de terre (en conformité avec la norme EN 60204-1) ;
z le rack de la machine automate ;
z le moniteur de sécurité (si l'option "Sécurité au Travail" est mise en place).
Le câblage de mises à la terre ci-dessus est très important pour la sécurité du
personnel appelé à travailler sur le système AS-Interface et pour garantir la
conformité du système aux normes de CEM.
Note : Comme pour toute installation électrique, les prises de terre doivent être de
bonne qualité (résistance inférieure à 3 ohms).
Mise à la terre
des
alimentations
En ce qui concerne l'alimentation AS-Interface, distribuée via câble jaune, seul le
châssis du bloc d'alimentation doit être raccordé à la terre (comme pour les autres
composants automates). Les deux polarités du câble jaune, ASi+ et ASi-, ne doivent
pas être reliées à la terre.
En cas d'utilisation d'une alimentation auxiliaire, son bornier négatif (-) est
généralement relié à la terre via un shunt (voir les recommandations IEC 204-1 et
EN 60204-1). Cela ne pose pas de problème, puisque l'alimentation AS-Interface
principale et l'alimentation auxiliaire sont entièrement isolées l'une de l'autre.
Les dispositions de mise à la terre ci-dessus sont illustrées sur la figure ci-dessous.
ASi+
ASi24 V (+)
24 V (-)
92
XDOC5011 FR 12/2004
Installation
Mise en marche et vérifications du système
Vue d'ensemble
Le système AS-Interface doit à présent être mis en marche (en mettant en route le
maître du système) et les esclaves pour lesquels aucune adresse n'a été attribuée
doivent être adressés à partir du maître.
Les composants du système doivent ensuite être vérifiés pour s'assurer que :
z l'alimentation du système fonctionne ;
z tous les composants sont alimentés ;
z tous les composants sont connectés correctement au système AS-Interface ;
z tous les esclaves sont reconnus par le maître du système.
Adressage des
esclaves
Il se peut que vous ayez déjà attribué des adresses à certains esclaves du système
par l'intermédiaire d'un terminal d'adressage des esclaves ou d'un terminal de
réglage (voir Adressage des esclaves, p. 80). Les esclaves n'ayant pas pu recevoir
d'adresse de cette façon doivent maintenant faire l'objet d'une attribution d'adresse
par le maître.
Vous pouvez attribuer des adresses aux esclaves en utilisant le logiciel que vous
avez installé sur le maître. Les adresses doivent être attribuées l'une après l'autre,
en commençant par 1 (ou la première adresse disponible) jusqu'à 31.
Pour obtenir davantage d'informations sur l'adressage des esclaves à partir du
maître, reportez-vous à la documentation utilisateur livrée avec votre logiciel.
Note : Si vous devez remplacer un esclave, vous pouvez vous servir de
"l'adressage automatique" pour attribuer une adresse à l'esclave de
remplacement. Reportez-vous à la rubrique Remplacement des esclaves, p. 147.
XDOC5011 FR 12/2004
93
Installation
Procédure de
vérification
Vérifications sur
une topologie en
anneau
94
Pour exécuter les contrôles nécessaires, procédez comme suit.
Etape
Action
1
Vérifiez que la DEL d'alimentation secteur est allumée et que la DEL
d'alimentation 30 V AS-Interface est également allumée.
2
Vérifiez que les composants individuels sont alimentés (à partir du câble jaune
AS-Interface ou de l'alimentation auxiliaire).
Pour ce faire, vérifiez que les DEL d'alimentation sont allumées sur les
composants qui en sont munis.
3
Vérifiez que tous les composants et interfaces sont connectés correctement et
solidement au câble jaune AS-Interface.
4
Vérifiez que chaque esclave est reconnu par le maître et capable de répondre
à une de ses commandes. Vous pouvez utiliser le terminal de réglage
ASITERV2 connecté au réseau, ce qui vous permet de visualiser l'état de
chaque esclave, d'identifier quels esclaves sont actifs, d'obtenir leurs profils,
de contrôler les entrées et de tester les sorties.
Vous pouvez effectuer ces contrôles en utilisant le logiciel que vous avez
installé sur le maître. Ce logiciel vous permet de visualiser l'état de chaque
esclave. Il identifie également les esclaves actifs, obtient leurs profils et
compare ces données avec les informations équivalentes pour les esclaves
projetés qui avaient été configurées lors de la programmation du système.
Pour de plus amples informations sur l'utilisation du logiciel, reportez-vous à la
documentation utilisateur livrée avec votre logiciel.
5
Pour chaque esclave, vérifiez que la DEL correspondante sur le maître est
allumée en continu. Pour toute information sur les DEL du maître, reportezvous à la rubrique Etat système et diagnostic, p. 140.
Si vous avez choisi une topologie en anneau pour votre système, afin de maximiser
la disponibilité de la machine automatisée (même en cas de coupure du câble ASInterface), il est recommandé de vérifier que le système continue de fonctionner
lorsque le câble est coupé à l'endroit correspondant à la longueur maximale du
système.
XDOC5011 FR 12/2004
Installation
2.2
Ajout de la solution "Sécurité au travail" à un
système AS-Interface
Vue d'ensemble du chapitre
Objectif
Ce chapitre fournit des recommandations quant à l'installation et la configuration de
la solution "Sécurité au travail" AS-Interface. La solution "Sécurité au travail" peut
être installée sur un système autonome ou elle peut être ajoutée à un système ASInterface existant. Dans ce dernier cas, l'installation et la configuration de votre
système AS-Interface doivent être entièrement terminées avant l'installation de la
solution "Sécurité au travail". Ce chapitre vous présente les principales étapes
d'installation et de configuration de la solution "Sécurité au travail" que vous devez
suivre dans l'ordre indiqué, mais vous pouvez vous reporter à d'autres
documentations si vous souhaitez obtenir de plus amples informations sur d'autres
tâches.
Contenu de ce
sous-chapitre
Ce sous-chapitre contient les sujets suivants :
Sujet
Vue d'ensemble d'une installation "Sécurité au Travail"
96
Mise en place de la solution "Sécurité au Travail" dans votre système
98
Installation du matériel "Sécurité au Travail" dans votre système
Installation et utilisation du logiciel "Sécurité au Travail"
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Page
99
103
95
Installation
Vue d'ensemble d'une installation "Sécurité au Travail"
Vue d'ensemble
Cette rubrique présente la procédure d'installation et de configuration de la fonctionnalité "Sécurité au Travail" dans un système AS-Interface. Les étapes individuelles
de la procédure sont ensuite décrites plus en détail dans le reste du sous-chapitre.
Pour obtenir des informations plus générales sur la solution "Sécurité au Travail",
reportez-vous au sous-chapitre Sécurité au travail, p. 48.
Note : Si vous ajoutez la solution "Sécurité au Travail" à un système AS-Interface
existant, votre système AS-Interface doit être installé et opérationnel (comme
décrit dans le sous-chapitre Installation et configuration du système AS-Interface,
p. 63 et ce, bien que vous puissiez être amené à modifier votre système durant
cette procédure d'installation).
Recommandations CEM
Etant donné les niveaux importants des parasites électromagnétiques produits par
les équipements de soudage, vous devez rigoureusement vous conformer aux
directives CEM (Compatibilité électromagnétique) lors de l'installation de la solution
"Sécurité au travail" dans des environnements contenant ce type d'équipement.
Pour connaître les directives CEM, reportez-vous à la rubrique Considérations
CEM, p. 143.
Avertissement
concernant la
sécurité
La sécurité de fonctionnement pour la protection du personnel n'est pas assurée si
les composants AS-Interface "Sécurité au Travail" ne sont pas utilisés
conformément à ce pour quoi ils ont été conçus. Les équipements contenant des
sorties non sécurisées ne doivent pas être utilisés pour des fonctions liées à la
sécurité (seules des interfaces de sécurité conviennent). Un système "Sécurité au
Travail" AS-Interface doit comprendre un moniteur de sécurité AS-Interface.
Pré-requis
Avant de commencer l'installation de la solution "Sécurité au Travail", assurez-vous
d'avoir toutes les informations et les équipements nécessaires sous la main :
z Matériel : Assurez-vous de disposer de tous les composants matériels
nécessaires. Vous avez besoin entre autres d'un moniteur de sécurité et
d'interfaces de sécurité.
z Logiciel : Vous devez disposer du logiciel de configuration ASISWIN.
z Outils : Assurez-vous de disposer de tous les outils nécessaires pour réaliser
l'installation et la configuration. Vous avez besoin entre autres des outils de
montage et de toute la documentation utilisateur nécessaire, ainsi que d'un
analyseur AS-Interface.
96
XDOC5011 FR 12/2004
Installation
Procédure
Les étapes principales de la procédure d'installation et de configuration "Sécurité au
Travail" sont détaillées ci-dessous. Reportez-vous au reste de ce sous-chapitre
pour plus de détails sur les étapes individuelles.
Etape
Informations
complémentaires
XDOC5011 FR 12/2004
Description
1
Préparation de votre système en vue de l'option "Sécurité au Travail"
2
Installation des équipements "Sécurité au Travail"
3
Installation du logiciel "Sécurité au Travail" et initialisation du système
Vous pouvez vous référer aux sources d'information suivantes concernant la
solution "Sécurité au Travail" :
z le manuel Telemecanique Instructions d'installation pratiques ;
z les manuels utilisateur pour le moniteur de sécurité AS-Interface et pour le
logiciel de configuration ;
z la documentation publiée par le consortium AS-Interface "Sécurité au Travail", y
compris les normes, standards et réglementations appropriés ;
z le site Web de Telemecanique (www.telemecanique.com).
97
Installation
Mise en place de la solution "Sécurité au Travail" dans votre système
Vue d'ensemble
Avant d'installer la solution "Sécurité au Travail" dans votre système, vous devez
analyser son environnement opérationnel, ce qui peut vous amener à modifier votre
système pour permettre la mise en œuvre de cette solution. Cette rubrique couvre
l'ensemble des facteurs à prendre en compte.
Emplacements
des câbles
Le câble jaune AS-Interface doit être placé suffisamment loin des équipements
susceptibles de produire des rayonnements électromagnétiques parasites. C'est
particulièrement important pour les applications "Sécurité au Travail".
Les distances minimales recommandées entre le câble et les équipements
produisant différents niveaux de perturbations électromagnétiques sont indiquées
dans la figure ci-dessous.
Classe 3
Classe 4
≥ 10 à 20 cm
≥ 10 à 20 cm
Classe 2
Classe 1
≥ 5 cm
Plan
de masse
> 50 cm
> 50 cm
> 100 cm
Classe 1 : sensible
Classe 2 : légèrement sensible
Classe 3 : légèrement perturbatrice
Classe 4 : perturbatrice
Pour obtenir une explication complète des classes mentionnées ci-dessus,
reportez-vous à la rubrique Considérations CEM, p. 143.
Informations
CEM importantes
98
Avant d'essayer de mettre en place la fonctionnalité "Sécurité au Travail", il est
fortement recommandé de consulter et de respecter les instructions sur la
compatibilité électromagnétique, fournies dans la rubrique Considérations CEM,
p. 143.
Le manuel Telemecanique Instructions pratiques d'installation, ainsi que le site Web
de Telemecanique (www.telemecanique.com) fournissent également des
instructions d'installation importantes.
XDOC5011 FR 12/2004
Installation
Installation du matériel "Sécurité au Travail" dans votre système
Vue d'ensemble
Une fois que votre système AS-Interface est prêt pour l'installation de la solution
"Sécurité au Travail" (c'est-à-dire après avoir fait les modifications nécessaires dans
votre système), vous pouvez connecter le(s) moniteur(s) de sécurité, ainsi que les
dispositifs de sécurité dans votre système. Cette rubrique contient des instructions
de raccordement.
Note : Si vous avez simplement besoin de remplacer une interface de sécurité ou
un moniteur de sécurité dans un système existant "Sécurité au Travail" (par
exemple, en cas de défaillance d'un périphérique), reportez-vous à la rubrique
Remplacement des esclaves, p. 147.
Versions des
matériels de
sécurité
Positionnement
des dispositifs
de sécurité
Vous devez utiliser du matériel "Sécurité au Travail" conforme aux versions ciaprès.
Moniteur de sécurité
Si vous utilisez plus d'un répéteur dans votre système, vous devez
utiliser la version V1.19 ou toute version ultérieure du moniteur de
sécurité ASISAFEMON de Telemecanique.
Interfaces de
sécurité
Si vous n'utilisez pas les produits Telemecanique, assurez-vous de
choisir des interfaces de sécurité incorporant le circuit intégré
A2SI V3.7 Rév C ou ultérieure, ou bien le circuit intégré SAP4.1 ou
toute version ultérieure.
