TELWAY 7 / Fr | Schneider Electric TSXMPT10 Coupleur de communication Telway Mode d'emploi
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X Sommaire général Chapitre 1 Sommaire 3 1.1 Les besoins de communication 4 1.2 La solution TELWAY 7 7 1.3 Principes de fonctionnement 1.4 Mise en œuvre matérielle 2 3 8 13 Mise en oeuvre logicielle Sommaire 23 2.1 Mots communs TELWAY 7 24 2.2 Messages point à point 32 Diagnostic réseau Sommaire 4 Page Présentation du réseau TELWAY 7 41 3.1 Généralités 42 3.2 Connexion au réseau TELWAY 7 43 3.3 Diagnostic du réseau TELWAY 7 45 Maintenance Sommaire 47 4.1 Recherche de défauts avec les voyants du coupleur 48 4.2 Recherche des défauts avec le terminal TSX T407 49 1 Sommaire général Chapitre 5 Sommaire 6 2 Page Spécifications techniques 53 5.1 Caractéristiques générales 54 5.2 Performances 55 5.3 Fonctionnement interne 58 Annexes Sommaire 63 6.1 Les différentes structures de réseaux - La normalisation 64 6.2 Les méthodes d’accès aux réseaux 66 6.3 Les techniques de transmission 67 6.4 Les codages d'informations 68 X Présentation du réseau TELWAY 7 Sous-Chapitre Chapitre 1 Page 1.1 Les besoins de communication 4 1.2 La solution TELWAY 7 7 1.2-1 Fonctionnalités 1.2-2 Synoptique des échanges mémoire commune 1.2-3 Domaine d’application 1.3 Principes de fonctionnement 1.3-1 Zone mémoire commune inter-automates 1.3-2 Messages point à point 1.3-3 Utilisation à distance des terminaux 1.4 Mise en œuvre matérielle 1.4-1 1.4-2 1.4-3 1.4-4 1.4-5 1.4-6 1.4-7 1.4-8 Présentation physique du coupleur TSX MPT 10 Choix de l’emplacement et détrompage Principes de raccordement Description des accessoires de raccordement Description des adressage des stations Raccordement des borniers TSX MPT 60/61/50 Précautions de mise en œuvre Continuité de terre 7 8 9 10 10 11 12 13 13 14 15 16 18 19 21 21 3 1.1 Les besoins de communication La diminution du coût des machines programmables a permis d’appréhender les automatismes d’une façon nouvelle. Les systèmes d’automatisme peuvent être aujourd’hui réalisés suivant le concept d’une ARCHITECTURE DISTRIBUEE. Dans ce type de structure, chaque système est composé de sous-ensembles fonctionnels. Bien qu’autonomes, ces différents sous-ensembles ont besoin de communiquer : - soit entre eux-mêmes, - soit vers un niveau supérieur (hiérarchique), - soit avec un opérateur par l’intermédiaire d’un terminal. Deux solutions peuvent être utilisées pour résoudre ces besoins : . les liaisons séries asynchrones qui nécessitent d’incorporer dans le programme utilisateur un logiciel spécifique, . les réseaux locaux industriels qui, grâce à leur spécificité, conduisent à une simplification d’emploi (logiciel et matériel). Echanges . Liaisons séries asynchrones Le protocole d’échange est à la charge de l’utilisateur et doit être développé dans le programme d’application. . Réseaux locaux industriels Echanges transparents : le programme utilisateur n’a pas à gérer les échanges. Le transfert d’informations se fait en utilisant une zone mémoire servant d’interface avec le réseau. Flexibilité . Liaisons séries asynchrones La connexion et la déconnexion d’automates provoquent des dysfonctionnements de l’application. Ceux-ci peuvent être évités moyennant une complication du logiciel application. . Réseaux locaux industriels La connexion et la déconnexion de station est transparente et n’affecte en aucun cas le bon fonctionnement du réseau. L’ensemble des stations connaît en permanence la liste des stations connectées. Aucune programmation spécifique n’est nécessaire. 4 Présentation du réseau TELWAY 7 1 Disponibilité . Liaisons séries asynchrones Maître fixe Les automates peuvent être connectés en point à point ou en multipoint. Dans les deux cas, il est indispensable de désigner un maître fixe qui gère les échanges. Une simple défaillance de celui-ci annule toute communication inter-automates. La totalité de l’application pilotée est à l’arrêt. Maître fixe Esclave Esclave . Réseaux locaux industriels Maître flottant TSX TSX Les automates sont connectés sur un bus (paire torsadée). Le maître qui gère les échanges est flottant et peut donc être remplacé, en cas de défaillance, par élection automatique. Maître flottant En fonction de l’application pilotée, une marche dégradée peut être mise en œuvre. Contrôle de la qualité des échanges . Liaisons séries asynchrones Le contrôle de la qualité des échanges est totalement à la charge du programme utilisateur. En cas de défaut d’échange, le programme doit réitérer les demandes, comptabiliser les tentatives, décider de la procédure à appliquer (repli, arrêt). . Réseaux locaux industriels Deux types de diffusion sont possibles selon les utilisateurs du réseau : . diffusion restreinte Exemple : terminal dialoguant avec un automate. Dans ce cas, le contrôle de bout en bout des échanges est effectué automatiquement par le logiciel interne du module. Ce dialogue est transparent pour le programme application. . diffusion générale Exemple : message diffusé par un automate pour l’ensemble du réseau. Dans ce cas, toujours sans program- me application spécifique, la sécurité des échanges est assurée par une réitération périodique systématique des échanges. 5 Utilisation d’un terminal de programmation . Liaisons séries asynchrones Aucune communication à distance. La console ne peut être raccordée que localement sur l’automate avec lequel on veut communiquer. . Réseaux locaux industriels Communication à distance transparente. Le réseau TELWAY 7 permet la communication à distance. Un terminal connecté physiquement à une station peut être mis en communication logique avec toutes les autres stations connectées. Tous les modes de fonctionnement du terminal peuvent être utilisés à distance. 