Schneider Electric XPSMF30 Mode d'emploi

XPSMF30
Manuel du matériel
33003370.01
07/2007
2
Table des matières
Consignes de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
A propos de ce manuel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Chapitre 1
Vue d'ensemble : XPSMF30 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Présentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Représentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Chapitre 2
Utilisation et fonctionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Présentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Première mise en service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Application. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Fonction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Test hors ligne. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Chapitre 3
23
24
25
26
38
Description du produit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Présentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Eléments du boîtier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Bouton de réinitialisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Communication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Diodes électroluminescentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Câblage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Adressage IP et identification du système . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
SafeEthernet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Conditions de fonctionnement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Caractéristiques techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Eléments supplémentaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
39
40
42
43
49
52
55
56
62
65
69
3
Annexes
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
Présentation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
Annexe A
Schémas de raccordement, exemples d'application
et codes d'erreur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Présentation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Codes d'erreur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
Exemples de câblage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Configuration des interfaces Ethernet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
4
Glossaire
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
Index
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
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.
L'apposition de ce symbole à un panneau de sécurité Danger ou Avertissement
signale un risque électrique pouvant entraîner des lésions corporelles
en cas de non-respect des consignes.
Ceci est le symbole d'une alerte de sécurité. Il vous avertit d'un risque
de blessures corporelles. Respectez scrupuleusement les consignes de sécurité
associées à ce symbole pour éviter de vous blesser ou de mettre votre vie en
danger.
DANGER
DANGER indique une situation immédiatement dangereuse qui, si elle n'est pas
évitée, entraînera la mort ou des blessures graves.
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.
33003370 07/2007
5
Consignes de sécurité
REMARQUE
IMPORTANTE
Les équipements électriques doivent être installés, exploités et entretenus par un
personnel d'entretien qualifié. Schneider Electric n'assume aucune responsabilité
des conséquences éventuelles découlant de l'utilisation de cette documentation.
© 2007 Schneider Electric. Tous droits réservés.
6
33003370 07/2007
A propos de ce manuel
Présentation
Objectif du
document
Ce manuel décrit l’automate de sécurité programmable XPSMF30. L'XPSMF30 est
identique à l’automate de sécurité HIMatrix F30.
Ce manuel contient les descriptions de l’automate de sécurité XPSMF30 suivantes :
z Dimensions et installation
z Utilisation et le fonctionnement
z Description du produit
z Exemples d'application
Champ
d'application
33003370 07/2007
L’automate de sécurité XPSMF30 est testé et certifié selon la norme TÜV pour la
sûreté fonctionnelle, conformément à la norme CE et aux normes mentionnées cidessous :
z TÜV Anlagentechnik GmbH Automation, software and information technology
Am Grauen Stein 51105 Cologne
z Certificat et fiches d'essai N° 968/EZ 128.04/03 Automatismes de sécurité
HIMatrix F30
z Normes internationales
z IEC 61508, parties 1 à 7 : 2000, jusqu'à SIL 3
z EN 954-1 : 1996, jusqu'à la catégorie 4
z EN 298 : 1994
z NFPA 8501 :1997
z NFPA 8502 : 1999
z EN 61131-2 : 1994 et A11 : 1996, A12 : 2000
z EN 61000-6-2 : 2000, EN 50082-2 : 1996, EN 50081-2 : 1993
z Normes nationales
z DIN V VDE 0801 : 1990 et A1 : 1994
z DIN V 19250 : 1994, jusqu'à RC6
z DIN VDE 0116 : 1989, prEN 50156-1 : CDV 2000
7
A propos de ce manuel
Le logiciel de programmation associé est le XPSMFWIN. Le logiciel est exécutable
sous Microsoft Windows 2000/XP. Il aide l'utilisateur à créer des programmes de
sécurité et à faire fonctionner le système électronique programmable (PES).
Note : Vous trouverez la déclaration de conformité dans l'emballage du produit.
Tous les appareils portent le sigle CE.
Avertissements
liés au(x)
produit(s)
Schneider Electric ne pourra être tenu responsable des erreurs pouvant figurer dans
ce document. Merci de nous contacter pour toute suggestion d'amélioration ou de
modification ou si vous trouvez des erreurs dans cette publication.
Aucune partie de ce document ne peut être reproduite sous quelque forme ou par
quelque moyen que ce soit, électronique, mécanique ou photocopie, sans
l'autorisation écrite de Schneider Electric.
Toutes les réglementations de sécurité pertinentes locales, régionales et nationales
doivent être observées lors de l'installation et de l'utilisation de ce produit. Pour des
raisons de sécurité et pour garantir la conformité aux données système
documentées, seul le fabricant peut effectuer des réparations sur les composants.
La non-utilisation de logiciel Schneider Electric ou de logiciel agréé par Schneider
Electric avec nos produits hardware risque de provoquer blessures, nuisances ou
autres défauts de fonctionnement.
Le non-respect de cette précaution de sécurité risque de provoquer des dommages
corporels ou matériels.
Commentaires
utilisateur
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Vue d'ensemble : XPSMF30
1
Présentation
Vue d'ensemble
Ce chapitre présente une vue d'ensemble du contrôleur de sécurité XPSMF30.
Contenu de ce
chapitre
Ce chapitre contient les sujets suivants :
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Sujet
Page
Introduction
10
Représentation
11
Dimensions
12
Installation
14
9
Vue d'ensemble
Introduction
Automate de
sécurité
XPSMF30
L'XPSMF30 est un automate de sécurité programmable conçu pour surveiller les
fonctions de sécurité jusqu'à la catégorie 4 selon la norme EN 954-1 et SIL 3 selon
la norme IEC 61508. L'XPSMF30 est un système électronique programmable
compact (PES) contenu dans un boîtier métallique équipé de 20 entrées
numériques programmables et de 8 sorties numériques programmables.
L’automate de sécurité est facilement identifiable grâce à son boîtier rouge. La
protection d’entrée globale du produit est de classe IP 20. L'XPSMF30 est un produit
très polyvalent qui peut être utilisé partout en usine. Pour les zones présentant des
conditions difficiles, explosives ou généralement dangereuses, il existe une
protection supplémentaire sous forme de boîtiers. Cela permet d'optimiser les
performances du produit, de prolonger sa durée de vie et de renforcer la sécurité
quel que soit l'environnement de travail. L'XPSMF30 est un automate de sécurité
très performant, extrêmement simple à programmer et à installer.
10
33003370 07/2007
Vue d'ensemble
Représentation
Vue d'ensemble
Cette section fournit des illustrations du contrôleur de sécurité XPSMF30.
Vue de face
L'image suivante présente une vue de face du contrôleur de sécurité XPSMF30 :
3 10/
4
10/
1 2 3 4 5 6
DO
L- 1 2 3 4 L-
L- L- L+ L+
FB1
FB2
7 8 910 1112
FB3
24V DC
RUN
ERROR
PROG
FORCE
FAULT
OSL
BL
DO
L- 5 6 7 8 L-
by
HIMatrix F30
LS+ 1 2 3 4 L- LS 5 6 7 8 L- LS+ 9 1 1 1 L- LS 1 1 1 1 L- LS+ 1 1 1 2 LDI
DI
DI
DI
DI
HIMA
1 10/
33003370 07/2007
10/
2
1 1 1 1 1 1
1 2 2 2 2 2
2 2 2 2 2 3
3 3 3 3 3 3
3 3 3 4 4 4
11
Vue d'ensemble
Dimensions
Vue d'ensemble
La section suivante contient des informations sur les dimensions du contrôleur de
sécurité XPSMF30 et présente la face avant et le côté de l'appareil.
Dimensions de la
face avant
L'image suivante montre les dimensions de la face avant du contrôleur de sécurité
XPSMF30 :
mm
inch
3 10/100BaseT
10/100BaseT
1 2 3 4 5 6
4
DO
L-
L- L- L+ L+
FB1
FB2
7 8 9 10 11 12
DO
L-
1 2 3 4 L-
5 6 7 8 L-
FB3
24V DC
RUN
ERROR
PROG
FORCE
FAULT
OSL
BL
HIMatrix
LS+ 1 2 3 4 LDI
LS+ 5 6 7 8 LDI
LS+ 9 10 11 12 LDI
LS+ 13 14 15 16 LDI
by HIMA
F30
LS+ 17 18 19 20 LDI
HIMA
1 10/100BaseT
10/100BaseT
2
13 14 15 16 17 18
19 20 21 22 23 24
25 26 27 28 29 30
31 32 33 34 35 36
37 38 39 40 41 42
250
9.84
253
9.96
12
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Vue d'ensemble
Dimensions du
côté
L'image suivante montre les dimensions du côté du contrôleur de sécurité
XPSMF30 :
mm
inch
3
0.12
113
4.45
37
1.46
109
4.29
3
0.12
28,5
1.12
62
2.44
66,5
2.62
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13
Vue d'ensemble
Installation
Présentation
L'automate de sécurité XPSMF30 peut être installé sur des embases de montage et
dans des boîtiers clos de type poste de commande, boîte de raccordements ou baie
de commande. L'XPSMF30 a été conçu conformément aux normes applicables sur
la CEM, le climat et les exigences en matière d'environnement.
Procédure
Etapes de montage de l’automate de sécurité :
Etape
14
Action
1
Abaissez l'attache rapide.
2
Positionnez l’automate de sécurité sur le rail DIN.
3
Défaites l'attache.
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Vue d'ensemble
Montage de
l’automate de
sécurité
Montez horizontalement l’automate de sécurité (logo F30 de la face avant vers
vous) pour assurer une ventilation suffisante. Nous déconseillons de monter
verticalement l’automate de sécurité, du fait que cette position nécessite des
moyens de fixation supplémentaires pour bloquer l'appareil.
Les appareils d'autres fabricants doivent être éloignés d'au moins :
z 100 mm (3,94 in) verticalement,
z 20 mm (0,78 in) horizontalement.
Espace minimal entre l'XPSMF30 et les E/S distantes (appareils compacts)
mm
in
HIMatrix
by HIMA
F3
HIMatrix
F3
20
0.79
HIMatrix
HIMA
F31
HIMA
100
3.94
HIMA
by HIMA
HIMatrix
by HIMA
F30
by HIMA
HIMA
Note : l'unité doit être installée de façon à
z ne pas souffrir de la chaleur émise par les appareils avoisinants et
z ne pas être affectée par des appareils à fortes interférences CEM.
Il est nécessaire de contrôler l'émission de chaleur et la compatibilité
électromagnétique (CEM) des appareils d'autres fabricants pour s'assurer
qu'aucun appareil externe n'affecte le fonctionnement de l'automate de sécurité.
Il est également nécessaire de prendre en compte l'espace d'installation total des
câbles pour garantir une ventilation suffisante. D'autres mesures, telles que
l'installation de ventilateurs d'extraction de chaleur, peuvent être prises en cas
d'échauffement du boîtier du produit.
33003370 07/2007
15
Vue d'ensemble
Circulation d'air
Les orifices de ventilation du boîtier ne doivent pas être couverts. Lors de
l’installation de l’XPSMF30, vérifiez que la hauteur des gaines de câbles ne dépasse
pas 40 mm (1,57 in). Dans le cas contraire, installez des pièces d'espacement
derrière le rail DIN. L'image ci-dessous illustre l'utilisation de pièces d'espacement.
Utilisation de gaines de câble avec montage horizontal d'appareils compacts sur
rails
mm
in
2
1
Appareil compact
H
Gaine de câble
100
3,94
100
3,94
40
1,57
40
1,57
Pièce
d'espacement
Appareil compact
16
L
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Vue d'ensemble
Installation avec unités d'espacement :
N°
Description
1
Hauteur de la gaine de câble inférieure à 40 mm / 1,57 in.
2
Hauteur de la gaine de câble supérieure à 40 mm / 1,57 in.
La longueur de la pièce d'espacement nécessaire se calcule de la manière suivante
:
L = H - 40 mm / 1,57 in.
L = longueur de la pièce
H = hauteur de la gaine de câble
Si plus de deux appareils (même en respectant la consigne de dégagement vertical
de 100 mm (3,94 in.)) sont installés l'un au-dessus de l'autre, des moyens de
ventilation supplémentaires s'imposent pour assurer une répartition homogène de
la température. L'image ci-dessous illustre le dégagement minimum pour un rail DIN
sans pièce d'espacement.
33003370 07/2007
17
Vue d'ensemble
Les images suivantes montrent l'espace minimum entre automates de sécurité
XPSMF30 :
2
HIMA
HIMatrix
80
3,15
by HIMA
HIMA
40
1,57
F31
80
3,15
HIMatrix
by HIMA
1
F3
mm
in
18
33003370 07/2007
Vue d'ensemble
Espace minimum entre les automates de sécurité
N°
Description
1
Installation avec unités d'espacement : la hauteur de la gaine de câble est
supérieure à 40 mm / 1,57 in ; l'espacement vertical est accru.
2
Montage vertical de l'automate de sécurité XPSMF30.
Note : Des moyens supplémentaires sont nécessaires pour que l’automate de
sécurité ne glisse pas en cours de fonctionnement, tout mouvement risquant
d'endommager le câblage.