Si vous utilisez plus d'un répéteur dans votre système, il n'existe aucune restriction
dans le choix de l'emplacement du ou des moniteurs de sécurité dans le système,
mais il peut s'avérer avisé de placer les interfaces de sécurité après le ou les
répéteurs, étant donné leur visualisation par le maître système.
La figure ci-dessous illustre un exemple de système.
Alimentation
électrique
Alimentation
électrique
Maître
Moniteur
de sécurité
Interface
de sécurité
Esclave
Esclave
Répéteur
XDOC5011 FR 12/2004
Alimentation
électrique
Interface
de sécurité
Esclave
Esclave
Répéteur
99
Installation
Installation d'un
moniteur de
sécurité
Pour installer le moniteur de sécurité dans votre système, reportez-vous au manuel
fourni avec le moniteur de sécurité.
Lors de l'installation du moniteur de sécurité, tenez compte des points suivants :
z Le moniteur de sécurité peut être placé n'importe où sur le câble jaune ASInterface de votre système.
z Le moniteur de sécurité doit être mis à la masse.
z Vous pouvez utiliser plus d'un moniteur de sécurité dans un seul système ASInterface.
z Vous pouvez regrouper plusieurs moniteurs de sécurité pour des segments de
sécurité différents.
Après avoir connecté un moniteur de sécurité, vous devrez télécharger une
configuration, comme décrit dans la rubrique Installation et utilisation du logiciel
"Sécurité au Travail", p. 103.
Connexions d'un
moniteur de
sécurité
Un moniteur de sécurité dispose soit d'une voie, soit de deux voies de sortie,
chacune comportant deux contacts.
Le schéma ci-dessous montre un moniteur de sécurité à deux voies de sortie,
chacune comportant deux contacts.
1. Bloc d'alimentation
2. Logique de commande
3. Commande de l'interrupteur de sortie 1, circuit de sortie 1
4. Commande de l'interrupteur de sortie 2, circuit de sortie 1
5. Commande de l'interrupteur de sortie 1, circuit de sortie 2
6. Commande de l'interrupteur de sortie 2, circuit de sortie 2
Il est possible d'augmenter le nombre de sorties en ajoutant des contacts.
La surveillance d'un contact en sécurité peut être réalisée avec une boucle
d'asservissement EDM - External Device Monitoring (bornier 1.Y1 ou 2.Y2 pour un
moniteur de sécurité à 2 voies).
100
XDOC5011 FR 12/2004
Installation
Connexions des
capteurs
En fonction du type d'interface de sécurité, le capteur associé à une interface de
sécurité se connecte à l'interface soit directement, soit par l'intermédiaire d'un câble.
La connexion se fait en mode voie unique (un connecteur) ou voie double (deux
connecteurs) à l'aide de connecteurs standard de type M12.
Par exemple, les interfaces de sécurité de la gamme Telemecanique présentent les
types de connecteurs suivants.
Référence de
l'interface de
sécurité
Type de connecteur
ASISSLC1
1 connecteur M12
ASISSLC2
2 connecteurs M12
ASISSLB4
Connexion directe sur bouton métallique d'arrêt d'urgence Harmony de
22,5 mm
ASISSLB5
Connexion directe sur bouton plastique d'arrêt d'urgence Harmony de
22,5 mm
ASISSLLS
Connexion directe vers périphériques avec sorties de câbles M16 ou
M20
En cas d'utilisation d'un câble, la longueur de celui-ci doit être la plus courte
possible. La longueur maximale dépend du nombre de connecteurs sur l'interface
de sécurité, comme expliqué ci-après.
Type d'interface de sécurité
Longueur de câble maximale
Avec un connecteur (pour un seul capteur) ;
par exemple interface ASISSLC1 de
Telemecanique
3m
Avec deux connecteurs (pour deux
1,5 m (ce qui donne une longueur totale de
capteurs) ; par exemple interface ASISSLC2 2 x 1,5 m = 3 m)
de Telemecanique
Les informations du tableau ci-dessus sont sujettes à modifications. Pour obtenir
des informations actualisées, consultez le catalogue Telemecanique AS-Interface,
ainsi que les fiches d'instructions.
Note : Pour une interface à 2 connecteurs, comme ASISSLC2 de Telemecanique,
utilisez exclusivement des connecteurs M12 pré-câblés à 4 ou 5 broches, mais
coupez le câble afin qu'il soit le plus court possible.
XDOC5011 FR 12/2004
101
Installation
Raccordements
du câble
Une interface de sécurité se connecte directement au câble jaune AS-Interface par
l'intermédiaire d'une prise vampire créant une connexion à l'aide de deux pointes de
perçage. Les deux pointes dans l'interface de sécurité viennent percer l'isolant jaune
du câble AS-Interface pour établir un contact direct avec les deux connecteurs à
l'intérieur de la gaine. Le contact est renforcé au moyen de deux vis, une de chaque
côté de l'interface.
La figure ci-dessous illustre ce type d'installation.
Câble plat
Codé mécaniquement
Boîtier
de l'esclave
Pointes de perçage
La qualité des contacts électriques est primordiale. Pour y parvenir, serrez les deux
vis avec la même force et un pas équivalent. Lorsque le contact est établi,
l'alimentation du câble atteint l'interface et la DEL verte du côté de l'interface
s'allume.
Adressage des
dispositifs de
sécurité
102
Des adresses doivent être attribuées aux interfaces de sécurité et au(x) moniteur(s)
de sécurité, en tant que périphériques AS-Interface.
z Tout d'abord attribuez des adresses aux interfaces de sécurité. Cette procédure
est effectuée comme pour tous les autres esclaves AS-Interface, soit à partir du
maître système, soit à partir d'un terminal d'adressage des esclaves, tel que
décrit dans la rubrique Adressage des esclaves, p. 80.
z Attribuez ensuite des adresses au(x) moniteur(s) de sécurité. Pour ce faire, vous
devez disposer du logiciel de configuration ASISWIN et consulter la rubrique
Installation et utilisation du logiciel "Sécurité au Travail", p. 103.
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Installation
Installation et utilisation du logiciel "Sécurité au Travail"
Vue d'ensemble
Dès que votre matériel "Sécurité au Travail" est en place, vous devez configurer le
système "Sécurité au Travail". Cette procédure est effectuée à l'aide du logiciel de
configuration ASISWIN, que vous devez tout d'abord installer sur une plate-forme
fonctionnant sous Windows. Cette rubrique présente la procédure d'initialisation de
votre système "Sécurité au Travail" et décrit ensuite quelques vérifications
importantes.
Pré-requis
Avant de commencer l'installation du logiciel et la configuration du système
"Sécurité au Travail", assurez-vous d'avoir sous la main toutes les ressources et
toutes les informations nécessaires. Il vous faut :
z un PC fonctionnant sous Windows 95/98/2000/ME/NT/XP ;
z le CD-ROM du logiciel de configuration ASISWIN ;
z la documentation utilisateur pour le logiciel ASISWIN et le moniteur de sécurité ;
z le(s) câble(s) nécessaire(s) pour connecter le PC au(x) moniteur(s) de sécurité.
Pour ce qui concerne la configuration minimale requise pour le PC, reportez-vous à
la documentation utilisateur du logiciel ASISWIN.
Procédure
d'initialisation
Pour initialiser votre système "Sécurité au Travail", procédez comme suit. Reportezvous à la documentation utilisateur ASISWIN pour obtenir des instructions plus
détaillées.
Etape
XDOC5011 FR 12/2004
Action
1
Installez le logiciel de configuration ASISWIN sur votre PC.
Pour cette étape, vous avez besoin du CD-ROM du logiciel ASISWIN.
2
Connectez le PC au(x) moniteur(s) de sécurité.
Pour tout renseignement concernant cette étape, reportez-vous à la
documentation utilisateur du logiciel ASISWIN. Le câble requis (de type
ASISCPC) n'est pas fourni avec le moniteur de sécurité et doit être commandé
séparément.
3
Lancez le logiciel de configuration ASISWIN et utilisez-le pour attribuer une
adresse à chaque interface et moniteur de sécurité.
Pour plus de détails concernant cette étape, reportez-vous à la documentation
utilisateur du logiciel ASISWIN.
4
Créez la ou les configurations du ou des moniteurs de sécurité.
Cette procédure est effectuée via la technique "glisser-déplacer" de l'interface
graphique ASISWIN. Pour obtenir plus de détails sur cette étape, reportezvous à la procédure de configuration dans la documentation utilisateur
ASISWIN.
103
Installation
Etape
Vérifications
importantes
104
Action
5
Mise en service du ou des moniteurs de sécurité.
Cette opération inclut le téléchargement de la configuration créée vers le
moniteur de sécurité. Pour réaliser cette étape, suivez la procédure de mise en
service dans la documentation utilisateur.
6
Si la configuration a été transférée vers le moniteur de sécurité, chargez les
tables de codes des interfaces de sécurité.
Pour ce faire, vous devez recourir à la fonction d'apprentissage de la table de
codes du logiciel de configuration ASISWIN. Pour cette procédure
d'apprentissage, il est indispensable que tous les contacts des dispositifs de
sécurité soient fermés et que le réseau AS-Interface soit actif. Si toutes les
tables de codes sont installées convenablement, le protocole de configuration
provisoire sera envoyé au logiciel de configuration pour faire validation par
l'expert responsable de la sécurité. Pour obtenir davantage d'informations,
reportez-vous au manuel utilisateur du logiciel de configuration.
Avant d'utiliser le système "Sécurité au Travail" :
z utilisez l'analyseur AS-Interface pour repérer les défauts de transmission,
pouvant être causés par des perturbations électromagnétiques, entre les
interfaces de sécurité et le maître AS-Interface ;
z vérifiez les fonctions de sécurité du système ; pour chaque fonction de sécurité,
vérifiez la conformité de tous les composants par rapport à la norme de sécurité
appropriée.
De plus, toutes les configurations de sécurité réalisées par logiciel doivent être
protégées par mot de passe et validées par un expert en sécurité.
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Fonctions opérationnelles ASInterface
3
Vue d'ensemble du chapitre
Objectif
Ce chapitre fournit des détails sur certaines fonctions opérationnelles d'un système
AS-Interface. Il concerne donc les concepteurs système, les programmeurs et les
opérateurs.
Contenu de ce
chapitre
Ce chapitre contient les sous-chapitres suivants :
Souschapitre
3.1
XDOC5011 FR 12/2004
Sujet
Mécanisme d'échange de données
Page
107
3.2
Profils des composants
111
3.3
Fonctions de sécurité de transmission
117
105
Fonctionnement
106
XDOC5011 FR 12/2004
Fonctionnement
3.1
Mécanisme d'échange de données
Vue d'ensemble du chapitre
Objectif
Ce chapitre décrit le mécanisme d'échange des données entre le maître et les
esclaves d'un système AS-Interface.
Contenu de ce
sous-chapitre
Ce sous-chapitre contient les sujets suivants :
XDOC5011 FR 12/2004
Sujet
Page
Communication maître-esclave
108
Requêtes du maître et réponses des esclaves
109
107
Fonctionnement
Communication maître-esclave
Vue d'ensemble
Le fonctionnement d'un système AS-Interface est basé sur le principe maître/
esclave. Cette rubrique détaille ce principe et explique les rôles du maître et des
esclaves.
Principe
Selon le principe de communication maître/esclave, le maître système interroge les
esclaves à tour de rôle, et l'esclave répond avec les données requises. Quand tous
les esclaves ont été interrogés, le cycle se répète et continue indéfiniment.
Le temps de cycle dépend du nombre d'esclaves du système et se détermine
facilement ; la valeur maximale possible est d'environ 10 ms.
Chaque cycle se décompose en trois parties :
z échange de données ;
z gestion du système ;
z mise à jour/insertion d'un esclave.
Rôle du maître
Le profil AS-Interface du maître détermine ses capacités exactes. En général, le
maître a les fonctions suivantes :
z il initialise le système ;
z il identifie les esclaves connectés ;
z il transmet les paramètres esclaves aux esclaves ;
z il assure l'intégrité des échanges de données cycliques avec les esclaves ;
z il gère les diagnostics du système (état de fonctionnement des esclaves, contrôle
du bloc d'alimentation, etc.) ;
z il communique toutes les erreurs détectées au contrôleur du système (automate,
etc.) ;
z il reconfigure les adresses des esclaves si le système subit une quelconque
modification.
Après avoir été mis en route ou réinitialisé, le maître passe par plusieurs phases.
Pour tout information sur les profils du maître, reportez-vous à la rubrique Profils du
maître, p. 113.
Rôle d'un
esclave
Les esclaves décodent les demandes provenant du maître et leur répondent
immédiatement. Toutefois, un esclave ne répondra pas à des commandes erronées
ou inappropriées venant du maître.