6 TSX Telemecanique RUN TSX T 407 I/0 TSX Présentation du réseau TELWAY 7 1.2 1 La solution TELWAY 7 1.2-1 Fonctionnalités Le réseau TELWAY 7 est un réseau homogène permettant d’interconnecter jusqu’à 16 automates modulaires TSX 7 (TSX 47/67/87). Le réseau se compose de coupleurs spécifiques TSX MPT 10 reliés par un câble. La vitesse de transmission est de 19200 bits/s. Le réseau utilisé avec des automates TSX 7 assure trois services : - l’extension virtuelle limitée du bus mémoire à l’ensemble des stations connectées (zone mémoire commune organisée en 64 mots de 16 bits) - l’échange de messages (30 octets maximum) entre deux stations du réseau - l’utilisation à distance de toutes les fonctions du terminal de programmation. Station n° Ø TSX Station n° 1 TSX 2 Station n° 15 TSX 3 1 Telemecanique RUN TSX T 407 I/0 Le réseau TELWAY 7 comprend une ligne principale constituée par un câble, une paire torsadée blindée 1 . Des borniers de raccordement 2 assurent la connexion du coupleur 3 sur la ligne. 7 1.2-2 Synoptique des échanges mémoire commune Station n Station n + 1 U.C. Automate Mémoire utilisateur de l'automate (COM) BUS E/S TOR Coupleur MPT 10 U.C. Automate Mémoire partagée Mémoire utilisateur de l'automate (COM) Coupleur MPT 10 BUS E/S TOR Mémoire partagée LIGNE Les échanges d’informations entre l’unité centrale de l’automate et le coupleur TELWAY 7 se font par l’intermédiaire du Bus d’entrées sorties T.O.R. Le contenu de la mémoire partagée (uniquement la zone COM affectée à la station locale) du coupleur TELWAY 7 est diffusé sur la ligne et reçu par le coupleur des autres stations connectées. 8 1 Présentation du réseau TELWAY 7 1.2-3 Domaine d’application Le réseau TELWAY 7 se situe au niveau 1 en permettant l’interconnexion d’automates modulaires TSX 7. Machine M A T E R I E L Machine Unité de manutention Machine Machine P R O D U i T Unité de manutention Machine Machine Machine Le réseau TELWAY 7 est utilisé pour l’interconnexion d’automates quand ceux-ci doivent échanger des informations élémentaires du type: - fin de mouvement - ordre de prise en compte - changement de consigne - compte-rendu de défaut etc... Le déport d’entrées/sorties n’est envisageable que dans la mesure où les temps de réponse sont compatibles avec l’application. 9 1.3 Principes de fonctionnement 1.3-1 Zone mémoire commune inter-automates Station Ø Station 1 TSX TSX OPER. Station 15 TSX OPER. Lecture: possible pour toutes les stations connectées Ecriture: dans la zone de la station Zone mémoire commune (16 x 4 mots de 16 bits) L’accès au réseau à partir du programme utilisateur est très simple. Il se ramène à un transfert de données entre une zone mémoire commune (COMi,j) et la mémoire de travail de l’utilisateur (Wi ou CWi). Chaque automate a accès à une zone mémoire commune de 64 mots de 16 bits. A chaque automate sont alloués 4 de ces mots auxquels il a accès en écriture. Ceux des autres stations ne lui sont accessibles qu’en lecture. Cette zone mémoire commune est mise à jour périodiquement dans toutes les stations connectées. Ce transfert d’information se fait en diffusion générale. Le temps nécessaire à ce transfert est fonction du nombre de stations connectées et du temps de scrutation de l’unité centrale de ces stations. Le système garantit la cohérence des 4 mots émis par une station. 10 Présentation du réseau TELWAY 7 1 1.3-2 Messages point à point Echange de messages point à point Une seconde fonctionnalité intégrée au coupleur TSX MPT10 permet d’effectuer l’échange de messages point à point : un automate connecté au réseau TELWAY 7 peut, sur demande de son programme utilisateur, émettre un message vers une autre station du réseau. Ces stations peuvent être indifféremment composées d’automates TSX 47, TSX 67 ou TSX 87. Ceux-ci traitent des échanges de 30 octets maximum (octets utiles). Station n TSX Station 0 TSX Station 1 TSX table de mots internes Wi ou constants CWi La liaison logique entre automates est établie en utilisant le bloc fonction texte TXT dans le programme utilisateur des automates émetteur et destinataire. Sécurité des échanges La transmission se fait sur la ligne sous forme de trame. Une trame est constituée par l’ensemble des octets composant le message (octets utiles), et des octets de service (octets transparents pour l’utilisateur). A la réception d’un message, le coupleur assure un contrôle par caractère (parité) ainsi que sur l’ensemble de la trame (checksum). Si la trame est correcte, un accusé de réception est envoyé par le coupleur destinataire. 11 1.3-3 Utilisation à distance des terminaux Station n° Ø TSX Station n° 1 TSX connexion physique (station 0) Station n° 15 TSX connexion logique (station 15) Telemecanique RUN TSX T 407 I/0 Exemple : Réglage - Programmation - Diagnostic de la station 15 TSX T407 (TSX T607 ou micro-ordinateur IBM PC-PS/2) Un terminal de programmation connecté PHYSIQUEMENT à une station quelconque du réseau peut communiquer avec toute autre station. La station avec laquelle le dialogue est établi est dite connectée LOGIQUEMENT. Les deux stations échangent alors des messages de service en point à point. Tous les modes d’utilisation du terminal sont accessibles. Plusieurs terminaux peuvent être connectés simultanément avec des stations appartenant à un même réseau. Ils peuvent alors être en connexion logique avec des stations différentes ou avec une même station. Dans ce cas, afin d’éviter tout conflit d’accès, le premier terminal qui se connecte à une station émet une requête de réservation vers cette station. Le mode «Réglage» est un cas particulier qui ne nécessite pas la réservation de la station par le terminal utilisateur. Plusieurs terminaux peuvent accéder simultanément à une même station sous ce mode. Tout opérateur peut, à distance, modifier l'état des sorties, modifier le programme ou les valeurs de réglage : ces manipulations à distance, à partir d'un terminal de programmation ou de réglage, doivent être effectuées uniquement par un personnel habilité. 