Pour les surfaces de montage ouvertes, il suffit de respecter les consignes de
dégagement minimum et de circulation d'air pour conserver la température de
fonctionnement optimale.
Chaleur
L'intégration croissante de composants électroniques dans de plus petites pièces
engendre une dissipation thermique importante sur de petites surfaces. La chaleur
produite dépend de la charge externe de l'appareil. La température de fonctionnement du produit dépend fortement de la conception de l'appareil, de l'installation,
de l'emplacement de conception, de la circulation d'air ainsi que des conditions
ambiantes.
Il est important d'installer l'appareil dans les conditions ambiantes recommandées.
Une température de fonctionnement réduite accroît la durée de vie de l'appareil et
la fiabilité des composants installés.
Si l'XPSMF30 nécessite un boîtier supplémentaire pour améliorer la protection
d’entrée, ce dernier doit être conçu de manière à ce que la chaleur générée à
l'intérieur puisse se dissiper via la surface du boîtier. Le type de boîtier et
l'emplacement d'installation adoptés doivent faciliter la dissipation thermique. Dans
la mesure du possible, utilisez un ventilateur pour assurer la circulation d'air.
Note : un boîtier supplémentaire peut être utilisé pour améliorer la protection
d’entrée de l'automate de sécurité XPSMF30.
33003370 07/2007
19
Vue d'ensemble
La surface du boîtier, A, est calculée selon le type de montage ou d'installation de
la manière suivante.
Le tableau suivant permet de calculer la taille de boîtier recommandée pour le
montage de l'XPSMF30 :
Installation du boîtier
Calcul de A [m2] (1m2=10,76 ft2)
Boîtier simple dégagé de tous les
côtés
A = 1,8 x H x (L + P) + 1,4 x L x P
Boîtier simple pour fixation murale
A = 1,4 x L x (H + P) + 1,8 x H x P
Boîtier final autoportant
A = 1,4 x P x (L + H) + 1,8 x L x H
Boîtier final pour fixation murale
A = 1,4 x H x (L + P) + 1,4 x L x P
Boîtier central autoportant
A = 1,8 x L x H + 1,4 x L x P + H x P
Boîtier central pour fixation murale
A = 1,4 x L x (H + P) + H x P
Boîtier central pour fixation murale,
surface supérieure couverte
A = 1,4 x L x H +0,7 x L x P + H x P
A
L
H
P
20
surface du boîtier
largeur
hauteur
profondeur
33003370 07/2007
Vue d'ensemble
Convection
interne
Avec la convection thermique interne, la chaleur est dissipée vers l'extérieur par les
parois du boîtier. Cela est possible lorsque la température ambiante est inférieure à
celle régnant à l'intérieur du boîtier.
Le tableau suivant décrit les variables utilisées pour calculer la convection interne :
Variable
Description
Pv [L]
chaleur évacuée (dissipation thermique) par les composants
électroniques
A [m2]*
surface effective du boîtier
k [W/m2 K]*
coefficient de transfert de chaleur du boîtier
(par ex. feuille d'acier : environ 5,5 W/m2 K)*
* (1m2=10,76 ft2)
La hausse de température maximale de l'ensemble des appareils électroniques du
boîtier est calculée de la manière suivante :
Pv
( ΔT )max = ------------k•A
La dissipation de puissance Pv se calcule à partir des valeurs de l'alimentation
électrique de l’automate, de ses entrées et de ses sorties.
33003370 07/2007
21
Vue d'ensemble
État de la
température/
Température de
fonctionnement
Les contrôleurs sont conçus pour fonctionner jusqu'à 60°C / 140°F. L'état de la
température des modules simples et des automates est évalué par le module de
l'UC ou par l'UC de l’automate pour les systèmes compacts. L'état de la température
d'un module spécifique ou d'un automate de sécurité est mesuré par un capteur. Le
capteur surveille automatiquement et en permanence l'état de la température de
l’automate de sécurité.
Le tableau suivant présente les plages de températures mesurées indiquées par
l'état de la température :
Plage de température
État de la température
<60°C / 140°F
normal
60 à 70°C / 140 à 158°F
température élevée
>70°C / 158°F
température très élevée
Retour à 64°C / 147,2°F
température élevée
Retour à <54°C / 129,2°F
normal
Note : la différence entre les plages de hausse et de baisse de température résulte
d'une hystérésis du capteur de 6°C / 10,8°F.
L'état de la température Température élevée signifie :
température de fonctionnement = température max (delta T) max + température
ambiante >= 60°C / 140°F.
Dans ce cas, favorisez la convection interne en ajoutant des grilles à air ou en
augmentant l'espace libre entre les automates de sécurité.
L'état de la température Température très élevée signifie :
température de fonctionnement = température max (delta T) max + température
ambiante >= 70°C / 158°F.
Dans ce cas, favorisez la convection interne en intégrant de nouveaux éléments de
refroidissement actifs (ventilateur, dispositifs de refroidissement, etc.) ou en
augmentant l'espace libre autour des automates de sécurité.
Si le capteur indique une hausse de température supérieure au seuil critique, l'état
de la température change. Il est possible d’évaluer les états de la température en
utilisant le signal système Etat de la température de l’XPSMFWIN.
22
33003370 07/2007
Utilisation et fonctionnement
2
Présentation
Vue d'ensemble
Ce chapitre décrit l'utilisation et le fonctionnement du contrôleur de sécurité
XPSMF30.
Contenu de ce
chapitre
Ce chapitre contient les sujets suivants :
33003370 07/2007
Sujet
Page
Première mise en service
24
Application
25
Fonction
26
Test hors ligne
38
23
Utilisation et fonctionnement
Première mise en service
Présentation
La section suivante contient des informations sur la première mise en service de
l’automate de sécurité XPSMF30.
Première mise
sous tension
Le tableau suivant décrit le comportement de l’automate de sécurité XPSMF30 lors
de sa première mise sous tension :
Phase
1
Raccordement à
une
configuration
existante et à un
programme
Description
La diode Alimentation (verte) s'allume durant 0,5 sec.
2
Toutes les diodes s'allument durant 5 sec.
3
La diode 24 V CC s'allume.
La diode Programme (orange) clignote.
L’automate de sécurité attend un programme.
Le tableau suivant décrit la première mise en service de l’automate de sécurité
XPSMF30 lorsqu'il est raccordé à une configuration existante et à un programme :
Phase
1
Description
La diode Alimentation (verte) s'allume durant 0,5 sec.
2
Toutes les diodes s'allument durant 5 sec.
3
La diode 24 V CC (verte) s'allume.
La diode Programme (orange) clignote durant 15 sec.
4
Programme vérifié.
La diode 24 V CC (verte) s'allume.
La diode RUN (verte) s'allume ou clignote selon la configuration du programme.
DANGER
RISQUE DE CHOC ELECTRIQUE, D'EXPLOSION OU D’ARC ELECTRIQUE
Débranchez tous les circuits d’alimentation avant de procéder à l’entretien de
l’équipement.
Le non-respect de ces instructions provoquera la mort ou des blessures
graves.
24
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Utilisation et fonctionnement
Application
Vue d'ensemble
L’automate de sécurité XPSMF30 est conforme aux normes suivantes :
z
z
z
z
z
z
SIL 3, selon la norme IEC 61508
Catégorie 4, selon la norme EN 954-1.
IEC 61131-2
prEN 501156
DIN V 19250jusqu’à RC 6
NFPA 8501, NFPA 8502
La vaste gamme de matériel proposé et une transmission de données sécurisée
permettent d'optimiser le système pour l'adapter à toute infrastructure existante ou
à venir.
Le réseau de sécurité de l’automate de sécurité repose sur la technologie Ethernet.
Celle-ci est basée sur la technologie standard Ethernet et est conforme à la norme
TÜV/BG. SafeEthernet transmet des données de sécurité jusqu'à une vitesse de
100 Mbit/s en mode half duplex et jusqu'à 10 Mbit/s en mode full duplex. Elle prend
en charge l'utilisation de toutes les fonctions Ethernet pour les applications réseau.
L'association d'un automate de sécurité et d'un bus de sécurité (SafeEthernet) tous
deux à haut débit offre de nouveaux niveaux de souplesse pour les solutions
d'automatisme de process.
Les limites actuelles des systèmes d'application d'automatisme de sécurité sont en
train de disparaître. Tout une gamme est en cours de création pour des solutions
correspondant parfaitement aux applications.
Caractéristiques clés de l’automate de sécurité XPSMF30 :
Certification jusqu'à la norme SIL 3, selon la norme IEC 61508.
Catégorie 4, EN 954-1.
z Communication par SafeEthernet et Modbus TCP/IP.
z Polyvalence : vous pouvez utiliser l’automate de sécurité dans toutes les
conditions en utilisant du matériel supplémentaire.
z Configuration réseau rapide et facile.
z Interfaces conviviales.
z
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25
Utilisation et fonctionnement
Fonction
Présentation
Cette section décrit les fonctions de l’automate de sécurité XPSMF30.
Schéma
fonctionnel
Schéma fonctionnel de l’automate de sécurité XPSMF30 :
DI 1
.
.
DI 20
20
Entrées
numériques
Système à
double
processeur
RAM A
DOUBLE
PORT
COM
FB 1
FB 2
FB 3
RJ 45
DO 1
.
.
DO 8
8
sorties
numériques
Chien de
garde
Sélecteur
RJ 45
RJ 45
RJ 45
Bref descriptif des composants du schéma :
z
z
z
z
z
z
z
z
26
20 entrées numériques
8 sorties numériques
Système à double processeur
Unité de contrôle du chien de garde
Mémoire PES RAM à double port
Bus de terrain 1 COM (FB1) Bus de terrain 2 (FB2) Bus de terrain 3 (FB3) pour
communication esclave Modbus
Commutateur 4 ports avec fonction croisement automatique intégrée, pour
l'utilisation de câbles 1:1 et de croisement
4 connecteurs RJ 45 pour câble 1:1 ou de croisement
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Utilisation et fonctionnement
Contrôle des
lignes
Le contrôle des lignes est un système de surveillance des courts-circuits et des
coupures, telles que la commande d'arrêt d'urgence (catégorie 4, selon la norme
EN 954-1), que vous pouvez configurer dans le système XPSMF30. Les sorties
numériques DO1 à DO8 peuvent être raccordées aux entrées numériques DI du
même système.
Le schéma suivant illustre le raccordement des sorties et des entrées numériques :
DO [1]
[2]
DO [3]
[4]
T1
T2
T3
T4
S1_1
S1_2
S2_1
S2_2
Urgence désactivée
(OFF) 2
(E-stop)
Urgence désactivée
(OFF) 1
(E-stop)
DI [5]
T1
[6]
DI [7]
[8]
configurable 500...2000 μs
T2
configurable 500...2000 μs
t
Le tableau suivant explique la variation de deux voies sur le diagramme ci-dessus :
Si
Alors...
connecté,
les entrées du système attendent la valeur d'impulsion spécifique.
l'impulsion n'est pas reçue ou n'est pas celle le système règle automatiquement la sortie du système concerné sur
attendue,
l'état de sécurité « zéro ».
il y a une coupure, un court-circuit ou un
signal différent,
la diode FAULT située sur la face avant de l’automate de sécurité
clignotera jusqu’à ce que le problème soit résolu.
le système reconnecte de manière cyclique toutes les entrées pulsées.
AVERTISSEMENT
SORTIES PULSEES
Ne pas utiliser les sorties pulsées comme des sorties de sécurité !
Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures
graves ou des dommages matériels.
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27
Utilisation et fonctionnement
Les erreurs suivantes peuvent se produire :
z court-circuit entre deux lignes parallèles
z changement de deux lignes, par exemple DO 2 en DI 7 (configurée), DO 2 en DI
6 (câblée).
z défaut à la terre sur l'une des lignes (uniquement avec un pôle de référence mis
à la terre)
z coupure
z ouverture des contacts (c'est-à-dire lorsque l'on appuie sur l'un des interrupteurs
d'arrêt d'urgence)
Si l'une de ces erreurs se produit :
z
z
z
la diode FAULT située sur la face avant de l’automate de sécurité s'allume,
les sorties sont réglées sur 0 et
le code d'erreur est généré.
Note : l'automate de sécurité XPSMF30 est conçu pour fonctionner selon le
principe de mise hors tension jusqu’au déclenchement. Si une erreur se produit,
les signaux d'entrée et de sortie reviennent à un état dénué de tension ou de
courant pour garantir un fonctionnement sûr.
28
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Utilisation et fonctionnement
Entrées
numériques de
sécurité
L’automate de sécurité XPSMF30 possède 20 entrées numériques. Les 20 diodes
(DI) indiquent l'état de ces entrées.
Des sources 24 V protégées contre les courts-circuits alimentent les contacts de
détection sans potentiel sur LS+. Une source de tension alimente un groupe de
quatre capteurs.
Il est également possible de connecter les sources des signaux avec leurs propres
alimentations à la place des contacts. Le pôle de référence de la source du signal
doit alors être connecté au pôle de référence de l’entrée (L-).