Les capacités fonctionnelles d'un esclave sont définies par son profil AS-Interface.
Pour toute information sur les profils d'esclave, reportez-vous à la rubrique Profils
d'esclaves, p. 114.
108
XDOC5011 FR 12/2004
Fonctionnement
Requêtes du maître et réponses des esclaves
Introduction
Cette rubrique traite des requêtes pouvant être envoyées par le maître système aux
esclaves, et des possibilités respectives de réponses par les esclaves.
Description des
requêtes du
maître
Le tableau ci-dessous décrit les requêtes du maître disponibles et les réponses
correspondantes des esclaves. Toutes les requêtes sont utilisées pendant la partie
"gestion du système" du cycle d'interrogation normal, à l'exception de la requête
d'échange de données qui est utilisée pendant la partie "échange de données" du
cycle.
Requête
Description
Echange de données
Cette requête est utilisée par le maître pour échanger des données opérationnelles avec
les esclaves :
z pour demander l'état des entrées d'un périphérique d'entrée tel qu'un capteur (dans
ce cas, l'esclave répond en donnant son état) ;
z pour modifier l'état des sorties d'un périphérique de sortie tel qu'un actionneur (dans
ce cas, la requête contient des données).
C'est la requête la plus fréquemment utilisée. Elle ne peut être utilisée qu'avec les
esclaves ayant une adresse non nulle.
Ecriture de paramètres
Cette requête est utilisée pour écrire des données de paramétrage spécifiques et les
envoyer à un esclave. Elle est utilisée dans certaines fonctions de télécommande
automatique. Par exemple, cette requête s'utilise pour :
z activer un temporisateur ;
z modifier la sensibilité d'un capteur ;
z sélectionner la fonction requise sur un capteur multifonction ;
z valider la fonction de chien de garde et régler la condition par défaut sur certains
actionneurs.
L'esclave acquitte la requête en retournant le paramètre dans une réponse au format
esclave.
Ces paramètres d'esclaves sont gardés en mémoire volatile (non secourue) et sont donc
perdus lorsque le système est mis hors tension. Par défaut ils prennent la valeur "1" au
prochain redémarrage ou à la prochaine réinitialisation.
Attribution d'adresse
Cette requête attribue une adresse à un esclave. Toutefois, elle ne peut le faire que si
l'adresse courante de l'esclave est 00HEX.
Après avoir envoyé une réponse d'esclave pour acquitter la requête, l'esclave peut
recevoir de nouvelles requêtes basées sur l'adresse qui lui a été attribuée. L'esclave
enregistre cette information dans une mémoire non volatile (secourue). Cette procédure
peut prendre jusqu'à 500 ms.
Suppression d'adresse
Cette requête supprime l'adresse d'un esclave qui avait été spécifiée et l'écrase avec la
valeur 00HEX. Toutefois, la nouvelle adresse "zéro" n'est pas sauvegardée en mémoire
non volatile, par conséquent si l'esclave est réinitialisé par la suite, l'adresse d'origine lui
est ré-attribuée.
XDOC5011 FR 12/2004
109
Fonctionnement
Requête
Description
Ecriture de code
d'identification 1 étendu
Cette requête est utilisée pour envoyer à l'esclave le code d'identification 1 étendu, tel
que défini par l'utilisateur. C'est un code à 4 bits qui permet d'identifier l'esclave.
Réinitialisation d'esclave
Cette requête remet l'esclave à son état initial (sorties à 0, paramètres à 1). L'esclave
renvoie un paquet de réponse pour acquitter la requête. Cette transaction peut prendre
jusqu'à 2 ms.
Lecture de la configuration Cette requête demande la configuration des entrées/sorties de l'esclave, c'est-à-dire de
des entrées/sorties
ses ports de données. L'esclave insère cette information dans les quatre bits d'état de
sa réponse.
Lecture de l'identificateur
de l'esclave
Cette requête demande le code d'identification défini par le fabricant de l'esclave et
stocké de manière permanente dans l'EEPROM de l'esclave. Ce code indique, par
exemple, si l'esclave prend en charge l'adressage étendu ou l'option "Sécurité au
Travail". L'esclave insère ce code dans les quatre bits de données de sa réponse.
Avec les bits de configuration des entrées/sorties et le profil de l'esclave, le code
d'identification et les codes d'identification étendue constituent pour le maître une
définition complète de l'esclave.
Un esclave sans profil standard AS-Interface porte le code d'identification 0FHEX.
Lecture du code
d'identification 1 étendu
Cette requête demande le code d'identification 1 étendu mémorisé par l'esclave. C'est
un code à 4 bits qui permet d'identifier l'esclave. L'esclave insère ce code dans les bits
de données de sa réponse.
Lecture du code
d'identification 2 étendu
Cette requête demande le code d'identification 2 étendu mémorisé par l'esclave. C'est
un code à 3 ou à 4 bits (avec adressage étendu) défini par le fabricant de l'esclave. Il est
permanent. L'esclave insère ce code dans les quatre bits de données de sa réponse.
Lecture de l'état de
l'esclave
Cette requête demande les quatre bits d'état gardés dans la mémoire non volatile de
l'esclave. Ces bits sont les suivants :
z S0 : prend la valeur 1 si une nouvelle adresse a été attribuée à l'esclave (à la suite
d'une requête "Attribution d'adresse") ;
z S1 : prend la valeur 1 si une erreur de parité a été détectée depuis la dernière requête
"Réinitialisation d'esclave" ou "Lecture et réinitialisation de l'état de l'esclave" ;
z S2 : prend la valeur 1 si une erreur de fin de message a été détectée depuis la
dernière requête "Réinitialisation d'esclave" ou "Lecture et réinitialisation de l'état de
l'esclave" ;
z S3 : prend la valeur 1 si des erreurs de lecture d'EEPROM ont été détectées durant
une opération de réinitialisation.
Réinitialisation générale
des esclaves
Cette requête est envoyée à tous les esclaves du système pour les réinitialiser
simultanément. Aucune réponse n'est demandée de la part des esclaves.
110
XDOC5011 FR 12/2004
Fonctionnement
3.2
Profils des composants
Vue d'ensemble du chapitre
Objectif
Ce chapitre décrit le système standard de profilage des composants AS-Interface
défini par l'association AS-Interface.
Contenu de ce
sous-chapitre
Ce sous-chapitre contient les sujets suivants :
XDOC5011 FR 12/2004
Sujet
Page
Profils
112
Profils du maître
113
Profils d'esclaves
114
111
Fonctionnement
Profils
Vue d'ensemble
L'association AS-Interface a défini des profils standard pour les produits maître et
esclaves AS-Interface. Cette rubrique présente le concept de profil.
Concept de profil
Le profil d'un équipement AS-Interface détermine ses capacités. Deux produits ASInterface ayant les mêmes fonctions et le même profil fonctionnent exactement de
la même manière, quels que soient les fabricants. Ils sont interchangeables à
l'intérieur d'un même système.
Le profil est fixé en usine au moyen de deux ou trois caractères figés dans
l'électronique interne de l'équipement. Il ne peut pas être modifié.
Jusqu'à présent, plus de 20 profils ont été définis par l'association AS-Interface. Ils
sont décrits dans la suite de ce sous-chapitre.
Profils du maître
Les profils du maître définissent les capacités individuelles de chaque type de
maître AS-Interface. Il existe quatre types de profils du maître : M0, M1, M2, M3. Ils
sont décrits dans la rubrique Profils du maître, p. 113.
Profils d'esclave
Tous les esclaves disposent d'un profil, ce qui signifie qu'ils sont considérés comme
des périphériques "asifiés" comportant un circuit ASIC. Font partie de cette
catégorie les composants dédiés (tels que les actionneurs intelligents) et les
interfaces (qui connectent des composants traditionnels au système AS-Interface).
Les profils, semblables à des cartes d'identité, ont été définis afin de distinguer les
actionneurs et les capteurs en les répartissant dans de grandes familles.
Le système des profils est particulièrement utile lorsqu'il s'agit de remplacer un
esclave. Par exemple, deux actionneurs fabriqués par différents constructeurs mais
ayant le même profil sont fonctionnellement interchangeables sans programmation
ni adressage.
Les profils d'esclaves sont décrits plus en détail dans la rubrique Profils d'esclaves,
p. 114.
112
XDOC5011 FR 12/2004
Fonctionnement
Profils du maître
Introduction
Un maître AS-Interface comporte l'un des profils suivants : M0, M1, M2 ou M3. Cette
rubrique détaille ces profils.
Description des
profils
Les profils du maître (M0, M1, M2 et M3) sont décrits dans le tableau ci-dessous.
Profil
Niveau de profil
Fonctionnalités
M0
Profil minimal
Lecture et écriture de données d'E/S
M1
Profil complet
z Lecture et écriture de données d'E/S
z Modification des paramètres d'esclave
z Réalisation des tests système et élaboration de diagnostics
z Vérification de la configuration attendue par rapport à la
configuration réelle
M2
Profil limité
z Lecture et écriture de données d'E/S
z Modification des paramètres d'esclave
M3
Profil complet
z Lecture et écriture de données d'E/S
z Adressage d'esclave étendu
z Modification des paramètres d'esclave
z Réalisation des tests système et élaboration de diagnostics
z Vérification de la configuration attendue par rapport à la
configuration réelle
z Prise en charge du profil d'esclave analogique S7.3
Fonctionnalités
supplémentaires
XDOC5011 FR 12/2004
Les fonctionnalités de chaque profil de maître décrites ci-dessus sont obligatoires et
constituent, par conséquent, des exigences minimales. Un maître donné peut
intégrer des fonctionnalités supplémentaires, allant ainsi au-delà des exigences
minimales requises pour son profil.
Par exemple, le maître AS-interface Telemecanique conçu pour être utilisé avec
l'automate TSX Micro comporte un profil M2 qui présente la capacité
supplémentaire d'importer des données de diagnostic AS-Interface directement
dans l'automate.
113
Fonctionnement
Profils d'esclaves
Introduction
Chaque esclave AS-Interface comporte un profil défini par le fabricant. Le profil est
déterminé et stocké dans l'esclave en usine. Chaque profil comporte un code au
format X.Y, où :
z X est le code d'entrée/de sortie (E/S) ;
z Y est le code d'identification (ID).
Ces codes sont expliqués ci-dessous.
Code d'E/S
Le code d'E/S est un nombre hexadécimal compris entre 0 et F, permettant
16 codes d'E/S. Ce code caractérise l'esclave en fonction de ses entrées et sorties,
c'est-à-dire qu'il définit le nombre de ports d'entrée et de sortie et le nombre de ports
bidirectionnels. Ces informations sont contenues dans quatre bits, de D0 à D3, qui
sont stockés dans l'esclave et accessibles au système AS-Interface via des
échanges de données standard.
Les codes d'E/S possibles sont détaillés dans le tableau ci-dessous.
Code d'E/S (X)
D0
D1
D2
D3
0
E
E
E
E
1
E
E
E
S
2
E
E
E
E/S
3
E
E
S
S
4
E
E
E/S
E/S
5
E
S
S
S
6
E/S
E/S
E/S
E/S
7
E/S
E/S
E/S
E/S
8
S
S
S
S
9
S
S
S
E
A
S
S
S
E/S
B
S
S
E
E
C
S
S
E/S
E/S
D
S
E
E
E
E
S
E/S
E/S
E/S
F
114
E/S/NULL
XDOC5011 FR 12/2004
Fonctionnement
Code
d'identification
Etant donné que le code d'E/S n'est pas propre à un esclave donné, le code
d'identification sert à faire la différence entre les types d'esclaves comportant le
même code d'E/S. Le code d'identification est un nombre hexadécimal compris
entre 0 et F (où F est réservé à des applications spéciales ou lorsqu'un nouveau
type d'esclave est en attente d'attribution d'un code d'identification propre). Si un
fabricant introduit un nouveau type d'esclave, son code d'identification doit être
défini en accord avec les membres de l'association AS-Interface.
Note : Le code d'identification A indique que l'esclave est compatible avec
l'adressage étendu.
Exemples de
profil d'esclave
Le tableau suivant fournit des exemples de profil d'esclave et les types d'esclaves
correspondants.
Profil
Code d'identification étendu
Type d'esclave
0.1
Deux capteurs
1.1
Capteur unique avec contrôle
7.D
Démarreur moteur électronique
7.E
Variateur électronique
B.1
Deux actionneurs avec retour
D.1
Actionneur unique avec contrôle
x.0
Entrée/sortie distantes
Un code d'identification étendu peut également servir à caractériser davantage un
esclave. Ce code est divisé en deux parties 1 et 2, décrites ci-dessous.