12 Présentation du réseau TELWAY 7 1.4 1 Mise en œuvre matérielle 1.4-1 Présentation physique du coupleur TSX MPT 10 Le coupleur de communication TSX MPT 10 est un module de format simple. Il doit être inséré dans les bacs configuration de base. Le coupleur se compose des éléments suivants: 1 Un boîtier métallique protégeant mécaniquement les circuits électroniques et assurant une protection contre les parasites rayonnants 2 Un bac avant 3 Un connecteur 15 points recevant le bornier de raccordement TSX MPT 60 ou MPT 61 pour la connexion au réseau 4 Deux vis de fixation pour le verrouillage du module dans le bac. La face avant comporte 3 voyants de signalisation: 4 RUN ADR 1 2 NET 3 4 5 voyant vert RUN indiquant le fonctionnement normal du coupleur 6 voyant rouge ADR indiquant un défaut relatif à l’adressage du module 7 voyant rouge NET indiquant un mauvais fonctionnement du module ou une déconnexion du réseau. RUN 5 ADR 6 NET 7 La face arrière du module est équipée de dispositifs de détrompage : . détrompage mécanique standard permettant de supprimer tout risque d’erreur lors de la mise en place ou de l’échange d’un module (code 12), . détrompage mécanique optionnel. 13 1.4-2 Choix de l’emplacement et détrompage Le coupleur TSX MPT 10 peut être implanté conformément au tableau ci-dessous : Configuration de base TSX 47-J Emplacement 0 à 5 Configuration de base TSX 47-10/20 Emplacements 0 à 7 Configuration de base TSX 47-30 Emplacements 0 à 7 (bac simple) TSX 67-20 Configuration de base TSX 87-30 Emplacements 0 à 7 (bac 0) Configuration d’extension TSX R.E 8.0 Implantation impossible locale ou à distance TSX R.F 8.0 (bac double) Limitations Les automates cités ci-dessus ne peuvent recevoir qu’un coupleur TSX MPT 10 par configuration. Détrompage TSX 47-J/10/20 TSX 47-30/67/87 mécanique code décimal sur 2 chiffres donné par 2 détrompeurs femelles situés à l’arrière du coupleur 12 12 12 12 logiciel saisi lors de la configuration des entrées/sorties sur le terminal de programmation 14 1 Présentation du réseau TELWAY 7 1.4-3 Principes de raccordement Trois types de raccordement sont possibles. Dérivations effectuées par les boîtiers de dérivation en T, TSX MPT 50 La longueur du réseau est égale à la somme des longueurs des câbles reliant les deux stations extrêmes (2000 m maxi). La longueur maximale des câbles de dérivation est de 30 m. On ne doit connecter qu’une station par dérivation. Station 10 Station 11 TSX TSX TSX MPT 60 TSX MPT 60 30 m maxi TSX MPT 50 TSX MPT 50 Dérivations effectuées directement sur les borniers de raccordement, TSX MPT 60 La longueur du réseau est égale à la somme des longueurs de tous les câbles reliant ces stations. Station 10 Station 11 TSX TSX TSX MPT 60 TSX MPT 60 Combinaison des deux types de raccordements précédents Toutes les combinaisons possibles des deux types de raccordement peuvent être réalisées. Station Ø TSX TSX MPT 61 Station 10 TSX Station 11 TSX TSX MPT 60 TSX MPT 50 TSX MPT 60 Station 15 TSX TSX MPT 61 2000 m maxi Le choix entre ces différentes possibilités d’interconnexion sera fait en tenant compte de l’implantation géographique des automates et des besoins futurs d’extension. 15 1.4-4 Description des accessoires de raccordement Bornier de raccordement TSX MPT 60 Il assure les fonctions suivantes : . raccordement sur bornier à vis du câble en provenance du boîtier de dérivation ou des deux câbles lorsque la dérivation est effectuée directement sur le bornier de raccordement, . adressage de la station à l’aide de 5 plots. Les deux vis encastrées en face avant permettent le verrouillage du bornier sur le module. Bornier de raccordement TSX MPT 61 5 6 7 TSX MPT 60/61 2 3 4 Il ne diffère du TSX MPT 60 que par la présence de trois résistances qui assurent l’adaptation de la ligne principale. Sur ces deux types de borniers, une étiquette située sur la partie inférieure gauche de la face avant permet de rappeler le numéro de la station. 1 Les 2 coupleurs TSX MPT 10 placés en bout de ligne principale doivent être impérativement équipés du bornier TSX MPT 61. étiquette numéro station TSX MPT 50 Boîtier de dérivation TSX MPT 50 Il est utilisé pour connecter une station par dérivation en «T» sur la ligne principale. Il peut être placé sans précaution particulière en un endroit quelconque du site (chemin de câble, etc...). Ces trois types de borniers sont passifs. 16 TSX MPT 50 3 1 2 3 1 2 3 1 2 I II I II adressage station Présentation du réseau TELWAY 7 1 Câble d’interconnexion C’est un câble comportant une paire torsadée blindée. Il est conditionné en 3 longueurs différentes : - 100 m - 200 m - 500 m réf. TSX CBE 100 réf. TSX CBE 200 réf. TSX CBE 500 Il est composé de : . 2 conducteurs isolés : âme en cuivre rouge 7 x 0,35 mm (0,5 mm2), isolation polyéthylène . 1 drain de masse : cuivre étamé nu 7 x 0,40 mm . 1 écran aluminium polyester . 