L'état de sécurité de l'entrée est indiqué par un signal 0 envoyé à la logique de
l'application utilisateur. Si les routines de test détectent une erreur sur les entrées
numériques, un signal 0 est traité dans l'application utilisateur pour la voie
défectueuse en fonction du principe de mise hors tension jusqu’au déclenchement.
La diode FAULT s’allume alors.
Le principe de mise hors tension jusqu’au déclenchement doit être utilisé avec le
câblage externe et lors de la connexion des capteurs. Pour créer un état sécurisé
en cas d'erreur, les signaux d'entrée repassent à l'état hors tension (signal 0). La
ligne externe n’est pas surveillée, mais la rupture d’un fil est interprétée comme un
signal 0 sécurisé.
Le tableau suivant présente le raccordement des entrées numériques aux bornes
correspondantes :
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Borne n°
Désignation
Fonction (entrées)
13
LS+
alimentation des capteurs pour les entrées 1 à 4
14
1
Entrée numérique 1
15
2
Entrée numérique 2
16
3
Entrée numérique 3
17
4
Entrée numérique 4
18
L-
pôle de référence
19
LS+
alimentation des capteurs pour les entrées 5 à 8
20
5
Entrée numérique 5
21
6
Entrée numérique 6
22
7
Entrée numérique 7
23
8
Entrée numérique 8
24
L-
pôle de référence
25
LS+
alimentation des capteurs pour les entrées 9 à 12
26
9
Entrée numérique 9
27
10
Entrée numérique 10
28
11
Entrée numérique 11
29
12
Entrée numérique 12
29
Utilisation et fonctionnement
Borne n°
Surtension sur
les entrées
numériques
Désignation
Fonction (entrées)
30
L-
pôle de référence
31
LS+
alimentation des capteurs pour les entrées 13 à 16
32
13
Entrée numérique 13
33
14
Entrée numérique 14
34
15
Entrée numérique 15
35
16
Entrée numérique 16
36
L-
pôle de référence
37
LS+
alimentation des capteurs pour les entrées 17 à 20
38
17
Entrée numérique 17
39
18
Entrée numérique 18
40
19
Entrée numérique 19
41
20
Entrée numérique 20
42
L-
pôle de référence
Dans le cas des entrées numériques, une impulsion de surtension EN 61000-4-5
peut être lue comme un signal haut de courte durée (dû au temps de cycle court du
système XPSMF30.).
Pour éviter les erreurs dans ces cas, il est indispensable de prendre une des
mesures suivantes en fonction des applications :
z Installation de lignes d’entrée blindées pour éviter les effets des surtensions dans
le système
z Elimination du bruit dans l’application utilisateur - un signal doit être présent
pendant au moins deux cycles avant d’être évalué
Note : des techniques de conception correctes CEM permettront au concepteur du
système de sécurité d'obtenir une performance maximale en utilisant le temps de
réponse minimal de l'automate de sécurité.
30
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Utilisation et fonctionnement
Sorties
numériques de
sécurité
L’automate de sécurité XPSMF30 possède huit sorties numériques. Une diode est
affectée à chaque sortie pour en indiquer l'état. Vous pouvez configurer les sorties
comme sorties de sécurité ou sorties pulsées. Pour ce faire, utilisez l'environnement
de programmation XPSMFWIN.
Une sortie hors tension est en état sécurisé. En cas de défaut de voie, les sorties
concernées sont désactivées. Si le module présente une erreur, toutes les sorties
sont désactivées. En cas d'erreur de communication Ethernet, les sorties
concernées sont définies selon leurs valeurs initiales. Le mode de réponse des
actionneurs dans un tel cas doit être pris en compte.
Le tableau suivant montre la dépendance entre la température ambiante et le
courant des sorties :
Température ambiante
Sorties
20 à 50°C / 68 à 122°F
Les sorties 1 à 3 et 5 à 7 atteignent jusqu'à 0,5 A chacune.
Les sorties 4 et 8 atteignent jusqu'à 2 A chacune.
50°C / 122°F (maximum)
Les sorties 1 à 3 et 5 à 7 atteignent jusqu'à 0,5 A chacune. Les
sorties 4 et 8 atteignent jusqu'à 1 A chacune.
60°C / 140°F (surcharge)
Une ou toutes les sorties sont désactivées. Lorsque la
surcharge a disparu, les sorties sont réactivées en fonction de
la valeur spécifiée (voir les Caractéristiques techniques, p. 65
Bien que le câblage externe d'une sortie ne soit pas surveillé, un court-circuit sera
détecté.
Le tableau suivant présente la désignation et les fonctions des bornes 1 à 12 :
Borne n°
Désignation
Fonction (sorties)
1
L-
pôle de référence
2
1
Sortie numérique 1
3
2
Sortie numérique 2
4
3
Sortie numérique 3
5
4
Sortie numérique 4 (pour charge augmentée)
6
L-
pôle de référence
7
L-
pôle de référence
8
5
Sortie numérique 5
9
6
Sortie numérique 6
10
7
Sortie numérique 7
11
8
Sortie numérique 8 (pour charge augmentée)
12
L-
pôle de référence
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Utilisation et fonctionnement
L-
DO 4
DO 3
DO 2
DO 1
L-
Le schéma suivant montre un exemple du raccordement d'actionneurs aux sorties :
Le schéma ci-dessus explique, à travers un exemple, comment raccorder des
actionneurs aux sorties d'un système d’automate de sécurité. Il est possible de
connecter à l’automate de sécurité des charges inductives sans diode de protection.
Cependant, pour supprimer toute éventuelle tension parasite, il est fortement
recommandé d'utiliser la diode de protection comme indiqué dans l'exemple
précédent.
AVERTISSEMENT
CIRCUITS DE PROTECTION INTERNE NON FONCTIONNELS
Les deux terminaux de chaque groupe de voies marqués L- doivent être raccordés
pour assurer le fonctionnement adéquat des circuits de protection internes.
Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures
graves ou des dommages matériels.
32
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Utilisation et fonctionnement
Débranchement
du câble
Sur un réseau avec automate de sécurité, les zones sont couvertes à l'aide du
réseau de sécurité. Par conséquent, le câble de communication peut subir des
dommages ou se débrancher. Dans le système ci-dessous, le « X » représente une
rupture du câble entre les automates de sécurité 2 et 3. Dans ce cas, la
communication entre les deux systèmes est interrompue.
Le tableau ci-dessous explique ce qui se produit si la communication est
interrompue :
Si
Alors...
le système de l’automate de sécurité 2 dépend des
entrées du système de l’automate de sécurité 3,
les sorties correspondantes seront automatiquement mises à
« zéro ».
le système de l’automate de sécurité 3 dépend des
entrées du système de l’automate de sécurité,
les sorties correspondantes seront automatiquement mises à
« zéro ».
les systèmes sont encore alimentés en 24 V CC,
les deux systèmes continuent de faire fonctionner les entrées
et sorties restantes de chaque système distinct.
Le schéma suivant montre un exemple de coupure du réseau de l’automate de
sécurité :
Automate de sécurité
Automate de sécurité
Automate de sécurité
E/S distantes
E/S distantes
E/S distantes
E/S distantes
E/S distantes
Si le réseau local ne répond qu'aux entrées du même système, l’automate de
sécurité continue de fonctionner sans défaut.
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33
Utilisation et fonctionnement
Coupure de
l'alimentation
Le tableau suivant illustre les réactions aux changements de la tension de fonctionnement :
Valeur de tension
Réaction du contrôleur
19,3 V CC à 28,8 V CC
Fonctionnement normal.
< 18,0 V CC
Etat d'alarme (des variables internes sont écrites et placées aux
entrées/sorties).
< 12,0 V CC
Les entrées et sorties sont désactivées.
En cas de coupure de l'alimentation, toutes les entrées et sorties s'arrêtent et
reviennent à l'état sécurisé hors tension.
Reconfiguration
de petits
systèmes
Il est possible de reconfigurer un automate de sécurité pendant que le réseau
exécute une configuration existante. Les ressources nécessitant une
reconfiguration doivent être arrêtées. Le tableau suivant indique la procédure de
reconfiguration à suivre :
Etape
Reconfiguration
de grands
systèmes
1
A l'aide de l’environnement de programmation XPSMFWIN, arrêtez le système
de l'automate de sécurité nécessitant une nouvelle configuration.
2
Téléchargez la nouvelle configuration (au préalable entièrement vérifiée par un
technicien de sécurité) dans l'automate de sécurité ou le module d'E/S distant
par un câble Ethernet de Cat 5, classe D ou supérieure.
3
Une fois le module reprogrammé, démarrez l'appareil.
4
Exécutez immédiatement la nouvelle configuration.
Le tableau suivant décrit la procédure de reconfiguration de grands systèmes :
Etape
1
34
Action
Action
À l’aide de l’environnement de programmation XPSMFWIN, arrêtez les
ressources concernées du réseau. De petits segments d'un réseau peuvent être
reconfigurés par étapes.
2
Connectez votre PC à n'importe quel point de communications Ethernet.
3
Téléchargez la ou les nouvelle(s) configuration(s) (au préalable entièrement
vérifiée(s) par un technicien de sécurité) dans l’automate de sécurité par un
câble Ethernet de Cat 5, classe D ou supérieure.
4
Redémarrez tous les appareils, de préférence par étapes, système par système.
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Utilisation et fonctionnement
Caractéristiques
de court-circuit
des voies de
sortie
En cas de court-circuit d'une voie de sortie, celle-ci est automatiquement désactivée
par l’automate de sécurité. En cas de courts-circuits multiples, les voies sont
désactivées une par une en fonction de leur consommation électrique.
Si l'ensemble des sorties dépasse le courant maximum autorisé, elles sont toutes
désactivées et reconnectées de manière cyclique.
AVERTISSEMENT
CONDITION DE COURT-CIRCUIT
Les bornes de circuit de sortie ne doivent pas être connectées alors que la charge
est branchée. La forte intensité produite en cas de courts-circuits risque
d'endommager les bornes.
Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures
graves ou des dommages matériels.
Diagnostic
L'environnement de programmation XPSMFWIN permet de visualiser toutes les
entrées et sorties de l’automate de sécurité. Chaque automate de sécurité fournit
des signaux de diagnostic relatifs à son état, ses codes d'erreur et l'état de ses
voies.
XPSMFWIN permet de visualiser toutes les informations de diagnostic de deux
façons :
z
z
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A l'aide de la fonction de test en ligne qui surveille les valeurs des signaux et des
variables dans le plan logique pendant que les systèmes exécutent le
programme.
A l'aide de la fenêtre Diagnostic qui affiche tous les états des modules UC, COM
et E/S.
35
Utilisation et fonctionnement
Remplacement
de modules
défectueux
Etape
La procédure de remplacement d'un automate de sécurité défectueux ou d'une E/S
distante défectueuse est la suivante :
Action
1
Débranchez l'alimentation du module concerné.
2
Débranchez toutes les bornes (il est inutile de retirer les câbles d'entrée et de sortie).
3
Débranchez toute communication (Ethernet et tout autre bus de terrain) de l’automate de sécurité ou de
l'E/S distante.
4
Débloquez l'attache du rail DIN et retirez le module.
5
Placez le nouveau module et bloquez l'attache du rail DIN.
6
Rebranchez l'alimentation.
7
Effectuez le branchement sur le PC qui exécute XPSMFWIN via le câble Ethernet.
8
Entrez les nouveaux paramètres de communication pour l'adresse MAC et l'adresse IP.
9
Téléchargez la configuration utilisée par le module précédent.
10
Branchez toutes les bornes d'E/S au nouveau module. Il n’est pas nécessaire de changer les câbles,
mais vérifiez que les bornes fonctionnent correctement.
11
Rétablissez la connexion réseau.
12
Exécutez le module.
Test des entrées
et sorties pour
tensions
perturbatrices et
défauts à la terre
Vous pouvez mesurer les tensions perturbatrices inadmissibles à l'aide d'un testeur
universel. Nous recommandons de tester chaque borne pour vérifier les tensions
inadmissibles.
Lorsque vous testez les câbles externes pour connaître leur niveau de résistance
d'isolation, de court-circuit et de coupure, aucune de leurs extrémités ne doit être
branchée afin d'éviter tout risque de dommage ou de destruction de l'XPSMF30 en
cas de tensions excessives.
Les défauts à la terre doivent être testés avant de raccorder le câble de terrain aux
appareils. Il ne doit pas y avoir de tension d'alimentation au niveau des capteurs et
entre le pôle négatif et les actionneurs. Si le pôle négatif est mis à la terre pendant
le fonctionnement, la connexion à la terre doit être débranchée lors du test des
défauts à la terre. Cela s'applique également à la connexion à la terre d'un testeur
de défauts à la terre existant. La terre de chaque borne ne peut être testée qu'avec
un testeur de résistance ou un instrument de test similaire.
Il est possible de tester l'isolation d'un ou plusieurs câble(s) par rapport à la terre,
mais pas celle de deux câbles non connectés. Il n'est pas non plus possible de tester
les hautes tensions.