Code d'identification
étendu 1 (ID1)
Il s'agit de la partie définie par l'utilisateur du code
d'identification étendu. Elle peut être utilisée par l'utilisateur
pour faire la distinction entre des esclaves identiques du point
de vue du ou des fabricants. Ce code comporte 4 bits pour les
esclaves standard et 3 bits pour les esclaves avec mode
d'adressage étendu. La valeur par défaut d'un esclave
standard est FHEX.
Code d'identification
étendu 2 (ID2)
Cette partie du code d'identification étendu est utilisée par le
fabricant pour développer les possibilités d'identification de
l'esclave. Elle est stockée en permanence dans l'esclave.
Le format du profil d'esclave est donc E/S.ID.ID1.ID2. Si le code d'identification
étendu 1 n'est pas utilisé par l'utilisateur, le format du profil est E/S.ID.ID2.
XDOC5011 FR 12/2004
115
Fonctionnement
Le code d'identification étendu est uniquement pris en charge dans les systèmes
AS-Interface V2.1.
Profils
d'esclaves
analogiques
116
Le standard AS-Interface V2.1 a introduit deux profils qui permettent de gérer dans
un système AS-Interface les esclaves équipés d'entrées analogiques.
Les entrées gérées correspondent aux spécifications électriques suivantes :
Plage de tension
0 à 10 V
Courants
0 à 20 mA ou 4 à 20 mA
XDOC5011 FR 12/2004
Fonctionnement
3.3
Fonctions de sécurité de transmission
Vue d'ensemble du chapitre
Objectif
Ce chapitre résume les principales fonctions intégrées au système AS-Interface
permettant d'assurer le fonctionnement sûr, sécurisé et fiable du système.
Contenu de ce
sous-chapitre
Ce sous-chapitre contient les sujets suivants :
XDOC5011 FR 12/2004
Sujet
Page
Vue d'ensemble de la sécurité
118
Protection électrique
119
Codage de données
120
Systèmes de gestion des erreurs
121
Protection contre les erreurs de fonctionnement
123
117
Fonctionnement
Vue d'ensemble de la sécurité
Introduction
Le système AS-Interface garantit un niveau de sécurité élevé lors des échanges de
données, ce qui lui permet de fonctionner avec une grande fiabilité. Cette rubrique
présente les mesures de sécurité appliquées.
Fiabilité
Des tests ont montré que la fiabilité opérationnelle du système AS-Interface satisfait
aux principes théoriques de sa conception. Ce point est particulièrement important,
car les seuls rejets d'erreurs associés aux paquets de données (reconstitués) se
produisent suite à un contrôle de parité.
La fiabilité est le résultat de procédures sophistiquées qui rejettent toute erreur
avant la reconstitution des paquets de données. Cela a permis de décupler la
fiabilité par rapport aux technologies précédentes. En outre, ces améliorations ont
été obtenues sans ajout de codes de vérification d'erreurs lors des échanges de
données système.
Mesures de
sécurité
La sécurité opérationnelle d'un système AS-Interface s'appuie sur un certain
nombre de principes de conception, parmi lesquels :
z la certification des produits AS-Interface ;
z la protection électrique des composants ;
z la méthode de codage utilisée pour les données transmises ;
z les méthodes de gestion et de contrôle des erreurs utilisées ;
z la protection contre les erreurs de fonctionnement.
118
XDOC5011 FR 12/2004
Fonctionnement
Protection électrique
Introduction
Les composants du système AS-Interface sont protégés contre les pannes
électriques (courts-circuits, surtensions, etc.). Cette rubrique traite des questions de
protection électrique à conserver à l'esprit.
Mesures de
protection
Les mesures prises pour protéger les composants d'un système AS-Interface
incluent les recommandations de mise à la terre (décrites dans la rubrique
Raccordement du matériel du système, p. 90) et l'utilisation d'un détecteur de défaut
de terre.
Questions en
matière
d'électricité
XDOC5011 FR 12/2004
Conservez à l'esprit les points suivants :
Un court-circuit ou une surtension au niveau d'un esclave a pour effet de bloque
son fonctionnement (et le fait revenir à ses paramètres de programmation par
défaut, le cas échéant). Cette situation n'affecte pas les échanges de données
entre le maître et les autres esclaves.
z Un court-circuit ou une surtension au niveau des connexions externes vers un
esclave n'affecte pas les échanges de données entre le maître et les autres
esclaves et n'entraîne pas une augmentation de la demande en courant du bloc
d'alimentation.
z Les chutes de tension de courte durée (jusqu'à 1 ms avec des chutes de tension
en deçà des exigences système minimales) n'affectent pas le fonctionnement du
ou des esclaves.
z Une inversion de polarité sur esclave n'entraînera aucun dommage.
z Pour ce qui est du maître, la tension d'alimentation doit être d'au moins 22 V pour
qu'il fonctionne normalement. En deçà de cette tension, le maître ne fonctionne
pas correctement.
z En ce qui concerne les esclaves, si la tension système :
z est supérieure à 26,5 V, toutes les fonctions logiques des esclaves sont
garanties ;
z est comprise entre 26,5 V et 18 V, les esclaves continuent à communiquer,
mais vous devez vérifier que la tension d'alimentation est compatible avec les
tensions requises par les capteurs (afin de conserver le niveau logique
correct) ;
z est inférieure à 18 V, cela risque d'entraîner une réinitialisation et le
transmetteur esclave risque d'être réinitialisé lors de la mise sous tension.
z Tous les blocs d'alimentation AS-Interface sont protégés contre les courtscircuits, les surtensions et les sous-tensions.
z
119
Fonctionnement
Codage de données
Introduction
La technique de codage utilisée pour les données transmises sur un système ASInterface garantit un minimum d'interférences lors de la transmission. Le codage
des données est entièrement transparent pour l'utilisateur.
Méthode
Le flux de bits transmis, de type non-retour à zéro (NRZ), est ensuite converti en
code Manchester. Les données sont transmises à l'aide de la modulation
d'impulsion alternée (APM). Au cours de la transmission, chaque impulsion négative
est toujours suivie d'une impulsion positive (redondance implicite), ce qui permet un
contrôle élevé du flux de bits.
Cette méthode de codage requiert une bande passante très basse. La reconstitution
des signaux à l'aide d'une technique sin2 garantit un niveau très bas d'harmoniques
hautes fréquences, réduisant ainsi fortement le risque de radiation des interférences
provenant du câble.
Conditions de
fonctionnement
Cette technique produit très peu d'interférences, mais requiert un découplage
complet du support de transmission par rapports aux tensions en courant continu
associées. Aucune de ces tâches n'incombe à l'utilisateur.
La symétrie du câble AS-Interface garantit un support de transmission équilibré.
Vérification
Le niveau des signaux de données et l'absence d'impulsions parasites sont vérifiés
sur chaque paquet de données aux niveaux du maître et de l'esclave.
120
XDOC5011 FR 12/2004
Fonctionnement
Systèmes de gestion des erreurs
Introduction
Le système AS-Interface gère les erreurs des messages échangés entre le maître
et les esclaves et celles qui se produisent dans les composants matériels du
système. Ces systèmes de gestion sont décrits ci-dessous.
Messages
erronés
Un message est considéré comme erroné en cas de détection d'une des erreurs
suivantes :
z erreur sur le bit de début ;
z absence d'alternance du train de bits ;
z erreur du format de données ;
z erreur de pause ;
z erreur de parité ;
z erreur sur le bit de fin ;
z erreur sur la longueur du message.
En cas de détection d'un message erroné, le maître retransmet jusqu'à trois fois la
commande correspondant au message. Si toutes les tentatives échouent, aucune
autre n'est effectuée.
Temps de cycle
La retransmission de la commande d'origine peut affecter le temps de cycle (et
l'augmenter d'environ 0,15 ms).
Le schéma ci-dessous indique comment le temps de cycle AS-Interface
(généralement de 5 ms) peut être affecté par des conditions d'erreur. La probabilité
pour que ces conditions se produisent est de 5 x 10-4.
ms
Nbre bits d'erreur/sec
1/s
Note : Au-delà de 5 000 bits d'erreur/seconde, les échanges de données ne
peuvent plus être garantis sur le bus AS-Interface.
XDOC5011 FR 12/2004
121
Fonctionnement
Erreurs système
La sécurité des données générales du système AS-Interface dépend des
composants de ce système. Des fonctionnalités intégrées au système permettent
de relever les conditions de panne :
z détection des défauts propres à un composant AS-Interface ;
z indication d'avertissement anticipé concernant un changement dans les
conditions de fonctionnement au niveau d'un capteur (par exemple, lorsque la
cible est trop rapprochée) ;
z détection des problèmes matériels comme une rupture de câble ou un esclave
hors service ;
z détection des pannes d'alimentation.
Informations de
diagnostic
Des données de diagnostic sont produites en cas de détection d'erreurs système.
Ces données peuvent signaler :
z les esclaves actifs sur le bus ;
z les esclaves détectés, mais non activés ;
z les esclaves attendus, mais non encore reconnus.
Ces informations sont stockées dans des tables de données dans le maître et
peuvent être utilisées pour :
z mettre à jour le programme d'application utilisé par un automate de niveau
supérieur ;
z afficher les données appropriées sur un écran donné ;
z améliorer le diagnostic de l'ensemble du système ;
z améliorer l'entretien préventif et les performances système.
Le maître AS-Interface peut transférer ces données de diagnostic vers un automate
ou un PC de niveau supérieur, ce qui améliore grandement des performances et la
fiabilité de l'ensemble du système. D'autres informations concernant l'état
opérationnel du maître peuvent également être transférées vers l'automate du
système (par exemple, les phases et les modes de fonctionnement).
122
XDOC5011 FR 12/2004
Fonctionnement
Protection contre les erreurs de fonctionnement
Introduction
Un système AS-Interface est capable de réagir immédiatement aux changements et
aux erreurs du système. Ceci permet d'éviter tout problème de fonctionnement du
système.
Contrôles
comparatifs
Le principe de comparaison d'une configuration de référence avec la configuration
réelle en phase d'initialisation et en phase cyclique d'échange de données permet
au système AS-Interface de reconnaître tout changement de configuration au
moment où il se produit. Cette fonction permet de détecter immédiatement (et donc
de rectifier) toute défaillance du système ou d'un de ses composants.
Adressage
automatique
Lors du remplacement d'un esclave (par exemple, un esclave défectueux), vous
pouvez vous servir de "l'adressage automatique" pour remplacer sur le nouvel
esclave son adresse zéro définie en usine. Grâce à cette méthode, lorsque vous
connectez le nouvel esclave au câble AS-Interface, le maître le détecte automatiquement grâce à l'adresse zéro et lui attribue alors une adresse.
La fonction d'adressage automatique renforce la sécurité du système, car le risque
de substitution de produit incorrect et de reprogrammation est éliminé.
Le remplacement des esclaves et l'adressage automatique sont décrits plus en
détail dans la rubrique Remplacement des esclaves, p. 147.
Fonction de
chien de garde
La fonction de chien de garde permet de vérifier la scrutation correcte d'un esclave
par le maître. Si le maître cesse de scruter l'esclave, cet arrêt est indiqué par le
chien de garde.
Position de repli
des actionneurs
Si un défaut de communication est détecté grâce à la fonction de chien de garde,
chaque actionneur du système peut être positionné dans un état prédéterminé.
Cette position est dite position de repli de l'actionneur. Cette fonction est désormais
intégrée à un certain nombre d'actionneurs.
XDOC5011 FR 12/2004
123
Fonctionnement
Exemple de
chien de garde
124
Voici un exemple qui décrit comment un démarreur moteur peut être configuré pour
utiliser la fonction de chien de garde.
Si le démarreur moteur ne reçoit pas de message du maître au cours d'un laps de
temps donné, il peut adopter par défaut l'un des deux types de position de repli
suivants :
z arrêt moteur (pour des applications où les mouvements risquent de comporter
des dangers) ;
z fonctionnement moteur dans un sens spécifique (par exemple, pour l'extraction
de fumée).
Si la fonction de chien de garde n'est pas configurée et que le maître arrête
d'envoyer des messages, le démarreur moteur conserve l'état de la dernière
commande reçue.
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Annexes
Vue d'ensemble
Objectif
Les annexes fournissent des informations complémentaires sur le système ASInterface.
Contenu de cette
annexe
Cette annexe contient les chapitres suivants :
Chapitre
A
XDOC5011 FR 12/2004
Titre du chapitre
Informations de référence AS-Interface
Page
127
125
Annexes
126
XDOC5011 FR 12/2004
Informations de référence ASInterface
A
Vue d'ensemble des annexes
Objectif
Cette annexe contient des informations complémentaires et des références
concernant le système AS-Interface. Elle représente une source d'informations
utiles qui peuvent être nécessaires occasionnellement, mais dont la lecture n'est
pas essentielle. Nous vous recommandons toutefois de vous familiariser avec le
contenu de cette annexe, afin de connaître son contenu et savoir où trouver ces
informations, le cas échéant.