1 gaine PVC, Ø. ext.: 7,8 mm . Poids au km : 64 kg. Caractéristiques de fonctionnement : . température : -40°C/+60°C . impédance différentielle caractéristique : 100 ohms . résistance : 28 Ω/km . atténuation par km : 7 dB à 150 Khz Encombrements Automate TSX TSX MPT 50 84 mm TSX MPT 60/61 88 mm 144 mm 2 235 262 17 1.4-5 Adressage des stations A chaque station est affecté indifféremment un numéro (0 à 15). Dans un même réseau, deux stations ne peuvent avoir le même numéro. Chaque plot du système d’adressage, situé sur le circuit imprimé des borniers TSX MPT 60 et TSX MPT 61, est affecté d’un poids binaire 1-2-4-8. Le poids 1 est situé à la partie inférieure du groupe de 5 plots. Le 5e plot, à la partie supérieure, permet de contrôler la parité du codage de l’adresse de la station. Règles d’adressage Un plot positionné à droite correspond à la valeur binaire 1 (0 à gauche). Le nombre de plots positionnés à droite doit toujours être impair (positionner le plot de parité en conséquence). Les 2 exemples ci-dessous représentent le codage des stations 5 et 11. Codage station 5 { Codage station 11 Parité Poids 8 4 2 1 Poids Etiquette de codage collée dans les borniers = Strap position 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 18 { Parité 8 4 2 1 Présentation du réseau TELWAY 7 1 1.4-6 Raccordement des borniers TSX MPT 60/61/50 Borniers TSX MPT 60/61 L’accès aux bornes de raccordement se fait en démontant la face latérale du bornier. Le circuit imprimé sur lequel se trouvent les bornes peut alors être retiré de son logement. Les raccordements sont effectués comme indiqué sur les croquis cidessous. La continuité électrique doit être assurée aussi bien sur les deux conducteurs de la ligne que sur le fil de continuité de l’écran (blindage). L’écran en aluminium entourant l’ensemble des conducteurs doit être coupé au niveau de la gaine. Seul le fil de continuité de l’écran doit être conservé et gainé pour éviter des contacts accidentels. Les 2 conducteurs et le fil de continuité de l’écran, équipés d’embouts de câblage DZ5-CE010 sont fixés sur le bornier à vis. Conducteur 1 Blindage Conducteur 2 TSX MPT 60 Conducteur 1 Blindage Conducteur 2 Conducteur 1 Blindage Conducteur 2 1 2 3 4 5 6 7 TSX MPT 60 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 TSX MPT 61 Plots d'adressage de la station vers Station n + 1 stations d'extrémité depuis Station n - 1 vers dérivation en T TSX MPT 50 Le raccordement peut se faire indifféremment sur les bornes 1-2-3 ou 5-6-7, cellesci étant reliées entre elles 2 par 2 sur le circuit imprimé. 19 Bornier TSX MPT 50 L’accès aux bornes de raccordement se fait en démontant le couvercle du boîtier (4 vis de plus gros diamètre). Le raccordement s’effectue suivant la sérigraphie portée sur le circuit imprimé. 1 II 2 3 1 I II 2 3 1 I II 2 3 I NOTA : Les bornes 1-2-3 de chaque bornier sont reliées entre elles sur le circuit imprimé. 20 1 Présentation du réseau TELWAY 7 1.4-7 Précautions de mise en œuvre Installation de la ligne . A l’intérieur d’un même local, aucune précaution particulière n’est à prendre pour l’installation du câble. Il ne doit pas être installé à l’extérieur d’un bâtiment. Lorsque cela est possible, il faut éviter la proximité des câbles puissance sur de longues distances. . Les raccordements dans les boîtiers TSX MPT 50 doivent être effectués, les borniers TSX MPT 60 et 61 débrochés. . Dans les milieux industriels perturbés, ou pour des stations éloignées, il est recommandé de raccorder la borne 4 des borniers TSX MPT 60/61 à la masse de l’automate (par l’intermédiaire de la barrette de masse TSX RAC 20). Embrochage des coupleurs sous tension Bien que possible, l’embrochage sous tension des coupleurs TSX MPT 10 est déconseillé sur les automates TSX 47 et TSX 67-20 (perturbations possibles vis-à-vis de l’application entraînées par une reprise à froid). 1.4-8 Continuité de terre Dans le cas de raccordement de stations éloignées, il est nécessaire pour respecter les normes de sécurité (protection du personnel) de prendre les précautions suivantes avant d’effectuer le raccordement des fils de continuité d’écran sur les borniers. Le fil de continuité d’écran est mis à la terre par l’intermédiaire du bornier et de la masse de chaque station. Une différence de potentiel importante peut exister entre les deux prises de terre et présenter un risque pour le personnel lors des raccordements. Station 1 TSX Station 2 TSX V Un courant important pouvant circuler entre les deux prises de terre, il est nécessaire d’en connaître la valeur. 21 La méthode suivante permet d’effectuer cette mesure : 1 Mesure de la différence de potentiel entre les prises de terre des deux stations Les deux borniers étant déconnectés du module TSX MPT 10, une extrémité du fil de continuité d’écran est reliée à la masse de la station correspondante (station 1 dans l’exemple) à travers une résistance de 100 kΩ. Une mesure de tension entre son autre extrémité et la masse de l’autre station (station 2 dans l’exemple) permet d’estimer s’il existe un risque pour le personnel : V doit être inférieur à 48 V. Station 1 Station 2 TSX TSX V R=100K Ω Blindage V < 48 V 2 Vérification de l’absence de courant de masse important Le fil de continuité d’écran du câble est raccordé au bornier de la station 1, ce bornier étant connecté sur le coupleur TSX MPT 10. L’autre extrémité est reliée à la terre de la station 2 au travers d’un circuit de protection et de mesure (fusible ou disrupteur et ampère-mètre). L’intensité mesurée doit être inférieure à 2 A. Dans ce cas, le fil de continuité d’écran peut être branché sur le bornier et celui-ci connecté sur le coupleur TSX MPT 10 de la station 2. Station 1 Station 2 TSX TSX A Dirupteur Blindage I<2A Si ces deux critères ne sont pas satisfaisants, la qualité des prises de terre automate doit être améliorée. 