La norme EN 50178 présente les directives de mesure de la tension d'un circuit et
de la résistance d'isolation.
36
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Utilisation et fonctionnement
Entretien
L’automate de sécurité XPSMF30 est conçu pour des applications industrielles.
Tous les composants de l’automate de sécurité sont à disponibilité élevée et
répondent à la norme IEC 61508 pour la puissance surfacique et la probabilité de
défaillance horaire selon la norme SIL 3.
Note : lorsqu'ils remplissent des fonctions de sécurité, les modules doivent être
soumis à un test hors ligne tous les 10 ans. Pour les tests hors ligne, reportez-vous
à la sectionTest hors ligne, p. 38
AVERTISSEMENT
TEST HORS LIGNE
Un test hors ligne conforme à la norme IEC 61508-4 doit être réalisé afin de vérifier
le fonctionnement adéquat.
Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures
graves ou des dommages matériels.
Réparation des
automates
Vous ne devez pas tenter de réparer l’automate de sécurité XPSMF30. Les
périphériques défectueux doivent être renvoyés à Schneider Electric pour
réparation.
L'appareil n'est plus couvert par le certificat de sécurité en cas de réparations non
autorisées. Le fabricant n'est pas responsable des réparations non autorisées.
Toute réparation non autorisée annule également toutes les garanties du
périphérique.
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37
Utilisation et fonctionnement
Test hors ligne
Présentation
Le test hors ligne reconnaît les erreurs cachées dangereuses qui risquent d’affecter
le fonctionnement sécurisé de l’usine.
Les systèmes de sécurité doivent être soumis à un test hors ligne tous les 10 ans.
Par une analyse à l’aide de l’outil de calcul SILence, l’intervalle est souvent rallongé.
(SILence est un programme séparé. Contactez le service pour plus d’informations
ou consultez la page d’accueil d’HIMA pour accéder à une version test du logiciel
SILence.)
Pour les modules relais, le test pour les relais doit être exécuté à intervalles définis
pour l’usine concernée.
Exécution du test
hors ligne
L’exécution du test hors ligne dépend de la configuration de l’usine
(EUC = equipment under control [appareil sous contrôle]), de son potentiel de risque
et des normes pour le fonctionnement qui sont appliquées et qui forment la base de
l’autorisation par l’autorité compétente.
Selon les normes IEC 61508 1-7, IEC 61511 1-3, IEC 62061 et VDI/VDE 2180 fiches
1 à 4, s’il s’agit de systèmes de sécurité, c’est l’entreprise exploitante qui doit
organiser des tests.
Test réguliers
Les modules peuvent être testés en exécutant la boucle de sécurité.
En pratique les périphériques de terrain en entrée et en sortie ont un intervalle de
test plus fréquent (par ex. tous les 6 ou 12 mois) que les modules. Si l’utilisateur final
teste la boucle de sécurité complète en raison des périphériques de terrain alors les
modules sont automatiquement compris dans ces tests. Aucun test supplémentaire
régulier n’est requis pour les modules.
Si le test des périphériques de terrain n’inclut pas les modules, alors le PES doit être
testé au minimum une fois tous les 10 ans. Cela peut être fait en exécutant une
réinitialisation des modules.
En cas d’exigences de tests réguliers pour des modules en particulier, l’utilisateur
final doit consulter les fiches techniques de ces modules.
38
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Description du produit
3
Présentation
Vue d'ensemble
Ce chapitre contient la description du contrôleur de sécurité XPSMF30.
Contenu de ce
chapitre
Ce chapitre contient les sujets suivants :
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Sujet
Page
Eléments du boîtier
40
Bouton de réinitialisation
42
Communication
43
Diodes électroluminescentes
49
Câblage
52
Adressage IP et identification du système
55
SafeEthernet
56
Conditions de fonctionnement
62
Caractéristiques techniques
65
Eléments supplémentaires
69
39
Description du produit
Eléments du boîtier
Vue de face
L'image suivante montre les différents éléments de la face avant de l'XPSMF30 :
4
4
1
3 10/100BaseT 10/100BaseT 4
1
1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12
6
DO
L- 1 2 3 4 L-
L- L- L+ L+
FB1
FB2
FB3
24V DC
RUN
ERROR
PROG
FORCE
FAULT
OSL
BL
5
DO
L- 5 6 7 8 L-
by HIMA
HIMatrix
LS+ 1 2 3 4 LDI
F30
LS+ 5 6 7 8 L- LS+ 9 10 11 12 L-
LS+ 13 14 15 16 L- LS+ 17 18 19 20 L-
DI
DI
DI
DI
HIMA
13 14 15 16 17 18
1 10/100BaseT 10/100BaseT 2
4
4
3
2
19 20 21 22 23 24
25 26 27 28 29 30
2
31 32 33 34 35 36
2
2
37 38 39 40 41 42
2
Eléments de la face avant
N°
40
Description
1
Sorties numériques
2
Entrées numériques
3
Voyants
4
Raccordements Ethernet
5
Connectique du bus de terrain
6
Entrée alimentation
33003370 07/2007
Description du produit
Vue de la face
supérieure
L'image suivante montre les éléments de la face supérieure du boîtier :
Bouton de réinitialisation
SafeEthernet
Vue de la face
inférieure
L'image suivante montre les éléments de la face inférieure du boîtier :
SafeEthernet
Face arrière
L'image suivante montre les éléments de la face arrière :
Guide Rail DIN
33003370 07/2007
Attache rapide
41
Description du produit
Bouton de réinitialisation
Présentation
L’appareil est équipé d’un bouton de réinitialisation. Le bouton de réinitialisation est
utilisé en cas de perte du mot de passe de connexion PC.
Utilisation du
bouton de
réinitialisation
Le bouton-poussoir est accessible via une petite ouverture circulaire située à
environ 40 à 50 mm (1,57 à 1,67 in.) du bord gauche de la face supérieure du
boîtier.
Utilisez le bouton seulement lors du redémarrage de l’appareil. Maintenez-le
enfoncé pendant au moins 20 s. Rien ne se produit si vous appuyez sur le bouton
de réinitialisation pendant que l’appareil fonctionne.
Conséquence
Lorsque vous appuyez sur le bouton de réinitialisation,
z
z
tous les comptes sont désactivés (sauf celui par défaut de l’Administrateursans mot de passe) et
l’adresse IP et l’ID système (SRS) prennent des valeurs par défaut.
Note : après activation du bouton de réinitialisation, les valeurs sont modifiées et
restent valides jusqu’au prochain démarrage. Au démarrage suivant, les valeurs
précédentes sont restaurées. Si nécessaire, vous pouvez entrer de nouvelles
informations.
Note : lors de l'utilisation du bouton de réinitialisation, les câbles du bus de terrain
doivent être débranchés des bornes de celui-ci afin d'éviter tout
dysfonctionnement.
42
33003370 07/2007
Description du produit
Communication
Présentation
Les automates de sécurité communiquent entre eux et avec le PC sur Ethernet avec
le protocole SafeEthernet.
Les automates de sécurité communiquent entre eux et avec un PC par une
topologie Ethernet linéaire ou en étoile. Il est possible de connecter un PC à
n'importe quel point du réseau.
La section de communication est connectée au circuit sécurisé du microprocesseur
via une mémoire RAM à double port. Elle contrôle les communications entre le PES
et d'autres systèmes au moyen de puissantes interfaces. L’automate de sécurité
XPSMF30 prend en charge la communication esclave série Modbus, pour
transmettre les données non lbées à la sécurité.
z
z
33003370 07/2007
100 BaseT : SafeEthernet, TCP/IP Modbus
Bus de terrain : Esclave Modbus série
43
Description du produit
Communication
de sécurité
Le schéma montre le commutateur intégré dans chaque système pour les
communications Ethernet (voir Schéma fonctionnel, p. 26).
A la différence d'un concentrateur, un commutateur peut enregistrer des paquets de
données pendant une courte durée de façon à établir une connexion provisoire
entre deux appareils de communication (transmetteur/récepteur) pour transférer
des données. Il est ainsi possible d'éviter les collisions (typiques dans un
concentrateur) et de réduire la charge du réseau. Pour contrôler le transfert de
données, chaque commutateur doit avoir un tableau relationnel adresse/port. Ce
tableau se génère automatiquement par un procédé d’auto-apprentissage. Chaque
port du commutateur est corrélé avec les adresses MAC définies. Les paquets de
données entrants sont directement envoyés au port correspondant, conformément
à ce tableau.
Le commutateur permute automatiquement entre les vitesses de transfert de 10 et
100 Mbits/s et entre les transmissions en mode full et half duplex.
Le commutateur contrôle les communications entre les différents appareils. Le
commutateur peut créer jusqu’à 1 000 adresses MAC absolues.
Le croisement automatique détecte si des câbles croisés sont connectés, et le
commutateur s’adapte en conséquence.
L’automate de sécurité XPSMF30 est équipé de quatre raccordements situés sur les
panneaux supérieur et inférieur du boîtier, pour la mise en réseau via Ethernet. En
fonction des besoins, différents systèmes peuvent être mis en réseau avec la
topologie Ethernet linéaire ou en étoile. Il est également possible de raccorder un
PC là où il est nécessaire.
Note : lors de l'établissement du réseau, assurez-vous de ne pas former de boucle
réseau. Les données reçues par le système ne doivent emprunter qu'un seul
chemin.
44
33003370 07/2007
Description du produit
Le schéma suivant montre un exemple de mise en réseau SafeEthernet :
Telemecanique
XPS-MF
XPSMFPS01
Appareils F60 ou autres XPSMF
PC avec XPSMFWIN
Protocole SafeEthernet
24V DC
RUN
ERROR
PROG
FORCE
FAULT
OSL
BL
by HIMA
HIMatrix
F35
HIMatrix
F31
HIMatrix
F2DO
HIMatrix
F3AIO
HIMA
24V DC
RUN
ERROR
PROG
FORCE
FAULT
OSL
BL
HIMatrix
F3DIO
HIMA
by HIMA
HIMatrix F1DI
HIMA
HIMA
33003370 07/2007
by HIMA
HIMA
24V DC
RUN
ERROR
PROG
FORCE
FAULT
OSL
BL
24V DC
RUN
ERROR
PROG
FORCE
FAULT
OSL
BL
24V DC
RUN
ERROR
PROG
FORCE
FAULT
OSL
BL
by HIMA
24V DC
RUN
ERROR
PROG
FORCE
FAULT
OSL
BL
by HIMA
HIMA
HIMatrix
by HIMA
F30
24V DC
RUN
ERROR
PROG
FORCE
FAULT
OSL
BL
by HIMA
HIMA
45
Description du produit
La figure ci-dessous représente un schéma Ethernet de raccordement de câbles :
1
by HIMA
by HIMA
HIMatrix F31
HIMatrix F31
HIMA
HIMA
2
by HIMA
by HIMA
HIMatrix F31
HIMatrix F31
HIMA
HIMA
3
by HIMA
by HIMA
HIMatrix F31
HIMatrix F31
HIMA
HIMA
4
by HIMA
by HIMA
HIMatrix F31
HIMatrix F31
HIMA
HIMA
5
by HIMA
by HIMA
HIMatrix F31
HIMatrix F31
HIMA
HIMA
6
by HIMA
by HIMA
HIMatrix F31
HIMatrix F31
HIMA
HIMA
Légende :
by HIMA
HIMatrix F31
HIMA
Appareil dans son boîtier
Connecteur
Raccordement (fiche et prise)
Paires de connecteurs et longueur des câbles :
46
Nombre
Nombre de paires de connecteurs Longueur de câble maximale
1
2
100 m / 328,1 ft.
2
2
100 m / 328,1 ft.
3
3
100 m / 328,1 ft.
4
3
100 m / 328,1 ft.
5
4
100 m / 328,1 ft.
6
4
100 m / 328,1 ft.
33003370 07/2007
Description du produit
La longueur de câble maximale est de 100 m (328,1 ft) avec un maximum de six
paires de connecteurs, lorsque vous utilisez des câbles spécifiés et des connecteurs
homologués à 100 MHz. Une fiche, associée à une prise, constitue une paire.
Pour des longueurs plus importantes, utilisez des câbles à fibre optique avec des
convertisseurs.
La configuration d’une connexion basée sur le protocole SafeEthernet sur un réseau
Ethernet présente les avantages suivants :
z
z
z
33003370 07/2007
transfert de paquets ultra-rapide entre les zones de collision
hausse importante du débit de données en mode full duplex
fonctionnement déterministe grâce à la prévention des collisions.
47
Description du produit
Communications
ne concernant
pas la sécurité
L’automate de sécurité XPSMF30 est équipé de prises pour les communications de
bus de terrain. L’automate de sécurité XPSMF30 prend en charge le protocole du
bus de terrain de l'esclave Modbus.
Avec toutes les lignes secondaires, le réseau Modbus peut avoir une longueur totale
de 1 200 m (3 937 ft). Au-delà, des répéteurs bidirectionnels sont requis. Il est
possible d'utiliser jusqu'à trois répéteurs pour atteindre une portée maximale
de 4 800 m (15 748 ft).