Contenu de ce
chapitre
Ce chapitre contient les sujets suivants :
XDOC5011 FR 12/2004
Sujet
Page
Association AS-Interface
128
Certification AS-Interface
129
Fonctionnalités V2.1
131
Codes de protection IP
134
Temps de réponse
136
Traitement distribué
139
Etat système et diagnostic
140
Considérations CEM
143
Remplacement des esclaves
147
Extension d'un système
149
127
Références
Association AS-Interface
Introduction
Le standard AS-Interface est géré par l'association AS-Interface, qui regroupe des
fabricants européens d'automates.
Création du
concept ASInterface
Le concept AS-Interface a été établi pour la première fois en 1990, avec la création
d'un groupe de travail regroupant des représentants de plus d'une douzaine de
fabricants d'automates industriels proposant en majorité des produits de type
actionneurs et capteurs. L'objectif initial de ce groupe était de définir un système de
bus de terrain pratique à utiliser dans les systèmes d'automates industriels, en ayant
recours à un protocole série entièrement ouvert applicable à tout actionneur ou
capteur industriel, quel que soit le fabricant.
Le travail réalisé par ce groupe a conduit à la création du système AS-Interface
(Actuator and Sensor Interface).
Association ASInterface
En 1992, l'association AS-Interface fut formée. Sa tâche principale consistait à
coordonner les efforts des fabricants pour la création et le développement de
produits AS-Interface.
Aujourd'hui, l'association AS-Interface regroupe quelques-uns des leaders
européens de la fabrication de capteurs et d'actionneurs, d'automates, de systèmes
de commande et de composants de câblage et de connexion. Ces sociétés sont
basées dans un certain nombre de pays européens, dont l'Allemagne (berceau de
l'association), la France, la Hollande et la Suisse.
Rôle de
l'association
Le rôle actuel de l'association est le suivant :
z promouvoir le concept AS-Interface à l'échelle internationale ;
z garantir le flux constant d'informations actualisées sur les développements de
systèmes AS-Interface, pour le plus grand bénéfice des utilisateurs de
l'industrie ;
z poursuivre le travail nécessaire pour définir les "profils" et les spécifications des
produits AS-Interface ;
z s'assurer des essais et de la certification des produits compatibles AS-Interface ;
z superviser le développement du standard AS-Interface.
L'association intervient auprès de groupes de normalisation. Elle a lancé la norme
EN-50295, à laquelle le standard AS-Interface est entièrement conforme.
128
XDOC5011 FR 12/2004
Références
Certification AS-Interface
Introduction
L'un des rôles de l'association AS-Interface est de veiller aux essais et à la
certification des produits compatibles AS-Interface compatibles. Ce rôle est décrit
ci-dessous.
Objectif de la
certification
L'association AS-Interface veille à ce que seuls les produits entièrement conformes
à la spécification AS-Interface reçoivent la certification appropriée. Ceci garantit que
tous les produits certifiés :
z fonctionnent dans n'importe quel système AS-Interface ;
z sont compatibles avec d'autres produits du même système ;
z sont interchangeables avec d'autres produits AS-Interface équivalents portant la
même certification.
Ainsi, la certification AS-Interface garantit qu'en cas de substitution dans le même
système, tout produit, quel que soit son fabricant, fonctionne exactement de la
même manière que tout autre produit présentant une fonction similaire et le même
profil AS-Interface. Et ceci sans avoir à modifier la programmation système.
Logo ASInterface
Les produits bénéficiant de la certification AS-Interface portent le logo AS-Interface
(ombré) ci-dessous.
Certains produits portent ce logo, mais non ombré. Cela signifie qu'ils ont été
fabriqués selon les spécifications techniques AS-Interface, mais n'ont pas été
soumis aux essais requis pour leur certification.
En outre, les produits certifiés pour le système "Sécurité au travail" AS-Interface
portent le logo ci-dessous.
XDOC5011 FR 12/2004
129
Références
Essais et
certification
Tous les composants AS-Interface requérant une certification complète doivent être
testés avec un équipement spécialisé. Les essais en vue de la certification ASInterface sont menés uniquement par des laboratoires homologués par l'association
AS-Interface.
Une fois les produits testés et approuvés, ils sont dûment certifiés et reçoivent le
certificat approprié. Ce certificat fournit une description du produit et décrit les essais
réalisés avec leurs objectifs et leurs résultats.
Les essais réalisés dépendent du type de produit testé :
z périphériques destinés à fonctionner comme des maîtres système ;
z périphériques destinés à fonctionner comme des esclaves ;
z passerelles ;
z blocs d'alimentation ;
z répéteurs ;
z périphériques de configuration de paramètres (comme des borniers d'adressage
esclaves).
Note : Un fabricant peut demander des essais supplémentaires pour ses produits
et certifier que ces essais ont bien été menés.
Validité de la
certification
130
Une fois la certification accordée, le fabricant doit proposer un produit fiable
conforme à la certification. Ainsi, toute personne utilisant le produit a la garantie que
ce dernier fonctionnera correctement dans n'importe quel système AS-Interface, à
condition que le produit a été installé conformément aux recommandations.
L'utilisateur est, par conséquent, assuré des principaux avantages associés à la
technologie AS-Interface : installation système et maintenance aisées, modularité et
économie des composants, changements et développements système rapides.
La validité du certificat est limitée, dans la mesure où il peut être nécessaire de
l'amender si la spécification AS-Interface à laquelle le produit est conforme connaît
des changements importants ou si le fabricant souhaite apporter à son produit des
modifications requérant une nouvelle certification.
XDOC5011 FR 12/2004
Références
Fonctionnalités V2.1
Introduction
Le standard AS-Interface V2.1 introduit de nouvelles fonctionnalités par rapport au
standard AS-Interface V1.0. Les nouvelles fonctions du standard AS-Interface V2.1
sont présentées ci-dessous. Les compatibilités entre les maîtres et les esclaves des
deux versions sont ensuite résumées.
Note : Tous les produits V2.1 n'offrent pas nécessairement toutes les fonctions
V2.1 décrites ci-dessous.
Adressage
étendu
XDOC5011 FR 12/2004
Le standard AS-Interface V2.1 accepte deux fois plus d'esclaves que le standard
AS-Interface V1.0 (à savoir, 62 au lieu de 31), grâce à l'utilisation de l'adressage
étendu (ou A/B).
Dans le cas de l'adressage étendu, le maître AS-Interface contient deux groupes
d'adresses, nommés A et B, comportant chacun le même ensemble de 31 adresses
d'esclaves. Un esclave peut avoir une adresse de l'un des deux groupes. Cela
permet à chaque adresse d'esclave du système d'avoir deux esclaves associés : A
et B. Par conséquent, deux esclaves peuvent partager la même adresse, ce qui
double le nombre possible d'esclaves, qui passe ainsi à 62.
La mise en œuvre de l'adressage étendu doit respecter les règles suivantes :
z Le maître système doit être conforme à la spécification V2.1 (et doit par
conséquent comporter les deux groupes d'adresses).
z Le partage d'adresse peut uniquement être mis en œuvre pour les esclaves
conçus pour l'adressage étendu V2.1, deux esclaves partageant une même
adresse, l'un étant l'esclave A et l'autre l'esclave B.
z Si un esclave conçu pour un adressage standard est utilisé, il ne peut pas
partager son adresse avec un autre esclave et cette adresse peut provenir
uniquement du groupe A. Dans ce cas, l'adresse du groupe B n'est pas utilisée,
ce qui réduit d'un esclave le nombre maximum d'esclaves dans le système.
De plus, si le maître que vous utilisez est compatible avec l'adressage étendu, en
fonction du nombre d'esclaves de votre système, il est recommandé d'utiliser les
groupes d'adresses comme suit :
Nombre d'esclaves
Recommandation
31 ou moins
Utilisez seulement les adresses du groupe A (les adresses du
groupe B sont inutilisées).
Supérieur à 31
Utilisez les adresses du groupe A avant d'utiliser celles du
groupe B.
131
Références
Note : Avec l'adressage étendu, les interfaces à 4 entrées et 4 sorties sont
réduites à 4 entrées et 3 sorties et les interfaces à 4 sorties sont réduites à
3 sorties.
Adressage
d'esclaves
infrarouge
Certains esclaves AS-Interface V2.1 sont équipés de liaisons de communication
infrarouges pour faciliter l'adressage d'esclaves à l'aide d'un bornier d'adressage
d'esclaves équipé de manière appropriée. Il s'agit d'un périphérique d'adressage
portatif fonctionnant sur pile et utilisé pour affecter des adresses aux esclaves ASInterface. Il communique avec l'esclave via une liaison infrarouge.
Pannes des
esclaves
Le standard AS-Interface V2.1 inclut une fonction qui permet de déclarer les pannes
des esclaves au maître AS-Interface sans l'intervention de l'esclave lorsque celui-ci
est complètement bloqué. De telles pannes incluent :
z un court-circuit dans l'alimentation d'un capteur ;
z un échec d'alimentation auxiliaire ;
z un court-circuit ou une surcharge en sortie.
Il se peut que l'esclave continue de fonctionner pendant ces pannes. Dans la version
V1.0 d'AS-Interface, une défaillance de l'esclave entraîne son inhibition complète et
le maître n'est plus capable de "voir" l'esclave.
Gestion
d'esclaves
analogiques
Le standard AS-Interface V2.1 a introduit deux profils qui permettent de gérer dans
un système AS-Interface les esclaves équipés d'entrées analogiques.
Les entrées gérées correspondent aux spécifications électriques suivantes :
Temps de
réponse
132
Plage de tension
0 à 10 V
Courants
0 à 20 mA ou 4 à 20 mA
Etant donné que la vitesse de transmission sur le câble AS-Interface reste
inchangée pour V2.1, le temps de réponse type reste de 5 ms pour 31 esclaves et
passe à 10 ms pour 62 esclaves.
XDOC5011 FR 12/2004
Références
Compatibilité
maître/esclave
Le tableau ci-dessous détaille les compatibilités maître/esclave entre les produits
AS-Interface V2.1 et V1.0.
Esclave V1
Esclave V2.1
(adressage
standard)
Esclave V2.1
(adressage
étendu)
Esclave V2.1
(analogique)
Maître V1
Compatible
Compatible, mais
les pannes
d'esclaves ne
sont pas
signalées au
maître.
Incompatible,
mais peut être
utilisé sans
adressage
étendu (voir cidessous).
Incompatible
Maître V2.1
Compatible
Compatible
Compatible
Compatible
Si vous utilisez un esclave disposant de l'adressage étendu V2.1 avec un maître V1
standard (non compatible avec l'adressage étendu) :
z le bit de sortie D3 de l'esclave ne doit pas être utilisé (il doit être réglé sur 0) ;
z le paramètre d'esclave P3 doit être réglé sur 1 (sa valeur par défaut).
Pour toute information sur ces valeurs de paramètres d'esclave, reportez-vous à la
documentation du consortium AS-Interface.
XDOC5011 FR 12/2004
133
Références
Codes de protection IP
Introduction
Chaque composant AS-Interface comporte un indice de protection IP. Cet indice
définit le niveau de protection fourni par les coffrets renfermant les équipements
électriques, conformément aux normes IEC 60529, DIN 40050-9 et N FC 20-010.
Codes IP
Le code IP est constitué de 2 chiffres caractéristiques (par exemple, IP65).
Chaque chiffre correspond à une signification, telle que détaillée dans le tableau cidessous.
Premier chiffre caractéristique
Equipement protégé contre la
pénétration d'objets solides
Second chiffre caractéristique
Personnel protégé
Equipement protégé contre la
contre le contact direct pénétration d'eau avec effets
nuisibles
0
Non protégé
Non protégé
0
Non protégé
1
Diamètre de 50 mm
Plat de la main
1
Gouttes d'eau verticales
2
Diamètre de 12,5 mm
Doigt
2
Gouttes d'eau (angle à 15o)
3
Diamètre de 2,5 mm
Outil d'un diamètre de
2,5 mm
3
Pluie
4
Diamètre de 1,0 mm
Fil d'un diamètre de
1 mm
4
Aspersion d'eau
5
Protégé contre la
poussière
Fil d'un diamètre de
1 mm
5
Jets d'eau
6
Absence de poussière Fil d'un diamètre de
1 mm
6
Jets d'eau puissants
7
Immersion temporaire
8
Immersion prolongée
Tout chiffre caractéristique non spécifié est remplacé par X (par exemple, IP5X).