22 X Mise en œuvre logicielle Chapitre 2 Sous-Chapitre 2.1 Mots communs TELWAY 7 2.1-1 2.1-2 2.1-3 2.1-4 2.1-5 2.1-6 Organisation mémoire commune Bits et mots système Cycle de scrutation automate Configuration des mots communs Exemple d’application Exemples d’utilisation des bits et mots système 2.2 Messages point à point 2.2-1 2.2-2 2.2-3 2.2-4 2.2-5 2.2-6 Messages à échanger Principe de communication Utilisation du bloc texte TXT Transfert des messages sur le réseau Exemple de communication entre 2 stations TSX 47-10/20 Exemple de communication entre station TSX 67/87 et station TSX 47-10/20 Page 24 24 26 27 28 29 30 32 32 32 33 35 35 38 23 2.1 Mots communs TELWAY 7 2.1-1 Organisation de la mémoire commune Chaque automate possède une zone mémoire de 64 mots de 16 bits réservée aux échanges inter-automates. Cette zone mémoire est découpée en 16 sousensembles de 4 mots. Chaque sous-ensemble est affecté à une station. Chaque mot de cette zone est accessible par la syntaxe : COMi,j F Ø COM Ø,Ø Ø,1 Ø,2 Ø,3 COM 1,Ø 1,1 1,2 1,3 Station Ø Station 1 i = N° de station (0 à 15) j = rang du mot (0 à 3) Le logiciel des automates TSX 7 donne l'accès aux bits de mots communs. La syntaxe est alors : COMi,j,k i = N° de station (0 à 15) j = rang du mot (0 à 3) k = rang du bit (0 à F) COM 15,Ø 15,1 15,2 15,3 Station 15 Le programme utilisateur d'un automate : . ECRIT dans sa propre zone COMi,j les informations à émettre sur le réseau, . LIT dans la zone COMi,j affectée à une station les informations en provenance de celle-ci. Exemple : Automate TSX 47-10 Soit à émettre depuis la station 0 le contenu du mot mémoire W10 et l'état du bit interne B23. Le programme utilisateur de cette station se limite à l'écriture d'un bloc opération qui assure le transfert du mot W10 et à l'écriture du bit A du mot commun 1. PROG. STATION Ø OPER. Ø Ø 1 24 B23 COM Ø,1,A ( ) W1Ø COM Ø,Ø Mise en œuvre logicielle 2 Si la station 3 veut exploiter ce message en le rangeant dans le mot W0. son programme utilisateur comprend l'instruction de transfert. La station 3 veut, selon l'état du bit interne B23 de la station 0, activer sa sortie O17,Ø Le programme de la station 3 se limite au test du bit A du mot commun 1 de la station Ø pour actionner la sortie O17,Ø. PROG. STATION 3 OPER. Ø Ø 1 COMØ,1,A COM Ø,Ø WØ O17,Ø ( ) 25 2.1-2 Bits et mots système Deux bits système et 4 mots système permettent au programme utilisateur de tester le bon fonctionnement du réseau et la cohérence de l'application (automate en RUN, coupleur TELWAY en fonctionnement...). Ce sont les bits SY11, SY12 et les mots SW0, SW1, SW2, SW3. Bits système Désignation Fonction SY11 Rafraîchissement mots communs TELWAY 7 Normalement à l'état 0. Est mis à l'état 1dès qu'une station a émis ces variables communes sur le réseau TELWAY 7. Doit être mis à 0 par programme ou le terminal pour vérifier de nouvelles émissions des mots communs. SY12 Réseau Normalement à l'état 0. Est mis à l'état 1 dès que le en fonctionnement coupleur de la station échange avec au moins une autre station du réseau. N'indique pas que toutes les stations fonctionnent. Est mis à l'état 0 sur défaut du coupleur. Mots système Désignation Fonction SW0 Mise à jour des mots communs TELWAY 7 Chaque bit de ce mot (0 à F) représente une station du réseau (0 à 15). L'état 1 d'un bit indique que la station correspondante a émis ses mots communs. Permet ainsi de s'assurer que l'automate de cette station est en RUN. Est réinitialisé à la valeur 0 seulement par programme. Mot système réservé. SW1 SW2 Numéro de station TELWAY 7 Indique en décimal le numéro de la station codé sur le bornier de raccordement du coupleur TELWAY. SW3 Table des des stations TELWAY 7 Chaque bit (0 à F) de ce mot représente une station du réseau (0 à 15). L'état 1 d'un bit indique que le coupleur de la station correspondante appartient au réseau. Est remis à jour par le système. N'indique pas que l'automate exécute le programme. 26 Mise en œuvre logicielle 2 2.1-3 Cycle de scrutation automate Le synoptique ci-contre rappelle le cycle de la tâche maître de l'automate dans laquelle est pris en compte la présence du coupleur TELWAY 7. Seuls sont repérées les informations nécessaires à la bonne compréhension du fonctionnement du coupleur TELWAY 7. 1 Prise en compte des bits et mots système et mise à jour de ceux-ci lorsqu'ils sont positionnés par le système. 2 Surveillance entre autres de la présence du coupleur TSX MPT 10 avec action éventuelle sur les bits défaut Ixy,S/SY10... 3 Ecriture en mémoire de données des mots communs (4x4COMi,j) ou d'un message TELWAY en provenance d'une station. 4 Exécution du programme utilisateur. 5 Cycle tâche maître GESTION SYSTEME 1 → ● 2 → ● ● ● mise à jour de bits et mots système surveillance automate traitement des requêtes terminal routage des messages ACQUISITION DES ENTREES 3 → 4 → prise en compte en mémoire de données : ● messages coupleurs intelligents ● messages TELWAY ou COMi,j ● IWi,j ● bits d'entrées I TRAITEMENT DU PROGRAMME Emission vers le coupleur MPT 10 des mots communs (4COMi,j) ou du message de la station. Remarques : . A chaque cycle de la tâche maître, peut être traité un message en réception et un message en émission (en alternance avec les mots communs). . Les mots communs sont traités à chaque cycle ( 3 , 5 ) de la tâche maître lorsqu'aucun service message TELWAY n'est à assurer. MISE A JOUR DES SORTIES ● ● ● ● écriture des bits de sorties 0 écriture OWi,j émission messages TELWAY ou COMi,j émission messages coupleurs intelligents 27 2.1-4 Configuration des mots communs Nombre de mots communs : 0 à 4 Pour chaque station d'un réseau TELWAY 7, il est possible, par configuration, d'autoriser l'échange ou non des 4 mots communs : - avec échange COM : la station émet ses 4 mots communs et reçoit les mots communs émis par les autres stations. - sans échange COM : la station n'émet pas ses 4 mots communs et ne reçoit plus les mots communs émis éventuellement par les autres stations. Les autres fonctionnalités du réseau (utilisation à distance des terminaux et échange de message point à point) restent présentes. Cette possibilité permet de réduire le trafic sur le réseau et de ce fait diminue les temps d'échange des COM des autres stations et des messages point à point. Procédures de configuration Ce choix s'effectue lors de la configuration de l'application (se reporter aux manuels terminaux "Modes opératoires PL7-2/PL7-3) : . Terminal TSX T407 : Mode programmation, fonction configuration automate. . Terminal TSX T607 : Mode configuration, fonction configuration des blocs fonctions et des mots (données). . Micro-ordinateur IBM PC-PS/2 : Mode configuration, fonction configuration des blocs de fonctions et des mots (données). Nota : 28 Lorsque le module TSX MPT 10 n'est pas déclaré dans une configuration PL7-3, l'échange des mots communs n'est pas assuré. 