Le RS485 (esclave Modbus) est sur le bus de terrain 3.
Note : les interfaces de bus de terrain ne permettent pas les communications de
sécurité.
Les fonctions Modbus suivantes sont prises en charge par l'esclave Modbus :
Elément
Code
Type
Description
READ COIL
01
BOOL
Lit plusieurs variables (BOOL) des zones d'importation ou
d'exportation de l'esclave.
READ DISCRETE INPUT
02
BOOL
Lit plusieurs variables (BOOL) de la zone d'exportation de
l'esclave.
READ HOLDING
REGISTER
03
WORD
Lit plusieurs variables de type indifférent des zones
d'importation ou d'exportation de l'esclave.
READ INPUT REGISTER
04
WORD
Lit plusieurs variables de type indifférent de la zone
d’importation de l'esclave.
READ WRITE HOLDING
REGISTER
23
WORD
Ecrit et lit plusieurs variables de type indifférent dans la zone
d'importation de l'esclave et à partir de celle-ci.
WRITE MULTIPLE COIL
15
BOOL
Ecrit plusieurs variables (BOOL) dans la zone d'importation de
l'esclave.
WRITE MULTIPLE
REGISTER
16
WORD
Ecrit plusieurs variables de type indifférent dans la zone
d'importation de l'esclave.
WRITE SINGLE COIL
05
BOOL
Ecrit une variable (BOOL) dans la zone d'importation de
l'esclave.
WRITE SINGLE
REGISTER
06
WORD
Ecrit une variable (WORD) dans la zone d'importation de
l'esclave.
DIAGNOSTICS
08
x
Code subordonné unique 0 : fonction de bouclage de l'esclave.
READ DEVICE
IDENTIFICATION
43
x
Fournit au maître les données d'identification de l'esclave.
48
33003370 07/2007
Description du produit
Diodes électroluminescentes
Présentation
Diodes de l'XPSMF30
3 10/100BaseT10/
4
1 2 3 4 5 6
DO
L- 1 2 3 4 L-
L- L- L+ L+
FB1
FB2
7 8 9 10 1112
DO
L- 5 6 7 8 L-
FB3
24V DC
RUN
ERROR
PROG
FORCE
FAULT
OSL
BL
by HIMA
HIMatrix F30
LS+ 1 2 3 4 LDI
LS 5 6 7 8 L- LS+ 9 1 1 1 L- LS 1 1 1 1 L- LS+ 1 1 1 2 LDI
DI
DI
DI
HIMA
1 10/
33003370 07/2007
10/
2
1 1 1 1 1 1
1 2 2 2 2 2
2 2 2 2 2 3
3 3 3 3 3 3
3 3 3 4 4 4
49
Description du produit
Description des
diodes
Le tableau suivant décrit le comportement des diodes :
Diode
Couleur
Etat
Description
Bus de terrain 3
Orange
Clignotement
irrégulier
activée
L’interface est configurée et la communication fonctionne.
Orange
Clignotement
régulier
(fréquence 1 s)
activée
L’interface est configurée mais absence de communication.
Non allumée
Eteinte
Le COM est à l’état STOP-INVALID-CONFIG ou l’interface
n’est pas configurée dans XPSMFWIN.
Entrées
Orange
numériques 1 à 20
activée
Réception d'un signal d'entrée.
Sorties
numériques 1 à 8
Orange
activée
Envoi d'un signal de sortie.
24 V DC
Vert
activée
Présence d’une tension de fonctionnement de 24 V CC
Non allumée
Eteinte
Pas de tension de fonctionnement
Vert
activée
Etat normal du PES (RUN). Un programme de chargement
utilisateur est exécuté (pas dans les modules E/S distants).
L'UC lit les entrées, effectue le traitement logique et écrit les
sorties ; les tests de communication et du matériel/logiciel sont
effectués.
Vert
clignotante
L’UC n’effectue aucun traitement (STOP) et n’exécute aucune
application utilisateur. Toutes les sorties sont réinitialisées
dans un état sécurisé hors tension. Il est possible de
déclencher l'arrêt (STOP) en affectant la valeur VRAI (TRUE)
à la variable système d'arrêt d'urgence (Emergency stop) dans
l'application utilisateur ou au moyen d'une commande directe
du PC. Cas d'un automate de sécurité allumé environ 10 s
pendant la vérification système.
Non allumée
Eteinte
L’UC est à l’état arrêt sur erreur (ERROR STOP) ; voir ERROR
ci-dessous.
RUN
50
33003370 07/2007
Description du produit
Diode
Couleur
Etat
Description
ERROR
Rouge
activée
Une défaillance matérielle s’est produite dans l’unité centrale
qui s’est mise en erreur (ERROR STOP). L’unité centrale a
détecté une erreur logicielle dans le système d’exploitation. Le
chien de garde a déclenché l'état arrêt sur erreur (ERROR
STOP) car le temps de cycle a été dépassé. L’UC a arrêté
l’exécution de l’application utilisateur et a mis fin à tous les
tests matériels et logiciels. Toutes les sorties sont
réinitialisées. Seule une commande émise par le PC peut
redémarrer l’UC.
Non allumée
Eteinte
Aucune erreur n’est détectée.
Orange
activée
Une nouvelle configuration est en cours de chargement dans
l’unité centrale.
Orange
clignotante
Un nouveau système d’exploitation est en cours de
chargement dans la mémoire Flash ROM.
Non allumée
Eteinte
Pas de chargement d’une configuration ou d’un système
d’exploitation.
FORCE
Non allumée
Eteinte
Le mode forcé (FORCE) n’est pas signalé.
Orange
activée
Forçage actif.
FAULT
Orange
activée
Erreur d'affichage du contrôle des lignes. L’application
utilisateur a provoqué une erreur. La configuration du PES est
défectueuse. Le chargement d'un nouveau système
d'exploitation était défectueux ; le système d'exploitation est
endommagé.
Orange
clignotante
Une erreur s'est produite pendant l'écriture en mémoire Flash
ROM (pendant la mise à jour du système d'exploitation). Une
ou plusieurs erreurs E/S se sont produites.
Non allumée
Eteinte
Aucune des erreurs mentionnées ci-dessus ne s'est produite.
Orange
clignotante
Le chargement d’urgence du système d’exploitation est actif.
BL
Orange
clignotante
Le COM est à l'état INIT_FAIL.
RJ 45
Vert
activée
Fonctionnement en mode full duplex.
clignotante
Collision
Eteinte
Fonctionnement en mode half duplex, pas de collision
PROG
OSL
jaune
33003370 07/2007
activée
Connexion établie
clignotante
Interface active
51
Description du produit
Câblage
Câblage Ethernet
Les câbles industriels standard peuvent être soumis à de fortes contraintes
mécaniques. Les communications SafeEthernet nécessitent au minimum un câble
à paire torsadée de catégorie 5 et de classe D. Pour les distances supérieures et
pour réduire la fréquence des erreurs, il est recommandé d'utiliser un câble en fibre
optique.
Les automates communiquent à 100 Mbits/s (Fast Ethernet) et à 10 Mbits/s en
mode full duplex. L’automate de sécurité XPSMF30 présente une fonction de «
croisement automatique » intégrée au commutateur qui permet d'utiliser à la fois un
câble 1:1 et un câble de croisement.
Le blindage externe du câble à paire torsadée doit être mis à la terre aux deux
extrémités. Avec un connecteur RJ 45, le blindage du câble est automatiquement
connecté au boîtier de l’automate.
Eléments de
l'interface
Les éléments de l’interface suivants sont recommandés pour le raccordement d'un
automate sur les communications Ethernet : boîtier de raccordement FL CAT5
TERMINAL BOX de Phoenix Contact (R). Les automates sont montés sur un rail EN
mis à la terre. Les conducteurs du câble de terrain sont raccordés aux bornes de
l'interface. Assurez-vous que le blindage du câble est également raccordé par le
serre-câble.
Des cordons de raccordement préfabriqués permettent de raccorder l'élément
d'interface et l’automate XPSMF30. Il suffit que le rail soit mis à la terre
conformément aux normes pour pouvoir monter un élément d'interface sur celui-ci.
52
33003370 07/2007
Description du produit
Câbles spécifiés
Les câbles sont classés par catégorie, selon leurs propriétés de transmission et de
hautes fréquences :
Catégorie
Caractéristiques
Homologuée
1
-
non
2
jusqu'à 1 MHz
non
3
jusqu'à 16 MHz
non
4
jusqu'à 20 MHz
non
5
jusqu'à 100 MHz
oui
6
jusqu'à 250 MHz
oui
7
jusqu'à 600 MHz
oui
La voie, en tant que chemin d’une communication point à point, est définie de la
manière suivante :
Classe
Caractéristiques
Homologuée
A
jusqu'à 0,1 MHz
non
B
jusqu'à 1 MHz
non
C
jusqu'à 16 MHz
non
D
jusqu'à 100 MHz
oui
E
jusqu'à 250 MHz
oui
F
jusqu'à 600 MHz
oui
Plus la lettre est éloignée de A et plus la demande sur la voie de transmission est
importante. Pour les communications Ethernet à 100 MHz, des câbles de catégorie
5 (ou supérieure) et d'une capacité de classe D minimum sont requis.
Connecteur RJ45
Il est possible d'utiliser des connecteurs tels qu'une fiche de données IP 20
(Harting(R)) pour un raccordement Ethernet direct sans éléments d'interface. Vous
pouvez installer le câble rapidement sans outil supplémentaire en sertissant les
conducteurs.
Commutateurs
Il est recommandé d'utiliser des commutateurs de rail de type RS2 (Hirschmann(R))
et des ports fibre optique pour couvrir des distances supérieures à 100 m (328,1 ft)
avec des communications SafeEthernet.
33003370 07/2007
53
Description du produit
Système de
transfert RS-485
Le protocole de série Modbus communique via le système de transfert non sécurisé
RS-485.
Le tableau suivant propose une vue générale des caractéristiques physiques de
base du système de transfert RS-485 :
Caractéristiques de base du système de transfert RS-485 :
Champ d'application Fonctionnalité
Commentaire
Topologie du réseau
bus linéaire, terminaison de bus active
aux deux extrémités
Eviter les lignes secondaires.
Moyen
câble torsadé blindé
L'environnement ne nécessite pas toujours un
blindage.
Nombre de stations
32 stations dans chaque segment sans avec un répéteur extensible jusqu'à 126 stations
répéteur
Connecteur
Connecteur MIN-D 9 pôles
Câblage et
terminaison de
bus
Le tableau suivant illustre le brochage des prises SUB-D FB3 (esclave Modbus) :
Borne
Signal
Fonction
1
---
---
2
---
---
3
RxD/TxD-A
Réception/transmission de données A
4
CNTR-A
Signal de contrôle A
5
DGND
Potentiel de référence des données
6
VP
5 V, pôle positif de l’alimentation
7
---
---
8
RxD/TxD-B
Réception/transmission de données B
9
CNTR-B
Signal de contrôle B
54
33003370 07/2007
Description du produit
Adressage IP et identification du système
Présentation
Une étiquette transparente fournie avec l’automate permet de noter l'adresse IP et
l'identification du système (SRS, Système-Rack-Emplacement) après une
modification :
IP_._._._SRS_._._
Valeur par défaut pour l’adresse IP : 192.168.0.99
Valeur par défaut pour SRS : 60000.0.0
Les orifices de ventilation du boîtier de l'automate de sécurité ne doivent pas être
couverts par l’étiquette.
Pour plus d'informations sur le changement de l'adresse IP et de l'identification du
système, consultez le manuel du logiciel XPSMFWIN.
Note : chaque carte Ethernet possède une adresse Ethernet unique. Il s'agit d'un
numéro de 48 bits : les 24 premiers bits indiquent le fabricant et les 24 derniers
sont un numéro unique propre à chaque carte Ethernet/puce d'automate, attribué
par le fabricant. Le numéro s’appelle aussi MAC ID.
Description du
protocole TCP/IP
L'adresse IP identifie un appareil sur un réseau. Les adresses IP sont des nombres
de 32 bits. Pour faciliter leur mémorisation, il s'agit généralement de quatre nombres
de 8 bits (par ex. 192.168.10.1).
Les adresses IP sont uniques, c'est-à-dire que deux appareils ne peuvent avoir la
même adresse sur un réseau :
z
z
l'adresse IP attribuée au PC,
la partie de l'adresse IP (masque de sous-réseau) qui distingue les autres
réseaux.
Note : l’opérateur doit s'assurer que l’Ethernet utilisé pour la communication poste
à poste est protégé de façon adéquate contre un accès non autorisé (c’est-à-dire
des pirates). La nature et l’étendue des mesures à prendre doivent être
déterminées en collaboration avec les autorités d’approbation.
33003370 07/2007
55
Description du produit
SafeEthernet
Vue d'ensemble
Cette section fournit des informations sur le protocole SafeEthernet et sur le modèle
OSI.