Protection IP67
134
IP67 signifie donc que le produit :
z est entièrement protégé contre la poussière ;
z supportera les effets d'une immersion temporaire, c'est-à-dire qu'il peut être
immergé à une profondeur d'1 mètre pendant 30 minutes maximum.
Cela signifie qu'il n'est pas nécessaire de monter ce produit dans un coffret. L'indice
de protection IP s'applique à la plupart des capteurs, actionneurs et panneaux avant
des produits de dialogue homme/machine. Telemecanique propose également une
gamme d'interfaces "asifiées" IP67 pour la connexion de composants standard au
système AS-Interface.
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Références
Protection IP20
XDOC5011 FR 12/2004
L'indice IP20 s'applique généralement aux produits devant être protégés de leur
environnement d'exploitation par un coffret, car ils ne sont pas conçus pour
supporter les effets de la pénétration de liquide et résistent uniquement à des corps
solides de taille importante. Telemecanique propose une gamme d'interfaces
"asifiées" IP20 pour la connexion de composants standard au système ASInterface.
135
Références
Temps de réponse
Vue d'ensemble
Le système AS-Interface présente l'avantage d'avoir des temps de réponse très
courts. Toutefois, le temps de réponse d'un système dépend de son architecture.
Temps de
réponse
Le temps de réponse d'un système AS-Interface correspond à la période qui
s'écoule entre la détection d'une entrée sur le capteur et le déclenchement du signal
de l'actionneur correspondant.
Une entrée de capteur est détectée par le maître dans la réponse résultant de la
scrutation du capteur. Le maître peut alors envoyer le signal approprié à l'actionneur
correspondant lors de la prochaine scrutation de cet actionneur. Le maître doit donc
attendre le tour de l'actionneur dans le cycle de scrutation. Le temps d'attente
maximum dépend de la durée du cycle de scrutation et du temps de traitement du
maître. Cette période est appelée temps de réponse du système.
Le temps de réponse dépend essentiellement du type de maître AS-Interface
utilisé : maître coupleur automate ou maître passerelle.
Pour le maître
coupleur
automate
Pour un système avec un maître coupleur automate (un système "compact"), le
temps de réponse ou Res_time est calculé à partir :
z du temps de cycle de l'automate ou Cyc_PLC ;
z du temps de cycle du réseau AS-Interface ou Cyc_ASi.
Note : Cyc_PLC inclut le temps de traitement réel et le temps de cycle du coupleur.
Etant donné que le temps de cycle de l'automate est souvent supérieur au temps de
cycle AS-Interface (c'est-à-dire, Cyc_PLC >> Cyc_ASi), ce dernier peut être ignoré.
Dans ce cas, le temps de réponse type, Res_time typ, est quasiment équivalent au
temps de cycle de l'automate.
Le calcul est donc le suivant :
Res_time typ = Cyc_PLC
La valeur maximale possible du temps de réponse, Res_time max, est en fait :
Res_time max = 2(Cyc_ASi + Cyc_PLC)
où Cyc_ASi = 150 µs + (150 µs x nombre d'esclaves).
Pour un système comportant 31 esclaves :
Cyc_ASi = 150 µs + (150 µs x 30) ~ 5 ms, Cyc_PLC = 7,5 ms.
Par conséquent,
Res_timemax = 2(5 + 7,5) ms = 25 ms.
136
XDOC5011 FR 12/2004
Références
Pour le maître
passerelle
Pour un système avec un maître passerelle (un système "étendu"), le temps de
réponse ou Res_time est calculé à partir :
z du temps de cycle de l'automate connecté au bus de niveau supérieur ou
Cyc_PLC ;
z du temps de cycle du réseau de niveau supérieur ou Cyc_Net ;
z du temps de traitement de la passerelle ou Proc_time ;
z du temps de cycle du réseau AS-Interface ou Cyc_ASi.
Nous pouvons supposer que le temps de cycle AS-Interface et le temps de
traitement de la passerelle sont négligeables, comparés au temps de traitement de
l'automate et au temps de transmission du réseau de niveau supérieur.
Le temps de réponse type, Res_time typ, est alors calculé comme suit :
Res_time typ = (2 x Cyc_Net) + Cyc_PLC
La valeur maximale possible du temps de réponse, Res_time max, est en fait :
Res_time max = 2(Cyc_ASi + Proc_time + Cyc_Net + Cyc_PLC)
où Cyc_ASi = 150 µs + (150 µs x nombre d'esclaves).
Pour un système comportant 30 esclaves qui est connecté à un bus FIPIO de haut
niveau, le temps de réponse est généralement de 130 ou 140 ms.
Architectures
optimales
Comme nous venons de le voir, le temps de réponse d'un système "étendu" utilisant
un maître passerelle peut être relativement plus long que le temps de réponse d'un
système compact autonome utilisant un maître coupleur automate.
Les illustrations suivantes montrent deux architectures offrant un bon compromis
entre le coût et le temps de réponse.
Architecture centralisée
10 ms
Automate
Bus de terrain
50 ms
50 ms
Passerelle
Passerelle
Passerelle
10 ms
5 ms
XDOC5011 FR 12/2004
10 ms
5 ms
137
Références
Architecture distribuée
Bus de terrain
Auto- AS-i Auto- AS-i Auto- AS-i
mate Maître mate Maître mate Maître
5 ms
10 ms
5 ms
Pour la solution
"Sécurité au
travail"
138
5 ms
Le temps de réponse du moniteur de sécurité dans un système "Sécurité au travail"
est toujours inférieur à 40 ms pour l'ouverture des sorties de sécurité.
XDOC5011 FR 12/2004
Références
Traitement distribué
Introduction
Normalement, dans un système AS-Interface, le traitement est effectué dans
l'automate associé au maître système. Toutefois, dans le protocole AS-Interface, il
existe une couche de logique qui permet la décentralisation de ce traitement.
Traitement
décentralisé
Certains composants AS-Interface asifiés ont la capacité d'effectuer une partie du
traitement logique localement. Ce traitement est réalisé par le circuit ASIC intégré
au composant. Ainsi, le traitement peut être réparti entre ces composants du
système. Le traitement est contrôlé par le maître via l'échange de données de
paramétrage.
Avantages
Cette fonction permet l'optimisation des temps de réponse, étant donné qu'aucun
traitement n'est requis au sein de l'automate. En outre, le système devient plus
fiable et plus souple.
Exemple
Prenant un exemple de traitement logique pouvant être réalisé localement au sein
d'un composant. Un détecteur photoélectrique XUJ AS-Interface peut être
commandé pour émettre un signal normal ou inversé via le contrôle de l'état (1 ou
0) de l'un de ses bits de paramètres.
XDOC5011 FR 12/2004
139
Références
Etat système et diagnostic
Introduction
Un système AS-Interface fournit un certain nombre de modes de présentation des
états qui peuvent être utilisés pour diagnostiquer des pannes. Ces présentations
sont décrites ci-dessous.
Voyants d'état
L'état d'un système AS-Interface est indiqué à deux niveaux :
z Au niveau du matériel : les périphériques AS-Interface comportent
généralement un ou plusieurs voyants qui servent à indiquer l'état du système,
c'est-à-dire, l'état du maître et des esclaves et la présence d'un dialogue sur le
câble AS-Interface.
z Au niveau du logiciel : les alarmes lancées par les capteurs sont envoyées au
maître et peuvent être utilisées pour déclencher automatiquement des mesures
préventives.
Les voyants d'état au niveau matériel sont décrits ci-dessous.
Voyants du
maître
Le maître AS-Interface comporte une série de voyants qui détaillent l'état du maître
et de tous les esclaves connectés au système.
Un exemple type est illustré ci-dessous. Les voyants des produits Telemecanique
sont décrits en détail dans le catalogue AS-Interface Telemecanique.
A
B
C
A. Nombre d'esclaves
B. Etat des entrées
C. Etat des sorties
D. Etat des esclaves
140
D
XDOC5011 FR 12/2004
Références
Voyants des
esclaves
Un esclave comporte généralement les types de voyant suivants.
deux voyants distincts, l'un vert et l'autre rouge ;
z un voyant double, chaque moitié pouvant s'allumer en vert, en rouge ou en jaune.
Ces voyants sont illustrés ci-dessous.
z
Voyants distincts
Voyant double
Les voyants sont interprétés différemment selon que les esclaves utilisent un
adressage standard ou étendu, comme décrit ci-dessous.
Interprétation
des voyants des
esclaves
(adressage
standard)
Avec l'adressage standard, les voyants des esclaves sont interprétés comme suit.
Voyants distincts
Voyant double
Vert
Rouge
Gauche/Droit
Allumé
Eteint
Vert/Vert
Fonctionneme Remise à Remise à
nt normal
zéro
zéro
OK
Allumé
Allumé
Rouge/Rouge
Pas
d'échange de
données
Allumé
Clignotant
XDOC5011 FR 12/2004
Rouge/Vert
(clignotant)
Symptôme
Etat du maître
Cause possible
Erreur de Panne de
configu- l'esclave
ration
Activé
Remise à
zéro
Arrêt du maître
Esclave hors LPS (esclaves
potentiels)
Esclave avec E/S ou ID
incorrect
Remise à zéro esclave active
Activé
Remise à
zéro
Adresse esclave égale à zéro
Panne du
périphérique
Remise à Activé
zéro
Définie par le fabricant
Défaillance
grave du
périphérique
avec remise à
zéro
Activé
Définie par le fabricant
Activé
141
Références
Interprétation
des voyants des
esclaves
(adressage
étendu)
Avec l'adressage étendu, les voyants des esclaves sont interprétés comme suit.
Voyants distincts
Voyant double Symptôme
Etat du maître
Vert
Rouge
Gauche/Droit
Erreur de Panne de
configu- l'esclave
ration
Allumé
Eteint
Vert/Vert
Fonctionnement
normal
Allumé
Allumé
Rouge/Rouge
Aucun échange de Activé
données
Remise à
zéro
Arrêt du maître
Esclave hors LPS (esclaves
potentiels)
Esclave avec E/S ou ID
incorrect
Activation de la remise à zéro
de l'esclave
Clignotant Allumé
Rouge/Jaune
(clignotant)
Activé
Remise à
zéro
Adresse esclave égale à zéro
Remise à Remise à
zéro
zéro
Clignotant Clignotant Rouge/Vert
(clignotant)
Panne du
périphérique
Allumé
Défaillance grave Activé
du périphérique
avec remise à zéro
Clignotant Rouge/Rouge
(clignotant)
Remise à Activé
zéro
Activé
Cause possible
OK
Définie par le fabricant
Définie par le fabricant
Diagnostic du
maître
Le logiciel installé sur le maître effectue des tests de diagnostic pour vérifier que le
réseau fonctionne correctement.
La fonction "configurateur" du logiciel d'installation du maître définit les esclaves qui
seront connectés au système AS-Interface. Le maître vérifie ensuite que les
esclaves attendus répondent effectivement aux requêtes envoyées par le maître. Le
logiciel peut également être utilisé pour déterminer l'état d'un composant système,
du point de vue du maître (par exemple, un objectif souillé dans un détecteur ou une
panne interne dans un démarreur moteur). Vous pouvez alors vérifier si cet état
correspond à l'état effectif du périphérique.
Diagnostic des
esclaves
Certains périphériques "asifiés" sont capables de réaliser des diagnostics sur leurs
propres fonctions, contrôlés via l'interface de communication AS-Interface
(diagnostic logiciel). Ces informations peuvent être visualisées à l'aide de l'outil
d'installation du logiciel ou du programme utilisateur.
142
XDOC5011 FR 12/2004
Références
Considérations CEM
Introduction
Les systèmes AS-Interface sont souvent utilisés dans des environnements
industriels présentant des risques élevés de rayonnements électromagnétiques
parasites provenant d'autres équipements. Les principaux points CEM
(compatibilité électromagnétique) à prendre en compte lors de l'installation d'un
système AS-Interface sont décrits ci-dessous.
Applications
présentant des
risques CEM
Voici des exemples d'équipements risquant de provoquer des rayonnements
électromagnétiques parasites aux environs éventuels d'un système AS-Interface :
z temporisateurs et horloges électroniques ;
z équipements de communication radio (téléphones portables et émetteursrécepteurs portatifs) ;
z équipements de décongélation ;
z moteurs puissants et câbles associés ;
z machines à souder ;
z soudeuses à l'arc.
Les niveaux de rayonnement électromagnétique parasite les plus élevés sont
produits par des machines à souder et des soudeuses par points. Les variateurs de
vitesse et les moteurs produisent également de hauts niveaux de rayonnement.