2 Mise en œuvre logicielle 2.1-5 Exemple d'application Données du problème La station Ø transmet à la station 1 une information de type fin de fabrication (bit BØ = 1). A la réception de cette information, la station 1 met en marche un ensemble de manutention par activation de la sortie O1,Ø. Dans le cas de la déconnexion d'une des 2 stations, le voyant défaut est allumé (sortie O1,1). Programmation station Ø "STATION Ø" BØ COM Ø,Ø,Ø ( ) Ø Ø 1 L'état du bit BØ est transféré dans le bit Ø de COMØ,Ø de la station n°Ø Programmation station 1 COM Ø,Ø,Ø "STATION 1" O1,Ø ( ) Ø Ø 1 L'état du bit Ø de COM Ø,Ø est transféré sur la sortie O1,Ø "STATION 1" SW3,Ø Ø Ø 2 SW3,1 O1,1 ( ) On vérifie que les stations Ø et 1 sont en état de fonctionnement 29 2.1.6 Exemple d'utilisation des bits et mots système L'utilisation des bits et mots système n'est pas obligatoire dans toutes les applications. Cependant, quand il est indispensable qu'une station s'assure du bon fonctionnement des autres stations connectées au réseau, les tests suivants peuvent être utilisés. SY12 - Permet de tester d'une façon globale si le réseau est en service. SY12 " OØ,Ø (/) Ø Ø 1 cde d'un voyant "défaut réseau" SW0 - L'utilisateur peut s'assurer qu'en un temps déterminé (correspondant à un temps enveloppe maximal de transfert de l'ensemble des COM), les bits de toutes les stations connectées sont passés de l'état 0 à l'état 1. Un déroutement vers un programme de gestion de défaut du réseau peut être envisagé quand un ou plusieurs de ces bits restent à l'état 0. Exemple : Les stations 0-1-2 sont seules connectées en réseau. Le contrôle du bon fonctionnement des stations 1 et 2 à partir de la station 0, peut se faire de la façon suivante : " STATION Ø" BØ B2 0 SWØ OPER. Ø 1 1 TØ E D TB=10ms C R BØ ( ) B2 ( ) Temps enveloppe de 500 ms. (supérieur au temps maxi de transfert) PR=50 BØ SWØ < > 6 < Ø 1 2 30 B1 ( S) B1=1 Si une des stations 1 ou 2 est en défaut 6 = poids binaires 2 et 4 à 1 Mise en œuvre logicielle 2 SW2 - Peut être testé pour s'assurer qu'une cartouche programme utilisateur n'est pas implantée par erreur dans une station autre que celle pour laquelle son programme a été écrit. Exemple : La cartouche programme utilisateur destinée à la station numéro Ø contiendra le réseau suivant. SW2 < > Ø < Ø 2 1 "STATION Ø" B1 ( ) B1 = 1 Si la cartouche utilisateur n'est pas destinée à la station. Ceci implique que toutes les cartouches programme utilisateur contiennent le test de leur N° de station (la station 1 doit tester SW2 < > 1, la station 2 doit tester SW2 < > 2). 31 2.2 Messages point à point 2.2-1 Messages à échanger Les messages sont matérialisés par des tables réservées en mémoire données de chaque station : . messages en émission : zone mots internes Wi ou zone mots constants CWi, . messages en réception : zone mots internes Wj. Ces tables sont caractérisées par : . une adresse de début, de table (Wi ou Wj), . une longueur maximale réservée en émission (x ou y) ou en réception (u ou v). Exemple de communication : La station m émet une table de x octets. La station destinataire n reçoit ces x octets et les range, selon son programme, dans une table (nommée table de réception) d'adresse Wj et de longueur v. Nota : la longueur v de la table de réception doit nécessairement être supérieure à la longueur x de la table d'émission d'où u ≥ y et v ≥ x. Station m Station n Wj Wi u table réception v table réception x table émission y table émission 2.2-2 Principe de communication La connexion logique entre deux stations nécessite simultanément : . l'activation en émission d'un bloc texte par le programme de la station émettrice, . l'activation en réception d'un bloc texte par le programme de la station destinataire. 32 Mise en œuvre logicielle 2 L'initialisation des paramètres du bloc texte permet de spécifier cette connexion : . TXTi,A : numéro de la station avec laquelle se fait la communication, . TXTi,T : numéro du bloc texte de la station communicante. Exemple Station 3 R TXT0 Station 7 D R TXT S 7 → TXT0,A 12 → TXT0,T TXT12 D TXT E S T,T:12 T,A:0007H E T,T:0 T,A:0003H O O Wi u T,L:x T.S:, 3 → TXT12,A 0 → TXT12,T Wj v T,L:y T.S:, 2.2-3 Utilisation du bloc texte TXT La mise en œuvre logicielle des messages point à point nécessite ainsi : . l'initialisation des paramètres d'un bloc texte dans chaque station, . l'activation de chacun de ces blocs texte. Pour toute communication, dans les deux stations les paramètres suivants sont à définir : Initialisation des paramètres bloc texte en mode configuration (ou fonction Zoom) . le support de communication (LOCAL ou NET) : NET . le type du bloc texte (CPL, TXT, TER ou SYS) : TXT . le mode d'adressage : DIRECT ou INDIRECT (uniquement avec langage PL7-3) . l'adresse du début de la table de réception : Wi . la longueur de la table de réception (0 à 30) : n octets Remarque : Dans le cas où une station ne traite qu'une émission, la longueur de la table de réception est alors déclarée nulle. De ce fait l'adresse de début de la table de réception correspond à l'adresse de début de la table d'émission. 