Description
Dans le domaine des automatismes, des exigences telles que le déterminisme, la
fiabilité, l'interchangeabilité, l'extensibilité, l'interopérabilité et la sécurité globale
sont des thèmes centraux. Basé sur la technologie Ethernet, SafeEthernet fournit
un protocole de transfert pour la transmission de données de sécurité jusqu'à la
norme RC 6 ou SIL 3. SafeEthernet met en oeuvre un mécanisme capable de
détecter les situations suivantes et d'y répondre :
z
z
z
z
Corruption des données transmises
Affectation d'adresse incorrecte pour les messages (transmetteur, récepteur)
Enchaînement des données incorrect (répétition, perte, modification)
Temporisation incorrecte (retard, écho)
SafeEthernet s'appuie sur le standard Ethernet ou FastEthernet selon la norme
IEEE 802.3.
La transmission des données de sécurité ne modifie pas la trame de protocole du
standard Ethernet.
Conformément au système Black Channel de SafeEthernet, les « voies de
transmission peu sûres » (Ethernet) sont utilisées et commandées par un système
de protocole de sécurité au niveau du transmetteur et du récepteur. Ainsi, les
composants classiques du réseau Ethernet (concentrateurs, commutateurs,
routeurs et PC) fournis avec les interfaces réseau peuvent être utilisés au sein d'un
réseau de sécurité. La principale différence avec le standard Ethernet se situe au
niveau du déterminisme : SafeEthernet fonctionne en temps réel.
Un mécanisme spécial du protocole garantit un comportement déterministe, même
en cas d'erreur ou d'entrée de nouveaux partenaires de communication. Les
nouveaux éléments sont automatiquement intégrés au système en cours
d'exécution. Tous les composants du réseau peuvent être modifés pendant que le
système s'exécute. L'utilisation de commutateurs permet de définir clairement les
temps de transmission. Ainsi, Ethernet fonctionne en temps réel. La vitesse de
transfert pour les données de sécurité peut atteindre 100 Mbits/s, vitesse bien
supérieure à la normale. Des câbles de cuivre ou fibre optique peuvent servir de
supports de transmission. La technologie SafeEthernet permet d'intégrer des
intranets d'entreprise ainsi que des connexions Internet. Il est nécessaire de tenir
compte des conditions des communications de sécurité.
56
33003370 07/2007
Description du produit
Par conséquent, un seul réseau suffit pour transmettre des données liées ou non à
la sécurité. Grâce à des profils réseau paramétrables, il est possible d'adapter
SafeEthernet aux réseaux Ethernet existants. SafeEthernet permet de configurer
des structures de système intégrées souples pour les automatismes décentralisés,
avec des temps de réaction définis. Conformément aux exigences, l'intelligence
peut être centralisée ou distribuée aux participants de manière décentralisée au
sein du réseau. Il n'existe pas de limite au nombre de participants sûrs du réseau et
à la quantité de données sécurisées transmises pour obtenir les temps de réaction
requis. Par conséquent, un automate central et la mise en place de structures
parallèles ne sont pas nécessaires.
Un seul et même réseau peut intégrer la transmission de données sécurisées et
standard. Un bus de sécurité distinct peut être sauvegardé. Les commutateurs de
l’automate de sécurité effectuent les tâches normalement effectuées par les
commutateurs réseau.
33003370 07/2007
57
Description du produit
Paramètres de
fonctionnement
des interfaces
Ethernet
Jusqu’à la version 8.32 du SE COM, tous les ports Ethernet des commutateurs
Ethernet intégrés ont les mêmes réglages.
z Autonég/Autonég pour le mode de vitesse
z Mode de régulation du débit
D’autres paramétrages sont impossibles et ne seront pas permis par l’automate lors
du chargement d’une configuration.
Les interfaces Ethernet 10/100 BaseT de l'appareil présentent les paramètres
suivants :
Paramètres de fonctionnement par défaut
Mode de vitesse
Autonég
Mode de régulation du débit
Autonég
Tout autre appareil associé à l’automate de sécurité ou au périphérique E/S distant
doit présenter les paramètres réseau suivants :
Paramètres admissibles pour appareil différent
Mode de vitesse
Autonég
Mode de régulation du débit
Autonég
ou
Mode de vitesse
Autonég
Mode de régulation du débit
Half Duplex
ou
Mode de vitesse
10 ou 100 Mbits/s
Mode de régulation du débit
Half duplex
Paramètres non admissibles pour appareil différent
Mode de vitesse
Autonég ou 10 ou 100 Mbits/s
Mode de régulation du débit
Full duplex
Pour la version > 8.32 du SE COM et la version > 7.56.10 d’XPSMFWIN Gestion du
hardware, chaque port Ethernet du commutateur intégré peut être configuré
individuellement. Voir aussi l’annexe Schémas de raccordement, exemples
d'application et codes d'erreur, p. 73.
58
33003370 07/2007
Description du produit
Raccordements
de SafeEthernet/
Exemples de
mise en réseau
Les appareils sont équipés (selon le modèle) de deux raccordements situés au bas
du panneau latéral du boîtier, pour la mise en réseau avec le protocole
SafeEthernet. Voir l'exemple dans Communication de sécurité, p. 44.
Selon les besoins, différents systèmes peuvent être mis en réseau avec Ethernet
(topologie linéaire ou en étoile). Il est également possible de raccorder un outil de
programmation (PC) à l’emplacement nécessaire.
Note : Veillez à ne pas former de boucle réseau lorsque vous raccordez des
systèmes. Les paquets de données reçus par le système ne doivent emprunter
qu'un seul chemin.
Modbus TCP/IP
Le protocole bus de terrain esclave série Modbus peut communiquer avec le
protocole Modbus TCP/IP via les interfaces Ethernet sur l’automate de sécurité.
La communication de Modbus standard transfère l’adresse esclave et un total de
contrôle CRC en plus du code d’instruction et des données. Dans Modbus TCP/IP,
le protocole subordonné TCP/IP gère cette fonction.
Note : Pour plus d’informations sur le protocole Modbus TCP/IP, consultez l’aide
en ligne de l’XPSMFWIN.
Ports réseau
utilisés pour la
communication
Ethernet
Ports UDP et utilisation
Ports UDP
Utilisation
8000
Programmation et fonctionnement avec l’XPSMFWIN
8001
Configuration des E/S distantes via l’automate de sécurité
6010
SafeEthernet
6005/6012
Si TCS_DIRECT n’était pas activé dans le réseau HH
Ports TCP et utilisation
33003370 07/2007
Ports TCP
Utilisation
502
Modbus (modifiable par l’utilisateur)
59
Description du produit
Modèle OSI
Le modèle OSI divise les fonctions d'un protocole en une série de couches appelée
« pile de protocoles » (par ex. pile TCP/IP). Les couches inférieures sont utilisées
dans le hardware et les couches supérieures dans le logiciel. Chaque couche
constitue une plate-forme de transport vers la couche supérieure et s'appuie sur la
couche inférieure.
L'image suivante est une représentation graphique des couches OSI :
Couches de support
Couches hôtes
Données
60
Couche
Données
Application
Process réseau vers application
Données
Présentation
Représentation et cryptage des données
Données
Session
Communication entre hôtes
Segments
Transport
Raccordements et fiabilité bout en bout
Paquets
Réseau
Détermination du chemin et IP
Trames
Liaison des données
MAC et LLC
Bits
Physique
Transmission de supports, de signaux et binaire
33003370 07/2007
Description du produit
Le tableau ci-dessous décrit les sept couches OSI (de bas en haut) :
Numéro
Couche
Données
Description
Bits
Précise toutes les spécifications électriques et
physiques des appareils.
Couches de support
1
Couche physique
Transmission de supports, de
signaux et binaire
2
Couche de liaison des données Trames
MAC et LLC
Fournit les composants et les procédures
nécessaires pour transférer des données entre des
entités réseau. Détecte et corrige les éventuelles
erreurs de la couche physique.
3
Couche réseau
Détermination du chemin et IP
Paquets
Fournit les composants et procédures nécessaires
pour transférer des enchaînements de données de
longueur variable, d'une source à une destination par
un ou plusieurs réseaux.
Couches hôtes
4
Couche de transport
Raccordements et fiabilité bout
en bout
Segments
Fournit un transfert de données transparent entre
utilisateurs finaux.
5
Couche de session
Communication entre hôtes
Données
Fournit le mécanisme de gestion du dialogue entre
les process d'application des utilisateurs finaux.
6
Couche de présentation
Représentation et cryptage des
données
Données
Recherche, à la place de la couche d’application, les
différences syntaxiques des représentations des
données dans les systèmes utilisateur final.
7
Couche d’application
Données
Process réseau vers application
33003370 07/2007
Sert d’interface directe et exécute des services
application communs pour les process application.
61
Description du produit
Conditions de fonctionnement
Présentation
Le contrôleur de sécurité XPSMF30 a été développé conformément aux exigences
des normes suivantes sur la compatibilité électromagnétique (CEM), le climat et
l'environnement :
IEC 61131-2
Automates programmables, Partie 2, Exigences sur les matériels et
tests
IEC 61000-6-2
Normes CEM génériques, Partie 6-2
IEC 61000-6-4
Norme générale sur les émissions CEM, Environnement industriel
Les conditions suivantes sont requises pour utiliser l’automate de sécurité
XPSMF30 :
Classe de protection Classe de protection II conforme à la norme IEC/EN 61131-2
Conditions
climatiques
Pollution
degré de pollution II
Altitude
< 2000 m / 6 561,7 ft
Boîtier
standard : IP 20
Si les normes d'application concernées l'exigent (ex. EN 60204,
EN 954-1), l'appareil doit être installé dans un boîtier adapté
(par ex. IP 54).
Les principales valeurs limites et de test des conditions climatiques sont indiquées
dans le tableau suivant :
EN 61131-2
Tests climatiques
température de fonctionnement : 0 °C à 60 °C / 32 °F à 140 °F
(Limites de test -10 °C à +70 °C / 14 °F à 158 °F)
température de stockage : -40 °C à 85 °C / -40 °F à 185 °F (avec
batterie seulement -30 °C / -22 °F)
62
6.3.4.2
test de chaleur sèche et de résistance au froid : 70 °C / -25 °C
(158 °F / -13 °F), 96 h, alimentation de l'appareil en test non
connectée
6.3.4.3
test de changement de température, de résistance et d'immunité
thermique : -25 °C / 70 °C (-13 °F / 158 °F) et 0 °C / 55 °C
(32 °F / 131 °F), alimentation de l'appareil en test non connectée
6.3.4.4
test de résistance cyclique à la chaleur humide : 25 °C / 55 °C
(77 °F / 131 °F), 95 % d'humidité relative, alimentation de l'appareil en
test non connectée
33003370 07/2007
Description du produit
Conditions
mécaniques
Les principales valeurs limites et de test des conditions mécaniques sont indiquées
dans le tableau suivant :
EN 61131-2
Tests mécaniques
test de vibrations, en fonctionnement : 5 Hz à 9 Hz /
3,5 mm, 9 Hz à 150 Hz / 1 g
Conditions de
compatibilité
électromagnétique (CEM)
33003370 07/2007
6.3.5.1
test d'immunité aux vibrations : 10 Hz à 150 Hz, 1 g,
appareil en test en fonctionnement, 10 cycles par axe
6.3.5.2
test d’immunité aux chocs : 15 g, 11 ms, appareil en test
en fonctionnement, 2 cycles par axe
Les principales valeurs limites et de test des conditions de CEM sont indiquées dans
les tableaux suivants :
EN 61131-2
Test d'immunité au bruit
6.3.6.2.1 IEC/EN 61000-4-2
test de décharges électrostatiques (ESD) : 4 kV par
contact/8 kV par décharge aérienne
6.3.6.2.2 IEC/EN 61000-4-3
test de parasites haute fréquence (RFI) (10 V/m) : 26 MHz
à 1 GHz, 80 % AM
6.3.6.2.3 IEC/EN 61000-4-4
test de salves : 2 kV avec alimentation/1 kV avec circuit
de transmission
6.3.6.2.4 IEC/EN 61000-4-12
Test d'immunité aux oscillations amorties : 1 kV
IEC/EN 61000-6-2
Test d'immunité au bruit
IEC/EN 61000-4-6
hautes fréquences en mode commun : 10 V
150 kHz à 80 MHz, AM
IEC/EN 61000-4-3
impulsions 900 MHz
IEC/EN 61000-4-5
surtension : 1 kV, 0,5 kV
IEC/EN 61000-6-4
Test d’émission de bruit
EN50011 Classe A
test d'émissions : par rayonnement, par conduction
63
Description du produit
Alimentation
électrique
Les principales valeurs et limites de test d’alimentation de l’appareil sont indiquées
dans le tableau suivant :
IEC/EN 61131-2
Vérification des caractéristiques de l'alimentation CC
L'alimentation électrique doit par ailleurs être conforme aux normes
suivantes : IEC 61131-2 ou SELV (très basse tension de sécurité) ou
PELV (très basse tension de protection)
La protection par fusible de l'automate de sécurité XPSMF30 doit être
conforme aux indications figurant dans ce manuel.