Classement des
équipements et
des signaux
Les signaux et les appareils électriques peuvent être répartis en quatre classes (1,
2, 3 et 4) en fonction de leur degré de sensibilité aux rayonnements électromagnétiques et du niveau d'interférences qu'ils produisent eux-mêmes.
Les classements sont expliqués dans le tableau ci-dessous.
Classe
1 (Sensible)
Production
d'interférences
Sensibilité Exemples d'appareils/de signaux
++
z Circuits de niveau faible avec sorties
analogiques (par ex., des capteurs)
z Circuits de mesure (par ex., des
sondes)
2 (Légèrement
sensible)
+
z Circuits de contrôle raccordés à des
charges résistives
z Circuit numérique de niveau faible
z Circuits de niveau faible avec sorties
tout ou rien (par ex., des capteurs)
z Alimentations CC de faible niveau
XDOC5011 FR 12/2004
143
Références
Classe
Production
d'interférences
3 (Faible
production
d'interférences)
+
4
(Interférences)
++
Sensibilité Exemples d'appareils/de signaux
z Circuits de contrôle avec charges
inductives (par ex., des relais, des
bobines, des onduleurs) correctement
protégés
z Alimentations CA propres
z Alimentations principales raccordées à
des appareils électriques
z Machines à souder
z Circuits électriques en général
z Contrôleurs de vitesse électroniques et
alimentations de commutation
Le système AS-Interface est de Classe 2.
Note : Ce système de classement a été défini par Telemecanique et ne constitue
pas un standard industriel.
Distances
recommandées
144
Le tableau ci-dessous résume les distances minimales recommandées entre les
appareils/câbles de différentes classes.
Classe 1
Classe 2
Classe 3
Classe 4
Classe 1
-
Classe 2
5 cm
5 cm
50 cm
100 cm
-
10 à 20 cm
50 cm
Classe 3
50 cm
Classe 4
100 cm
10 à 20 cm
-
10 à 20 cm
10 à 20 cm
10 à 20 cm
-
XDOC5011 FR 12/2004
Références
Les recommandations ci-dessus sont reprises dans le schéma ci-dessous.
Classe 3
Classe 4
≥ 10 à 20 cm
≥ 10 à 20 cm
Classe 2
Classe 1
≥ 5 cm
Plan
de masse
> 50 cm
> 50 cm
> 100 cm
Classe 1 : Sensible
Classe 2 : Légèrement sensible
Classe 3 : Légères interférences
Des câbles de même classe peuvent être posés les uns à côté des autres et suivre
le même trajet.
Note : Plus les câbles sont longs, plus la distance requise entre les câbles
augmente.
Recommandations
d'installation
XDOC5011 FR 12/2004
Lorsque vous installez un système AS-Interface, conservez à l'esprit les recommandations suivantes, afin d'éviter tout problème CEM.
z Conservez une distance suffisante entre le câble AS-Interface et les câbles
d'alimentation, au moins 10 cm.
z Ne posez pas le câble AS-Interface à proximité de sources de rayonnements
électromagnétiques parasites, telles que des variateurs de vitesse et leurs
câbles, mêmes si ces sources sont dans une armoire. Les distances directes
minimales entre le câble AS-Interface et ces composants sont détaillées cidessus.
z Ne posez pas le câble AS-Interface à proximité immédiate d'autres câbles (voir
ci-dessus). Il est toutefois parfois acceptable de poser à proximité du câble ASInterface des câbles transportant des signaux faibles, comme par exemple des
câbles connectés à des boutons marche/arrêt.
z En cas de croisements de câbles, veillez à toujours poser le câble AS-Interface
(et les autres câbles de Classes 1 et 2) perpendiculairement aux câbles
susceptibles de produire des parasites importants (câbles de classes 3 et 4).
Consultez la figure ci-après.
z Suivez les recommandations de mise à la terre décrites dans la rubrique
Raccordement du matériel du système, p. 90.
145
Références
z
z
z
z
z
Illustrations
Posez le câble AS-Interface à plat contre la surface du support sur lequel il est
fixé, en particulier lorsque celui-ci est métallique. Consultez la figure ci-dessous
qui montre l'orientation correcte.
Montez le câble uniquement sur un châssis relié à la terre de la machine (à son
bâti, par exemple).
Equipez les appareils comportant des charges inductives (contacteurs, bobines
de relais, freins, portes électriques) de diodes, de résistances variables ou de
circuits RC.
Pour des applications avec des variateurs de vitesse, utilisez des filtres de
réseau, des filtres de sortie et des câbles de moteur blindés, afin de réduire les
niveaux d'interférences.
En cas d'installation de blocs d'alimentation et de contrôleurs à faible degré de
protection dans une même armoire, séparez-les à l'intérieur de l'armoire en y
intercalant un panneau.
La figure ci-dessous indique comment fixer correctement le câble jaune sur une
surface métallique.
Incorrect
Correct
Surface métallique
La figure ci-dessous indique comment procéder en cas de croisement de câbles.
146
XDOC5011 FR 12/2004
Références
Remplacement des esclaves
Vue d'ensemble
Cette rubrique explique comment remplacer des esclaves AS-Interface, y compris
des esclaves "Sécurité au Travail". Un produit en panne peut, par exemple,
nécessiter une telle opération.
Remplacement
d'un esclave
Si vous devez remplacer un esclave, vous pouvez vous servir de "l'adressage
automatique" pour remplacer l'adresse zéro définie en usine du nouvel esclave.
Grâce à cette méthode, lorsque vous connectez le nouvel esclave au câble ASInterface, le maître le détecte automatiquement, grâce à l'adresse zéro, et lui
attribue alors une adresse (un terminal d'adressage d'esclaves n'est pas
nécessaire). Cette opération est parfaitement transparente pour l'utilisateur.
Pour utiliser l'adressage automatique, les conditions suivantes doivent être
remplies :
z Vous devez avoir retiré l'ancien esclave avant de raccorder le nouveau au câble
AS-Interface.
z L'adresse interne de l'esclave de remplacement doit être réglée sur 0 (réglage en
usine).
z Le maître système doit fonctionner en "mode protégé" (dans ce mode, le maître
active uniquement les esclaves figurant dans la configuration système).
Si le profil AS-Interface du nouvel esclave est le même que celui de l'ancien, le
maître utilise ses tables de données internes pour ré-attribuer au nouvel esclave
l'adresse et les valeurs de paramètres précédentes.
Note : L'adressage automatique fonctionne uniquement pour remplacer un
esclave seul, il ne fonctionne pas pour une installation entièrement nouvelle.
Remplacement
d'un esclave de
sécurité
Un esclave "Sécurité au Travail" (c'est-à-dire une interface de sécurité et un
composant AS-Interface associé) peut être remplacé sans recours à un PC et sans
besoin de reconfigurer le moniteur de sécurité correspondant. La procédure de
remplacement est détaillée ci-dessous (reportez-vous également à la
documentation utilisateur de votre moniteur de sécurité).
Etape
XDOC5011 FR 12/2004
Action
1
Déconnectez l'ancien esclave de sécurité du câble AS-Interface.
2
Appuyez sur le bouton Service du moniteur de sécurité correspondant.
3
Connectez le nouvel esclave de sécurité au câble AS-Interface.
4
Appuyez de nouveau sur le bouton Service du moniteur de sécurité.
147
Références
Remplacement
d'un moniteur de
sécurité
En cas de remplacement d'un moniteur de sécurité, le moniteur de remplacement
ne doit pas nécessairement être reconfiguré à l'aide du logiciel de configuration
ASISWIN. Vous pouvez transférer la configuration de l'ancien moniteur au nouveau.
La procédure de remplacement est détaillée ci-dessous.
Etape
148
Action
1
Déconnectez l'ancien moniteur de sécurité de l'alimentation.
2
Utilisez le câble de téléchargement (ASISCM, à commander séparément) pour
raccorder l'ancien moniteur de sécurité au nouveau.
3
Connectez le nouveau moniteur de sécurité à l'alimentation.
La configuration de l'ancien moniteur est alors transférée au nouveau ; la DEL
jaune du nouveau moniteur de sécurité s'allume. Une fois le transfert effectué,
la DEL verte du nouveau moniteur de sécurité s'allume en plus de la jaune.
4
Déconnectez le câble de téléchargement des deux moniteurs de sécurité.
5
Vérifiez que le nouveau moniteur de sécurité fonctionne correctement.
XDOC5011 FR 12/2004
Références
Extension d'un système
Introduction
Cette rubrique fournit des informations concernant l'extension d'un système ASInterface. La longueur d'un système AS-Interface de base avec un seul segment de
câble AS-Interface est limitée à 100 m. Les instructions ci-dessous vous permettent
d'étendre cette longueur.
Note : Une alternative à l'extension de la longueur d'un système AS-Interface est
d'utiliser deux systèmes AS-Interface ou davantage dans une architecture
"étendue" ou "multi-maîtres". Pour obtenir davantage d'informations sur ces
architectures, reportez-vous à la rubrique Topologies du système, p. 23.
Répéteurs
Si vous utilisez plus d'un segment de câble AS-Interface dans votre système, vous
devez placer un répéteur entre les segments de câble adjacents. Le répéteur
régénère le signal et découple les deux segments de câble de manière galvanique.
Un répéteur permet d'étendre le système sur 100 m supplémentaires. Du fait des
limites de temps de réponse, il est impossible d'ajouter plus de deux répéteurs entre
le maître et un esclave.
Blocs
d'alimentation
Lorsque vous étendez votre système AS-Interface à l'aide d'un segment de câble
supplémentaire et d'un répéteur, vous devez également utiliser un bloc
d'alimentation AS-Interface supplémentaire. Vous devez placer ce bloc
d'alimentation supplémentaire sur le segment de câble supplémentaire, juste après
le répéteur. Vous devez utiliser un bloc d'alimentation AS-Interface (et un répéteur)
pour chaque segment de câble ajouté.
Longueur du
système
Le câble AS-Interface doit respecter une longueur maximale. La règle de base à
respecter est que le câble :
z ne doit pas dépasser 100 m en cas d'utilisation d'un seul segment de câble (sans
extension) ;
z ne doit pas dépasser 200 m en cas d'utilisation de deux segments de câble et
d'un répéteur ;
z ne doit pas dépasser 300 m en cas d'utilisation de trois segments de câble et de
deux répéteurs ;
z ne doit pas dépasser 400 m en cas d'utilisation de quatre segments de câble et
de trois répéteurs ;
z ne doit pas dépasser 500 m en cas d'utilisation de cinq segments de câble et de
quatre répéteurs.
XDOC5011 FR 12/2004
149
Références
Note : Si vous utilisez un câble autre qu'un câble AS-Interface jaune, les longueurs
mentionnées ci-dessus s'appliquent uniquement si ce câble présente les mêmes
caractéristiques électriques que le câble AS-Interface jaune (voir Câbles, p. 35 et
Détermination des spécifications de l'alimentation, p. 73).
Un maximum de deux répéteurs est autorisé entre le maître et un esclave. Par
conséquent, pour une longueur de système comprise entre 300 m et 500 m, le
maître doit être placé à peu près au milieu du système.
D'autres facteurs concernant les longueurs de câble, décrits ci-dessous, doivent
également être pris en compte.
Longueurs de
câble
Exemple de
calcul
150
Selon que vous utilisez des connecteurs passifs ou des interfaces "asifiées" pour les
connexions au câble jaune, vous devez également prendre en compte les points
suivants :
Si vous utilisez...
Alors...
un connecteur passif avec un composant
("asifié") dédié,
la longueur de câble entre le connecteur et
l'esclave est incluse dans le calcul de la
longueur du système, c'est-à-dire, dans la limite
de 100 m. Ces portions de câble sont
doublement comptabilisées dans le calcul (voir
ci-dessous).
une interface "asifiée" avec des
périphériques standard,
les longueurs de câble entre l'interface et les
périphériques ne sont pas incluses dans le
calcul de la longueur système.
Lors du calcul de la longueur totale du système, vous devez prendre en compte les
portions de câble entre les différents composants ("asifiés") dédiés et leurs
connecteurs (qui les raccordent au câble jaune). En outre, ces portions de câble
comptent double.
XDOC5011 FR 12/2004
Références
Prenons l'exemple du système ci-dessous, comprenant deux segments de câble
jaune de 80 m et de 50 m et trois composants dédiés.
50 m
80 m
Maître
Câble AS-Interface
R
3m
2m
3m
CD
CD
CD
R = Répéteur
CD = Composant dédié
Le calcul de la longueur système totale, Lsys, est le suivant :
Lsys = (80 + 50) + [2 x (3 + 3 + 2)] = 130 + 16 = 146 m.
Notez que la longueur de chaque segment du système est de 100 m.
Exemples de
systèmes
Les figures ci-dessous sont des exemples de systèmes AS-Interface de différentes
longueurs.