33 en mode programmation, les objets mots accessibles par le programme : . l'adresse de la station avec laquelle s'établit la communication TXTi,A . le numéro du bloc texte de la station avec laquelle s'établit la communication TXTi,T . la longueur du message émis (seulement pour la station émettrice) TXTi,L Nota : Cas d'une station TSX 47-10/20 La fonction Zoom sur le bloc texte donne l'accès, en écriture, aux paramètres TXTi,A - TXTi,T et TXTi,L. Cette possibilité remplace alors l'initialisation par programme (blocs opérations) de ces trois paramètres. Activation des blocs texte : émission d'un message de la station m vers la station n. - en langage à contacts Station m Station n TXTi TXTj R D R TXT 1L BØ S D TXT E O 1L S E O - en langage littéral (avec PL7-3) ! IF RE(BØ) THEN OUTPUT TXTi ! INPUT TXTj Les paramètres ayant été initialisés, la mise à l'état 1 de la variable B0 permet l'envoi du message par le bloc TXTi (positionné en émission par l'entrée O). Cependant le bloc TXTj doit être déjà en réception (entrées S et I à l'état 1 ou INPUT) pour que le message soit rangé dans la table de réception de la station n. L'exploitation des différentes possibilités du bloc texte : . initialisation par programme des paramètres, . activation du bloc en émission suivie d'une réception, . adressage indirect des tables d'émission et de réception, . sorties TXTi,D ou TXTi,E (échange terminé avec ou sans erreur), autorisent l'échange de messages (communication dans les deux sens) entre deux stations. 34 Mise en œuvre logicielle 2 2.2-4 Transfert des messages sur le réseau Le cheminement d'une communication point à point, qui fait référence au cycle automate (2.1-3), se décompose en trois phases : . le transfert programme utilisateur ➞ coupleur TELWAY émetteur : il s'effectue à chaque cycle de la tâche maître, après l'exécution du programme utilisateur (tâche maître). . le transfert coupleur TELWAY émetteur ➞ coupleur TELWAY destinataire : le message point à point est véhiculé en même temps que l'émission des mots communs de la station émettrice, c'est-à-dire lorsque la station maître du réseau donne la parole à la station émettrice du message point à point. . le transfert coupleur TELWAY destinataire ➞ programme utilisateur : il s'effectue à chaque cycle de la tâche maître avant l'exécution du programme utilisateur (tâche maître). Les processeurs des automates prennent en compte les demandes de messages dans leur ordre d'arrivée et les gèrent dans une file d'attente. 2.2-5 Exemple de communication entre 2 stations TSX 47-10/20 Soit à émettre un message de 30 octets de la station Ø vers la station 2. Station Ø Station 2 TXT1 W1 table émission W15 R TXT2 D R TXT S O T,T:2 T,A:0002H W1 [0] T,L:30 D TXT E S O T,T:1 T,A:0000H E W60 table réception W74 W60 [30] T,L 35 Station 0 (station émettrice) Le bloc texte TXT1 est initialisé en fonction Zoom avec les valeurs suivantes : ! - TXT, TXT 1 <-> TXT W1 T=2 A=H0002 L=30 S= CPL ADR . W1, adresse de la table de réception : correspond dans ce cas à l'adresse de la table d'émission (longueur table de réception nulle), L STOP T= A= - TXT1,T = 2 : bloc texte destinataire 2, - TXT1,A = 2 : station destinataire 2, - TXT1,L = 30 : 30 octets à émettre. L'émission est lancée par la mise à l'état 1 du bit interne B100. Le bit B17 est positionné à 1 quand l'émission est terminée. TELEMECANIQUE : TSX47_20 L. A CONTACTS LABEL : 15 V1.6 "................" PAGE : 1 "EMIS. > STAT.2" ! ! t 1 B17 +========+ -+ R D +--+------+------+------+------+------+---( ! ! ! ! !W1 ! !B100 !(--)TXT ! ! ! ! +-] [--+------+-+ S^ E +--+ ! ! ! ! ! A=H0002! ! ! T=2 ! ! ! ! +------+------+-+ O ! ! ! ! ! ! ! ! !LG=30 ! ! ! ! + -+ I ! ! +========+ ! ! ! )----+ ! ! ! ! + ! ! ! ! + ! ! ! ! + ! ! Station 2 (station destinataire) Le bloc texte TXT2 est initialisé en fonction Zoom avec les valeurs suivantes : R S - TXT, O - W60 : adresse de la table de réception, I CPL - [30] : longueur de la table de réception (30 octets maximum peuvent être rangés), - TXT2,T = 1 : bloc texte émetteur 1, - TXT2,A = 0 : station émettrice 0, - TXT2,L = 0 : pas d'émission de la station 2. <-> T=1 L=0 ADR TXT 2 TXT W60[30] A=H0000 S= L T= STOP D E A= Le bloc texte TXT2 est positionné systématiquement en réception lors de chaque reprise secteur (bits système SY0 ou SY1). Le bit B1 à l'état 1 indique qu'un nouveau message a été reçu, sans erreur, pour traitement de celui-ci par le programme utilisateur. 36 Mise en œuvre logicielle TELEMECANIQUE : TSX47_20 L. A CONTACTS LABEL : 24 V1.6 "................" PAGE : 1 "REC. < STAT.0" !SY0 t 2 TXT2,E B0 ! +========+ +-] [--+ -+ R D +--+------+------+-]/[--+------+------+---( ! ! ! ! ! ! !W60[30] ! !SY1 ! !(--)TXT ! ! ! ! ! +-] [--+------+-+ S^ E +--+ ! ! ! ! ! A=H0000! ! ! T=1 ! ! ! ! + -+ O ! ! ! ! ! ! ! ! !LG=0 ! ! ! ! +------+------+-+ I ! ! +========+ ! TELEMECANIQUE : TSX47_20 L. A CONTACTS LABEL : 25 2 V1.6 "................" ! ! )----+ ! ! ! ! + ! ! ! ! + ! ! ! ! + ! ! PAGE : 1 "B1=MESSAGE RECU" !BO B2 B1 ! ! ! +-] [--+------+-]/[--+------+------+------+------+------+------+---( )----+ ! ! ! ! ! ! ! ! B2 ! ! ! ! + +---( S )----+ ! ! ! ! !BO B2 ! ! ! +-]/[--+------+------+------+------+------+------+------+------+---( R )----+ ! ! ! ! 37 2.2-6 Exemple de communication entre station TSX 67/87 et station TSX 47-10/20 Soit à émettre un message de 24 octets de la station 15 vers la station 2. La station 15 (station émettrice) est constituée d'un automate TSX67 ou TSX87. La tâche maître, incluant l'envoi du message, est programmée en langage littéral. La station 2 (station destinataire) est constituée, comme dans l'exemple précédent, d'un automate TSX 47-10 ou TSX 47-20. Station 15 R CW 1080 table émission CW 1091 TXT19 Station 2 D R TXT S O T,T:3 T,A:0002H CW 1080 0 T,L:24 TXT3 D W116 TXT E S O T,T:19 T,A:000FH E table réception W127 W116 [24] T,L Station 15 (station émettrice) Le bloc texte TXT19 est initialisé en mode configuration avec les valeurs : . NET/LOCAL : NET . TYPE : TXT . ADRESSING MODE : DIRECT . ADDR BUFFER : CW1080 adresse table d'émission (identique à l'adresse de réception) . RECEPTION LENGTH : 0, longueur de la table de réception nulle. Les paramètres TXT19,A - TXT19,T et TXT19,L sont initialisés lors de chaque reprise secteur (bits système SY0, SY1 ou SY2). Le front montant interne B100 lance l'émission du message contenu dans la table de mots constants CW1080 à CW1091. 