64
6.3.7.1.1
test de plage de tension : 24 V CC, -20 % à 25 % (19,2 V CC à 30 V CC)
6.3.7.2.1
test d'immunité aux interruptions momentanées : CC, PS 2 : 10 ms
6.3.7.4.1
test d'inversion de polarité de l'alimentation CC
6.3.7.5.1
test de durée de secours : Test B, 1 000 h, avec batterie de secours au
Lithium.
33003370 07/2007
Description du produit
Caractéristiques techniques
Données
mécaniques
Connecteurs d'alimentation 1
Diamètres des connexions, raccordement à un conducteur
Sans embout
Rigide 0,2 à 2,5 mm2
Souple 0,2 à 2,5 mm2
AWG 24-12
Souple avec embouts (sans embout plastique)
0,25 à 2,5 mm2
AWG 22-14
Souple avec embouts (avec embouts plastiques)
0,25 à 2,5 mm2
AWG 22-14
Connecteurs d'alimentation 2
Diamètres des connexions, raccordements à plusieurs conducteurs (2 fils du même diamètre maximum)
Sans embout
Rigide 0,14 à 1,5 mm2
Souple 0,14 à 1,5 mm2
AWG 28-16
Souple avec embouts (sans embout plastique)
0,25 à 1,5 mm2
AWG 22-16
Souple avec embouts (avec embouts plastiques)
0,25 à 0,5 mm2
AWG 22-20
Connecteurs du circuit de transmission 1
Diamètres des connexions, raccordement à un conducteur
Sans embout
Rigide 0,14 à 1,5 mm2
Souple 0,14 à 1,5 mm2
AWG 28-16
Souple avec embouts (sans embout plastique)
0,25 à 1,5 mm2
AWG 22-16
Souple avec embouts (avec embouts plastiques)
0,25 à 0,5 mm2
AWG 22-20
33003370 07/2007
65
Description du produit
Connecteurs du circuit de transmission 2
Diamètres des connexions, raccordements à plusieurs conducteurs (2 fils du même diamètre maximum)
Sans embout
Rigide 0,14 à 0,5 mm2
AWG 28-20
Souple 0,14 à 0,75 mm2
AWG 28-18
Souple avec embouts (sans embout plastique)
0,25 à 0,34 mm2
AWG 22
Souple avec embouts (avec embouts plastiques)
0,5 mm2
AWG 20
Longueur à dénuder et couple
Longueur à dénuder
9 mm (0,35 in.)
Couple de serrage
0,22 à 0,25 Nm (1,9 à 2,2 lb-in.)
66
33003370 07/2007
Description du produit
Données
techniques
Le tableau suivant présente les données techniques d’automate de sécurité
XPSMF30 :
Mémoire utilisateur
application utilisateur 250 Ko maxi.
données utilisateur 250 Ko maxi.
Interface Safe Ethernet
4*RJ-45, 10/100 Base T avec commutateur intégré
Esclave Modbus
FB3 SUB-D 9 broches
Tension de fonctionnement
24 V CC -15 %/+20 %, Wss <=15 %, à partir d'une alimentation avec séparation
de protection, conforme à la norme IEC61131-2
Consommation de courant
8 A maxi. (en charge maximale)
courant au repos : 0,5A
Température de fonctionnement
0 à 60 °C / 32 à 140 °F
Température de stockage
-40 à +85 °C / -40 à 185 °F
Fusible (externe)
10 A (temporisé)
Batterie de secours
aucune
Protection
IP 20
Dimensions maximales
largeur : 257 mm / 10,12 in. (vis du boîtier comprises)
hauteur : 114 mm / 4,49 in. (verrou compris)
profondeur : 66 mm / 2,60 in. (vis de terre comprise)
Poids
1,2 kg / 2,65 lb
Entrées numériques
Nombre d’entrées
20 (non isolées électriquement)
Signal 1 : Tension
15 à 30 V CC
> 2 mA à 15 VCC
Signal 0 : Tension
5 V CC maxi
1,5 mA maxi (1 mA à 5 V CC)
Point de commutation
7,5 V CC généralement
Alimentation
5 sorties vers capteurs d'alimentation pour entrées numériques délivrant chacune
20 V CC/100 mA à la tension du secteur de 24 V CC, protégée contre les courtscircuits conformément à la norme IEC 61131-2.
33003370 07/2007
67
Description du produit
Sorties numériques
Nombre de sorties
8 (non isolées électriquement)
Tension de sortie
>= L+ moins 2 V CC
Courant de sortie
Voies 1 à 3 et 5 à 7 : 0,5 A à 60 °C / 140 °F.
Voies 4 et 8 : 1 A à 60 °C / 140 °F (2 A à 50 °C / 122 °F)
Charge minimale
2 mA par voie
Chute de tension interne
2 V CC maxi à 2 A
Courant de fuite (avec signal 0)
1 mA maxi à 2 V CC
Réponse aux surcharges
fermeture des sorties appropriées avec reconnexion cyclique
Courant total de sortie
7 A maxi. (fermeture de toutes les sorties et reconnexion cyclique en cas de
dépassement)
Tension
d'alimentation
L’automate de sécurité XPSMF30 est un système à une tension. La tension de
fonctionnement requise est définie de la manière suivante, selon la norme
IEC/EN 61131-2.
Tension d'alimentation
Valeur nominale
24 V CC, -15...+20 %
Limites admissibles maxi en
fonctionnement continu
18,5 V CC à 30,2 V CC (ondulation)
Valeur de crête maxi
35 V CC pendant 0,1 s
Ondulation admissible
w < 5 % en tension efficace, wss < 15 % en tension de crête à crête
Potentiel de référence
L - (pôle négatif)
Mise à la terre du potentiel de référence autorisée.
68
33003370 07/2007
Description du produit
Eléments supplémentaires
Présentation
Cette section répertorie les éléments supplémentaires utilisables avec l’automate
de sécurité.
Liste des
éléments
supplémentaires
z
z
z
z
z
z
33003370 07/2007
Unité d'alimentation -24 V CC avec séparation de protection de l'alimentation :
IEC 61131-2
Gammes de produits : ABL7RE ou ABL8RP
Site Web : www.telemecanique.com
Rails DIN appropriés pour le montage de l’automate
Un rail DIN de type AM1•• est acceptable. Vous le trouverez dans la section
Câbles et accessoires de câblage du catalogue des composants de commande
et de raccordement.
Autres automates de sécurité et E/S
z XPSMF60•• L’automate XPSMF60 est un PES modulaire dans un boîtier de
système de racks. Il peut intégrer jusqu'à six des modules suivants (voir le
tableau ci-dessous). Un même module peut être utilisé autant de fois que
souhaité dans l'XPSMF60.
z XPSMF3DIO•• Modules d'entrée et de sortie distants. Le nombre d'entrées et
de sorties dépend du modèle.
z XPSMF2DO•• Module de sortie distant. Le nombre de sorties est variable.
z XPSMF1DI1601 Module d'entrée distant avec 16 sorties numériques
Modules de sécurité
Divers modules de sécurité et automates de sécurité (voir le chapitre Sécurité
machine de l'Essentiel). Les fonctions des modules vont de l'arrêt d'urgence à la
surveillance par barrière immatérielle.
Automates standard : Transfert de données ne concernant pas la sécurité (voir
la section Automatismes, automatismes et contrôle dans l'Essentiel, 2005). Les
automates standard fonctionnent indifféremment avec des machines de petite ou
de grande taille. Plages : Twido, Micro, Premium et Quantum.
dispositifs de sécurité, interrupteurs et actionneurs
z Interrupteurs magnétiques codés, interrupteurs de fin de course, interrupteurs
rotatif ou à broche, arrêts d'urgence, interrupteurs à pédale, interrupteurssectionneurs
z tapis
z barrières immatérielles
z unités de commande bimanuelles
z départs-moteurs
Pour plus d'informations, consultez la section Sécurité dans l'Essentiel.
69
Description du produit
z
Eléments d'Interface homme-machine (pour améliorer les conditions de sécurité)
z Boutons-poussoirs et voyants
z balises lumineuses
z sirènes
z écrans Magelis
Pour plus d'informations, consultez la section Dialogue opérateur de l'Essentiel.
Note : tous les guides et catalogues sont disponibles sur le site
http://www.telemecanique.com.
70
33003370 07/2007
Annexes
Présentation
Vue d'ensemble
Informations complémentaires non nécessaires à la compréhension du document.
Contenu de cette
annexe
Cette annexe contient les chapitres suivants :
Chapitre
A
33003370 07/2007
Titre du chapitre
Schémas de raccordement, exemples d'application et codes
d'erreur
Page
73
71
Annexes
72
33003370 07/2007
Schémas de raccordement,
exemples d'application et codes
d'erreur
A
Présentation
Vue d'ensemble
Ce chapitre contient des schémas de raccordements, des exemples d'application et
des codes d'erreurs.
Contenu de ce
chapitre
Ce chapitre contient les sujets suivants :
33003370 07/2007
Sujet
Page
Codes d'erreur
74
Exemples de câblage
77
Configuration des interfaces Ethernet
80
73
Descriptif des composants
Codes d'erreur
Description des
codes d'erreur
Les codes d’erreur répertoriés ci-dessous apparaissent dans l’environnement de
programmation XPSMFWIN.
Le tableau suivant décrit les codes d'erreur des entrées numériques :
Signal système
L/E
Signification
Module.SRS [UDINT]
L
Numéro d'emplacement (Système-Rack-Emplacement).
Module.Type [UINT]
L
Type de module, consigne : 0x00A5 [165 dez].
Module.Error Code
[WORD]
L
Codes d’erreur du module.
DI.Error Code [WORD]
L
0x0000
0x0001
0x0002
0x0004
0x0010
0x0020
0x0040/
0x0080
Codes d’erreur de toutes les entrées numériques
0x0001
0x0002
DI[xx].Error Code
[BYTE]
L
DI[xx].Value [BOOL]
L
0x01
0x10
0x80
E
Erreur de gamme d'entrée numérique
Test FTZ, échec de la séquence de test.
Codes d’erreur des voies d’entrées numériques
Erreur du module d'entrée numérique
Court circuit de la voie
Coupure entre une sortie pulsée DO et une entrée pulsée DI. Par ex. :
z coupure,
z interrupteur ouvert ou
z L + sous-tension.
Valeur d'entrée des voies d'entrées numériques.
0
1
DI No. of Pulse
Channels [USINT]
Traitement E/S, erreur possible, voir codes d'erreur suivants.
Pas de traitement E/S (l'UC n'est pas en mode RUN).
Pas de traitement E/S pendant les tests de mise en route.
Interface fabricant en exécution
Pas de traitement E/S : configuration incorrecte.
Pas de traitement E/S : taux d'erreurs dépassé.
Pas de traitement E/S : le module configuré n'est pas inséré.
Entrée non configurée
Entrée configurée
Nombre de sorties pulsées (sorties d'alimentation)
0
1
2
...
8
Pas de sortie pulsée spécifiée.
Voie de sortie pulsée 1 spécifiée pour le contrôle des lignes
Voies de sorties pulsées 1 et 2 spécifiées pour le contrôle des lignes
...
Voies de sorties pulsées 1 et 8 spécifiées pour le contrôle des lignes
Ne pas utiliser les sorties pulsées comme des sorties de sécurité.
DI Pulse Slot [UDINT]
74
E
Emplacement de module d'impulsion (contrôle des lignes) ; valeur réglée à 2
33003370 07/2007
Descriptif des composants
Signal système
L/E
Signification
DI[xx].Pulse Channel
[USINT]
E
Voie source de l'alimentation d'impulsion
DI Pulse Delay
[10E-6 s] [UINT]
E
33003370 07/2007
0
1
2
...
8
Voie d'entrée.
Impulsion de la 1ère voie DO
Impulsion de la 2ème voie DO
...
Impulsion de la 8ème voie DO
Temps d'attente pour le contrôle des lignes (contre les courts-circuits)
75
Descriptif des composants
Le tableau suivant décrit les codes d'erreur des sorties numériques :
Signal système
L/E
Signification
Module.SRS [UDINT]
L
Numéro d'emplacement (Système-Rack-Emplacement).
Module.Type [UINT]
L
Type de module, consigne : 0x00B4
Module.Error Code
[WORD]
L
DO.Error Code [WORD]
L
Codes d’erreur du module
0x0000
0x0001
0x0002
0x0004
0x0010
0x0020
0x0040/
0x0080
Codes d’erreur pour toutes les sorties numériques
0x0001
0x0002
0x0004
0x0008
0x0010
0x0020
0x0040
0x0200
0x0400
0x0800
0x1000
DO[xx].Error Code
[BYTE]
L
DO[xx].Value [BOOL]
E
Traitement E/S, erreur possible, voir codes d'erreur suivants.
Pas de traitement E/S (l'UC n'est pas en mode RUN)
Pas de traitement E/S pendant les tests de mise en route
Interface fabricant en exécution
Pas de traitement E/S : configuration incorrecte.
Pas de traitement E/S : taux d'erreurs dépassé.
Pas de traitement E/S : le module configuré n'est pas inséré.
Erreur de gamme de sortie numérique
Test MEZ, échec de l'arrêt de sécurité
Test MEZ, échec de l'alimentation auxiliaire
Test FTZ, échec de la séquence de test
Test MEZ, échec de la séquence de test du commutateur de sortie.