Dans chaque cas :
z les abréviations suivantes sont utilisées :
z M = Maître
z E = Esclave
z R = Répéteur
z A = Alimentation
z la longueur du segment de câble entre deux répéteurs adjacents est de 100 m ;
z il existe un maximum de deux répéteurs entre le maître et chaque esclave ;
z un bloc d'alimentation AS-Interface supplémentaire est placé entre chaque
répéteur (du point de vue du maître).
System étendu à 200 m
E
E
M
R
A
XDOC5011 FR 12/2004
A
151
Références
System étendu à 300 m
M
E
E
E
R
R
A
A
A
E
Le maître peut également être placé au centre du système :
E
M
E
R
R
A
A
E
A
E
E
System étendu à 400 m
E
M
R
E
R
R
A
A
A
A
E
E
E
System étendu à 500 m
E
M
R
E
R
A
R
A
A
E
A
E
E
R
A
152
E
XDOC5011 FR 12/2004
Glossaire
A
Actionneur
Un actionneur est un appareil qui déclenche une action (par exemple, un démarreur
moteur).
Alimentation
auxiliaire
Une alimentation auxiliaire est utilisée lorsqu'un ou plusieurs composants du
système AS-Interface nécessitent une alimentation supplémentaire.
AS-Interface
AS-Interface définit un standard ouvert international pour le câblage industriel des
capteurs et des actionneurs équipant les machines et les équipements automatisés.
Ce standard comporte un système de certification qui garantit qu'un composant
certifié AS-Interface produit par n'importe quel fabricant est compatible avec
n'importe quel système AS-Interface et peut s'intégrer facilement dans un tel
système.
B
Bloc
d'alimentation
Le bloc d'alimentation AS-Interface fournit une alimentation de 30 Vcc aux
périphériques du système via le câble AS-Interface jaune. Le bloc est connecté à
une alimentation secteur (CA) et produit du courant continu (CC). Il comprend
également un circuit de découplage permettant d'ajouter des signaux de contrôle à
l'alimentation (pour les périphériques du système).
XDOC5011 FR 12/2004
153
Glossaire
C
Câble jaune
Il s'agit du câble AS-Interface obligatoire. Le câble jaune présente un profil plat
unique et comporte deux conducteurs parallèles correspondant aux deux polarités
du circuit. Les données de régulation et l'alimentation des périphériques du système
sont transmises simultanément sur le même conducteur et découplées par ces
périphériques. Ce câble fournit une alimentation de 30 Vcc.
Câble noir
Le câble AS-Interface noir en option présente les mêmes caractéristiques que le
câble jaune. Il peut être utilisé pour fournir une alimentation auxiliaire aux
périphériques du système. Ce câble fournit une alimentation de 24 Vcc.
Câbles
Voir Câble jaune et Câble noir.
Capteur
Un capteur est un périphérique qui sert à détecter certains événements (il s'agit par
exemple d'un détecteur photoélectrique).
Composants
asifiés
Ces composants contiennent un circuit ASIC (Application Specific Integrated
Circuit - Circuit intégré spécifique à l'application) qui leur permet de communiquer
directement avec le maître AS-Interface. Les périphériques asifiés incluent les
composants dédiés et les interfaces des produits génériques.
Composants
dédiés
Il s'agit de périphériques ayant un rôle d'automatisme dédié, tels que des
actionneurs, et qui peuvent communiquer directement avec le maître. Cette
communication est facilitée par un circuit ASIC (Application Specific Integrated
Circuit - Circuit intégré spécifique à l'application) AS-Interface intégré ; les
composants sont ainsi dits "asifiés".
Composants
standard
Il s'agit de composants AS-Interface (comme des capteurs) ne contenant pas le
circuit intelligent nécessaire pour communiquer directement avec le maître système
(ces composants ne sont pas asifiés). Les composants standard doivent être
raccordés au câble AS-Interface via une interface asifiée.
Connecteur
Un connecteur peut être utilisé pour raccorder un composant dédié (asifié) au câble
AS-Interface jaune ou pour réaliser un branchement à partir du câble AS-Interface
jaune (par exemple, pour réaliser une topologie en arbre).
Constituants de
dialogue
Les constituants de dialogue sont des périphériques comportant une
communication homme-machine (par exemple, une station de contrôle avec
bouton-poussoir).
154
XDOC5011 FR 12/2004
Glossaire
D
Détecteur de
défaut de terre
Il s'agit d'un dispositif qui peut être relié au câble AS-Interface jaune pour détecter
et indiquer les défauts de terre sur le câble ou sur l'alimentation d'un capteur.
E
Esclaves
Les périphériques du système AS-Interface, tels que les actionneurs, sont des
esclaves système contrôlés par le maître. Les esclaves communiquent avec le
maître et sont divisés en deux catégories différentes : les composants dédiés et les
interfaces pour produits génériques.
I
Interface de
sécurité
Une interface de sécurité est un périphérique utilisé dans le cadre de la solution
"Sécurité au travail". Ce périphérique est associé à un capteur et communique avec
un moniteur de sécurité via le câble jaune. L'interface de sécurité reçoit des signaux
du capteur connecté à ses entrées et alerte le moniteur de sécurité s'il détecte un
événement menaçant la sécurité.
Interfaces pour
produits
génériques
Il s'agit de périphériques qui permettent la connexion au câble jaune AS-Interface
de composants automates standard (non asifiés), tels que des capteurs. Une
interface permet à plusieurs composants standard de partager une connexion au
câble. L'interface contient le circuit ASIC (Application Specific Integrated Circuit Circuit intégré spécifique à l'application) AS-Interface qui permet la communication
directe avec le maître. Ce périphérique est par conséquent dit "asifié".
M
Maître
XDOC5011 FR 12/2004
Le maître AS-Interface est un périphérique intelligent qui gère les échanges de
données avec les esclaves du système (comme, par exemple, les actionneurs). Il
existe deux types de maîtres AS-Interface : le maître coupleur et le maître
passerelle.
155
Glossaire
Maître coupleur
Ce type de maître s'utilise dans un système AS-Interface autonome dit système
"compact". Un coupleur AS-Interface est intégré dans un automate pour conférer à
celui-ci la fonctionnalité de maître AS-Interface.
Maître passerelle
Ce type de maître est utilisé pour réaliser l'interface d'un système AS-Interface vers
un bus de haut niveau, créant ainsi un réseau étendu. Le maître passerelle gère les
entrées/sorties du système AS-Interface, de telle sorte qu'elles sont traitées en
lecture/écriture par l'automate du bus de haut niveau.
Moniteur de
sécurité
Un moniteur de sécurité est utilisé dans le cadre de la solution "Sécurité au travail".
Ce périphérique est directement connecté au câble AS-Interface jaune. Il gère
l'interface de sécurité et désactive les sorties de sécurité en cas de problème.
P
Profils
Chaque maître et chaque composant esclave AS-Interface comportent un profil qui
déterminent leurs fonctionnalités. Deux produits AS-Interface ayant les mêmes
fonctions et le même profil fonctionnent exactement de la même manière, quels que
soient les fabricants. Ils sont interchangeables à l'intérieur d'un même système. Le
profil est codé en dur dans l'électronique interne du périphérique en usine et ne peut
être modifié.
Protection IP
Chaque composant AS-Interface correspond à un indice de protection IP (par
exemple, IP20 et IP67). Cet indice définit le niveau de protection fourni par les
coffrets renfermant les équipements électriques, conformément aux normes
IEC 60529, DIN 40050-9 et N FC 20-010.
R
Répéteur
156
Un répéteur est un périphérique intégré au système lorsque vous ajoutez un
segment de câble pour étendre un système AS-Interface. Le répéteur régénère le
signal et découple les deux segments de câble adjacents de manière galvanique.
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Glossaire
S
Sécurité au
travail
Le système Sécurité au travail en option peut être intégré à un système AS-Interface
pour améliorer la sécurité sur le lieu de travail. Il permet le transfert des informations
de sécurité sur le câble jaune (en plus de l'alimentation et des signaux de contrôle)
entre un moniteur de sécurité et une ou plusieurs interfaces de sécurité.
Système
compact
Il s'agit d'un système AS-Interface autonome qui n'est connecté à aucun autre bus.
Ce type de système utilise un maître coupleur automate.
Système étendu
Il s'agit d'un système AS-Interface, raccordé à un bus de niveau supérieur, qui
requiert un maître passerelle entre les deux systèmes.
Système multimaîtres
Il s'agit d'un système comprenant deux systèmes AS-Interface distincts ou
davantage, dans lequel les maîtres des différents systèmes sont contenus dans le
même automate.
T
Terminal
d'adressage
d'esclave
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Ce périphérique est utilisé pour affecter des adresses à des esclaves AS-Interface.
Il peut s'agir d'un périphérique d'adressage portatif fonctionnant sur pile qui
communique avec les esclaves via un câble, une connexion directe ou une liaison
infrarouge.
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Glossaire
158
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B
AC
Index
A
C
Accessoires, 46
Actionneurs, 32, 84
Adressage
automatique, 123
dispositifs de sécurité, 53, 102
esclaves, 80, 141
étendu, 80, 131
infrarouge, 132
terminal, 47, 82
Alimentations, 20, 43, 73, 149
AS-Interface, 43
auxiliaires, 44, 73
esclaves analogiques, 44, 74
mise à la terre, 92
Sécurité au travail, 57
sécurité au travail, 44, 74
Alimentations
AS-Interface, 73
Applications
AS-Interface, 16
présentant des risques CEM, 143
Sécurité au travail, 49
ASIC, 17, 20, 32, 139
Association, 128
Câbles, 35
alimentation, 76
emplacements, 87
longueurs, 26, 149
montage et fixation, 88
types, 19
Capteurs, 32, 69, 85, 101
CEM, 86, 143
Certification, 18, 129
Chien de garde, 123
Codage de données, 120
Communication, 108
Composants, 16, 19, 28, 66
dédiés, 20, 32, 66
standard, 27, 32, 67
Composants asifiés, 20, 22, 32, 139
Connecteurs, 21, 38
connecteur de branchement, 39
connecteur de dérivation, 38
connecteur en T, 38
Connexions, 36
Constituants de dialogue, 33
Courants, 26
Courants électriques, 75
D
Découplage, 43
Détecteur de défaut de terre, 21, 46, 77
Diagnostic, 122, 140
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Index
E
M
Esclave, 20, 22
adressage, 47, 80
défauts, 33
diagnostic, 142
nombre, 26
pannes, 132, 140
prévision, 78
profils, 33, 112, 114
remplacement, 147
rôle, 108
voyants, 141
Esclaves prévus, 78
Etat, 140
Extension d'un système, 26, 149
Maître, 20, 22, 29
diagnostic, 142
logiciel, 78
modes, 79
profils, 30, 112, 113
rôle, 108
types, 22, 29, 72
voyants, 140
Maître coupleur automate, 29, 136
Maître passerelle, 29, 137
Mises à la terre, 92
Moniteur de sécurité, 55, 100
G
Position de repli, 123
Principes de fonctionnement
AS-Interface, 22, 105, 108
Sécurité au travail, 51, 55
Prises de terre, 92
Profils, 111
esclave, 22, 33, 112, 114, 132
maître, 22, 30, 112, 113
Protection
contre les erreurs, 123
électrique, 119
IP, 18, 134
Protection IP, 18, 134
Gestion des erreurs, 121, 123
I
Installation, 145
AS-Interface, 63
logiciel du maître, 78
Sécurité au travail, 95
Interfaces, 20, 40
IP20, 40
IP67, 41
Interfaces de sécurité, 53
L
Logiciel
maître, 78
Sécurité au Travail, 103
Sécurité au travail, 52, 58
Logo
AS-Interface, 18, 129
Sécurité au travail, 49, 129
160
P
R
Répéteurs, 21, 46, 149
Réponses des esclaves, 109
Requête du maître, 109
S
Sécurité, 18, 21, 117
Sécurité au Travail
Applications, 96
logiciel, 103
monitor de sécurité, 100
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Index
Sécurité au travail, 48
alimentation, 44, 57, 74
applications, 49
configuration, 52, 57, 58
fonctionnement, 51, 55, 58
installation, 95
interfaces de sécurité, 53
logiciel, 58
Logo, 49
matériel, 50
moniteur de sécurité, 55
Standard V2.1, 131
Standards, 18, 26, 27, 128, 131
Système compact, 23, 136
Système étendu, 24, 137
Système multi-maîtres, 25
T
Tables de code, 54, 55
Temps de réponse, 132, 136, 139
Tensions, 26, 75
Terre, 45
Topologies, 17, 23, 70
Traitement distribué, 139
V
Voyants
esclave, 141
maître, 140
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161
Index
162
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