Test MEZ, échec de la séquence de test du commutateur de sortie
(test de déconnexion des sorties).
Test MEZ, échec de la déconnexion active par chien de garde.
Désactivation de toutes les sorties, courant total dépassé.
Test FTZ : 1. seuil de température dépassé.
Test FTZ : 2. seuil de température dépassé.
Test FTZ : surveillance de l'alimentation auxiliaire 1 : sous-tension.
Codes d’erreur des voies d’entrées numériques
0x01
0x02
0x04
0x08
Erreur du module de sortie numérique
Sortie désactivée pour cause de surcharge
Erreur de collationnement de l'activation des sorties numériques
Erreur de collationnement de l'état des sorties numériques
Valeur d'entrée des voies d'entrées numériques.
0
1
Sortie non configurée, pas de courant.
Sortie configurée.
Ne pas utiliser les sorties pulsées comme des sorties de sécurité.
76
33003370 07/2007
Descriptif des composants
Exemples de câblage
Exemple de
câblage
SafeEthernet et
Ethernet
Le schéma suivant illustre un exemple de mise en réseau Ethernet et SafeEthernet :
1
2
7
Ethernet (Modbus TCP/IP)
Ethernet (Modbus TCP/IP)
3
6
4
Ethernet (SafeEthernet)
5
Ethernet (SafeEthernet)
5
Ethernet (SafeEthernet)
Medium (protocol)
Eléments du réseau
33003370 07/2007
N°
Elément
1
Automate de sécurité avec plate-forme d’automatisme Premium
2
Terminal Magelis graphique
3
Terminal Magelis graphique
4
Automate de sécurité XPSMF30
5
E/S distante XPSMF 1/2/3 DIO/AIO
6
PC
7
Module TSX ETY100 (Modbus TCP/IP)
77
Descriptif des composants
L’application ci-dessus représente la communication entre un automate de sécurité
et un automate Premium sur Ethernet utilisant un protocole TCP/IP Modbus et sur
Ethernet utilisant le protocole SafeEthernet. L'échange de données entre l’automate
de sécurité et l’automate Premium constitue un transfert de données ne concernant
pas la sécurité. Les deux systèmes coopèrent en envoyant et recevant des données
dans les deux sens à l’aide du protocole TCP/IP Modbus. Dans ce cas, il est
possible de transférer des données non sécurisées sur le réseau Ethernet avec
l’automate maître.
Dès lors, les données d'une entrée de sécurité peuvent commander une sortie de
sécurité au sein du système de l’automate de sécurité, ainsi qu'une sortie ne
concernant pas la sécurité avec le système d’automate de sécurité Premium. Le
système de l’automate peut transmettre ses données non sécurisées via Ethernet
en pilotant une sortie ne concernant pas la sécurité. Cela permet d'utiliser le
système de câblage pour transférer à la fois des données sécurisées et non
sécurisées.
78
33003370 07/2007
Descriptif des composants
Exemple de
câblage
SafeEthernet
Le schéma suivant illustre un exemple de mise en réseau SafeEthernet et Modbus :
Modbus serial
7
8
1
2
Modbus serial field bus
Ethernet (Modbus TCP/IP)
3
4
6
5
5
Ethernet (SafeEthernet)
Ethernet (SafeEthernet)
Medium (protocol)
Eléments du réseau
N°
Elément
1
Terminal Magelis graphique
2
Plate-forme d'automatisme Premium
3
Terminal Magelis graphique
4
Automate de sécurité XPSMF30
5
XPSMF 1/2/3 DIO/AIO
6
XPSMF ADAPT
7
Connexion TER sur le processeur Premium
8
Module TSXSCY21601 série Modbus
L'application ci-dessus illustre l'association d'un système d’automate de sécurité et
d'un système d’automate Premium par le protocole série Modbus. L'échange de
données entre les systèmes d’automate de sécurité et d’automate Premium par le
Modbus constitue un transfert de données non sécurisées. La communication
permet aux deux systèmes de coopérer. Le système de l’automate peut envoyer
des données non sécurisées à l’automate de sécurité. L’automate de sécurité peut
transmettre des données ne concernant pas la sécurité via Ethernet à l'un des
modules E/S distants. Le module peut commander une sortie ne concernant pas la
sécurité. Cela permet de n'utiliser qu'une ligne de transmission pour transférer des
données sécurisées et non sécurisées sur de longues distances.
33003370 07/2007
79
Descriptif des composants
Configuration des interfaces Ethernet
Paramètres de
communication
Pour configurer les paramètres de communication, procédez comme suit :
Étape
Action
1
Ouvrez l'onglet Avancé.
2
Dans la liste Mode vitesse, sélectionnez Autonég.
3
Dans la liste Mode de régulation du débit, sélectionnez Autonég.
4
Cochez la case Activer les paramètres avancés.
Résultat : les paramètres sélectionnés sont activés.
Configuration
[0] HIMatrix F3 DIO 20_8 01_1
[0] HIMatrix F3 DIO 20_8 01_2
[250] Process
[33] Mode Process
Mode Process
Protocoles
E/S distantes
[0] HIMatrix F35
COM
Commutateur Ethernet
Configuration de port_1
UC
[1] DO 8 DO 8
[2] CI 2 CI 2
[3] MI 24/8 FS1000 MI 24/800
/Configuration/Mode process/HIMatrix F35/COM
Paramètres IP
Avancé
Clé de licence
Activer Avancés...
Temps de vieillissement 00
Apprentissage MAC
Transfert IP
Mode vitesse
Modéré
Autonég
Mode de régulation de Autonég
débit
OK
Annuler
Appliquer
Aide
Remarque : les paramètres de l'onglet Avancé sont expliqués en détail dans
l'aide en ligne de XPSMFWIN.
80
33003370 07/2007
Descriptif des composants
Paramètres du
port
Les paramètres du port de l'interrupteur intégré peuvent être configurés individuellement à partir de la version> 8.32 du système d'exploitation COM et de la version
> 7.56.10 du logiciel de gestion du matériel XPSMFWIN. A l'aide du menu
contextuel des paramètres COM de communication, sélectionnez Commutateur
Ethernet → Nouveau → Configuration de port. Un menu de configuration peut
être établi pour chaque port commuté.
Configuration des paramètres d'un port
[0] HIMatrix F35
COM
Commutateur Ethernet
Nouveau
Configuration de port.
UC
[1] DO 8 DO 8
Copier
[2] CI 2 CI 2
Coller
Supprimer
[3] MI 24/8 FS1000 MI
24/8 FS1000
[3] Sélection
Sélection
Imprimer...
Propriétés
Protocoles
Paramètres d'une configuration de port
Applications-Factory-V1.1
Configuration
[0] HIMatrix F3 DIO 20_8 01_1
[0] HIMatrix F3 DIO 20_8 01_2
[250] Process
[33] Mode Process
Mode Process
Protocoles
E/S distantes
[0] HIMatrix F35
COM
Commutateur Ethernet
Configuration de port_1
UC
33003370 07/2007
/Configuration/Mode process/HIMatrix F35/OM
Type
Configuration de port.
Nom
Configuration de port_1
Port
1
Vitesse [MBits/s]
100
Régulation de débit
Autonég également avec des
valeurs fixes
Limite
Full duplex
OK
Annuler
Diffusion
Appliquer
Aide
81
Descriptif des composants
Le tableau suivant contient des descriptions de paramètres :
Paramètre
Description
Port
Numéro de port, comme affecté sur l'appareil.
Remarque : une seule configuration par port possible
Plage de valeurs 1...n, en fonction de la ressource
Vitesse [MBits/s]
Les sélections suivantes sont possibles :
10 MBits/s Débit de 10 MBits/s
100 MBits/s Débit de 100 MBits/s
Autonég (10/100) Configuration automatique de la vitesse de transmission
Le paramètre par défaut est Autonég.
Régulation de débit Les sélections suivantes sont possibles :
Full duplex Communication dans les deux directions en même temps
Half duplex Communication dans une direction
Autonég Contrôle automatique de la communication
Le paramètre par défaut est Autonég.
Autonég également L'annonce (transfert des propriétés de vitesse et de contrôle du débit) est effectuée avec des
avec des valeurs
valeurs de paramètre fixes. Les autres périphériques, dont les paramètres de port sontAutonég,
fixes
peuvent ainsi reconnaître comment les ports de l'automate sont configurés.
Limite
Activation des
paramètres
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Limite d'entrée de produits de multidiffusion et/ou de diffusion
Les sélections suivantes sont possibles :
Eteinte Sans limite
Diffusion Limite de diffusion (128 kbits/s)
Multidiffusion et diffusion Limite de multidiffusion et de diffusion (1 024 kbits/s)
Le paramètre par défaut est Diffusion.
Les paramètres sont configurés dans la fenêtre COM de l'écran de gestion du
matériel Pour que les modifications/paramètres prennent effet, le programme
d'application doit être compilé à l'aide du générateur de code, puis transféré à
l'automate ou aux automates. Les propriétés de communication peuvent être
modifiées en mode en ligne à l'aide du Panneau de configuration. Les paramètres
prennent immédiatement effet, mais ne sont pas transférés au programme
d'application.
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Glossaire
A
AWG
Calibre américain de câbles (diamètre de câbles)
C
CEM
Compatibilité électromagnétique
COM
Module de communication
D
DI
Entrée numérique
DIO
Entrée/sortie numérique
DO
Sortie numérique
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Glossaire
E
E
Ecriture
F
FB
Bus de terrain
FBD
Schéma de bloc fonctionnel
FTT
Temps de résilience
FTZ
Voir FTT
I
IEC
Commission électronique internationale
L
L
Lecture
L/E
Lecture/écriture
LC
Contrôle des lignes
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Glossaire
M
MEZ
Voir MFOT
MFOT
Temps d'occurrence de défauts multiples
Modèle OSI
Modèle de référence d'interconnexion de systèmes ouverts
N
NSP
Protocole ne concernant pas la sécurité
O
OLE
Liaison et incorporation d'objets
P
PELV
Très basse tension de protection
PES
Système électronique programmable
R
RC
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Classe d'exigences
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Glossaire
S
SELV
Très basse tension de sécurité
SFC
Tableau des fonctions séquentielles
SIL
Niveau d’intégrité de sûreté (selon la norme IEC 61508)
SRS
Système-Rack-Emplacement
T
TMO
Temporisation
U
UC
Unité centrale
W
WD
Chien de garde
WDT
Temps du chien de garde
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B
AC
Index
A
adressage IP et identification du système, 55
alimentation électrique, 64
application, 25
B
bouton de réinitialisation, 42
C
câblage, 52
câblage et terminaison de bus, 54
câblage Ethernet, 52
câbles spécifiés, 53
caractéristiques de court-circuit des voies de
sortie, 35
caractéristiques techniques, 65
chaleur, 19
circulation d'air, 16
codes d'erreur, 74
communication, 43
communication de sécurité, 44
communication Ethernet
ports réseau utilisés, 59
communications ne concernant pas la
sécurité, 48
commutateurs, 53
conditions climatiques, 62
conditions de compatibilité
électromagnétique (CEM), 63
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conditions de fonctionnement, 62
conditions mécaniques, 63
configuration
Interfaces Ethernet, 80
connecteur RJ45, 53
connecteurs d'alimentation, 65
connecteurs du circuit de transmission, 65,
66
contrôle des lignes, 27
convection interne, 21
coupure de l'alimentation, 34
D
débranchement du câble, 33
description des codes d'erreur, 74
description des diodes, 50
description du produit, 39
description du protocole TCP/IP, 55
diagnostic, 35
dimensions, 12
diodes électroluminescentes, 49
données mécaniques, 65
données techniques, 67
E
éléments de l'interface, 52
éléments du boîtier, 40
éléments supplémentaires, 69
entrées numériques de sécurité, 29
entretien, 37
87
Index
état de la température/température de
fonctionnement, 22
Ethernet
configuration, 80
exemple de câblage SafeEthernet, 77, 79
exemples de câblage, 77
F
fonction, 26
FTZ, 76
R
raccordement à une configuration existante
et à un programme, 24
raccordements de SafeEthernet, 59
reconfiguration de grands systèmes, 34
reconfiguration de petits systèmes, 34
remplacement de modules défectueux, 36
réparation des automates, 37
représentation, 11
S
I
installation, 14
introduction, 10
L
liste des éléments supplémentaires, 69
longueur à dénuder et couple, 66
SafeEthernet, 56
schéma fonctionnel, 26
sorties numériques de sécurité, 31
système de transfert RS-485, 54
T
tension d'alimentation, 68
test des entrées et sorties pour tensions
perturbatrices et défauts à la terre, 36
M
MEZ, 76
Modbus TCP/IP, 59
modèle OSI, 60
montage de l’automate de sécurité, 15
U
utilisation du bouton de réinitialisation, 42
V
P
vue de face, 11, 40
paramètres de fonctionnement des
interfaces Ethernet, 58
première mise en service, 24
première mise sous tension, 24
procédure, 14
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