38 Mise en œuvre logicielle 00/00/00 00:00 CONF TELEMECANIQUE NUMBER OF TEXT BLOCS NO NET/LOCAL TYPE 2 N/MAX : 20 /64 ADDRESSING MODES ADDR RECEPTION BUFFER LENGTH (byte) 16 LOCAL CPL DIRECT 0 17 LOCAL CPL DIRECT 0 18 LOCAL CPL DIRECT 19 NET TXT DIRECT 0 CW1080 0 TEXTES NET/LOC TYPE MODE BUF ADDR LENGTH NEXT PAGE ( INITIALISATION DES PARAMETRES EMISSION DU MESSAGE -> STATION 2 !L35 :IF SY0+SY1+SY2 THEN 2->TXT19,A;3->TXT19,T;24->TXT19,L (ENVOI DU MESSAGE -> STATION 2 ! IF RE(B100) THEN OUTPUT TXT19 +-------application-------+----------------------------+-rev-+---date---+-page-+ ! TELEMECANIQUE IE21P ! MAST TASK MAIN MODULE ! 0.0 ! 0 /0 /0 !4-1 ! +----------------- 67 ---+----------------------------+-----+----------+-1----+ 39 Station 2 (station destinataire) Le programme est identique à celui de l'exemple précédent hormis l'initialisation des paramètres du bloc TXT2 remplacé par le bloc TXT3. TELEMECANIQUE : TSX47_20 L. A CONTACTS LABEL : 127 V1.6 R S O I TXT 3 <-> TXT W116[24] T=19 A=H000F L=0 S= "................" PAGE : 1 "REC. < STAT.15" !SYO t 3 TXT3,E B0 ! +========+ +-] [--+ -+ R D +--+------+-]/[--+------+------+---( ! ! ! ! ! ! !W116[24]! !SY1 ! !(--)TXT ! ! ! ! ! +-] [--+------+------+-+ S^ E +--+ ! ! ! ! ! A=H000F! ! ! T=19 ! ! ! ! + -+ O ! ! ! ! ! ! ! ! !LG=0 ! ! ! ! +------+------+------+-+ I ! ! +========+ ! TELEMECANIQUE : TSX47_20 L. A CONTACTS LABEL : 128 STOP D E V1.6 "................" ! ! )----+ ! ! ! ! + ! ! ! ! + ! ! ! ! + ! ! PAGE : 1 "B1=MESSAGE RECU" !BO B2 B1 ! ! ! +-] [--+------+-]/[--+------+------+------+------+------+------+---( )----+ ! ! ! ! ! ! ! ! B2 ! ! ! ! + +---( S )----+ ! ! ! ! !BO B2 ! ! ! +-]/[--+------+------+------+------+------+------+------+------+---( R )----+ ! ! ! ! 40 xcvwX Diagnostic réseau Sous-Chapitre Chapitre 3 Page 3.1 Généralités 42 3.2 Connexion au réseau TELWAY 7 43 3.2-1 Connexion 3.2-2 Définition d’une nouvelle connexion logique 3.3 Diagnostic du réseau TELWAY 7 3.3-1 3.3-2 3.3-3 3.3-4 Visualisation des stations présentes Visualisation du nombre de messages Visualisation des types d’erreur Analyse du trafic 43 43 45 45 45 46 46 41 3.1 Généralités La cartouche d’exploitation UNI-TELWAY, TSX TS4 31, facilite entre autres la mise en œuvre et la maintenance du réseau TELWAY 7 et des automates qui lui sont connectés. Cette cartouche multilingue s’installe sur tout terminal TSX T407, lui-même connecté à la prise terminal d’un automate TSX Série 7. Telemecanique TSX TS4 31 Outre sa fonction de diagnostic TELWAY 7, elle permet pour tous les automates programmables TSX 7 (du TSX 17 au TSX 87) un accès aux objets adressables des logiciels PL7-1, PL7-2 et PL7-3. Fonction exploitation La cartouche TSX TS4 31 offre les services suivants aux automates TSX série 7 : Connexion . connexion à un automate local ou distant à travers le réseau TELWAY 7, . connexion aux stations UNI-TELWAY à travers l'automate maître. Mode réglage . visualisation de tous les objets bits, mots et blocs fonction, . forçage des bits d’entrées/sorties et des bits internes, . blocage des étapes grafcet PL7-3. Mode diagnostic . visualisation de la face avant des processeurs, . visualisation des bacs d’entrées/sorties avec présence, absence ou défaut modules. Mode contrôle . RUN, STOP, INIT. . visualisation de la liste des étapes actives. Mode transfert . archivage (ou restitution) des programmes (TSX 17, TSX 27, TSX 47 sauf TSX 4730) ou des paramètres de réglage (tout automate TSX Série 7). Seul le mode réseau est décrit dans les pages suivantes. Pour les autres modes, se reporter au manuel «Terminal TSX T407 Exploitation gamme TSX», TSX D12 006 F. 42 3 Diagnostic réseau 3.2 Connexion au réseau TELWAY 7 En mode RESEAU, la connexion au réseau TELWAY 7 n’est possible que si un coupleur TSX MPT 10 est présent dans la configuration automate sur laquelle est connecté physiquement le terminal TSX T407. L’automate doit être sous tension, en STOP ou en RUN. 3.2-1 Connexion [TLW] permet la connexion au réseau TELWAY 7 et visualise l’écran ci-dessous. [NEW] permet de définir une nouvelle connexion logique, [HOME] permet de revenir à la connexion d’origine (connexion logique = connexion physique), [DGN] cnx. CNX. MODE RESEAU physique : LOGIQUE : connexion NEW HOME RUN 0 0 0 0 DGN permet le diagnostic réseau. cnx.physique : connexion physique : numéro de la station (X,Y) à laquelle le terminal est connecté matériellement par son câble. CNX.LOGIQUE : connexion logique : numéro de station (X,Y) en communication avec le terminal. 3.2-2 Définition d’une nouvelle connexion logique [NEW] [NET] permet de définir une nouvelle connexion logique permet de saisir le numéro de réseau : 0 sur TSX47/67/87. RUN NOUVELLE CONNEXION NET : reseau 0 STN : station 0 NET STN Valider par <ENT> [STN] permet de saisir le numéro de station : 0 à 15 pour le réseau TELWAY 7. Valider par <ENT>. Pour chaque station ce numéro unique est configuré sur le bornier de raccordement du coupleur TSX MPT 60/61. <QUIT> visualise l’écran de sélection des modes de l’automate connecté logiquement. Les différents modes d’utilisation du terminal peuvent alors être utilisés avec l’automate à distance. 43 Nota : En cas de connexion logique différente de la connexion physique, la zone état automate (RUN, STOP,...) clignote. La mise hors tension du terminal provoque le retour à la connexion d’origine (connexion logique = connexion physique). Un automate ne peut être connecté logiquement à deux terminaux. Pour cela chaque terminal effectue une réservation de l’automate sur lequel il est connecté logiquement (sauf mode REGLAGE). Un terminal ne peut donc pas interroger un automate déjà réservé par un autre terminal (sauf mode REGLAGE). 44 3 Diagnostic réseau 3.3 Diagnostic du réseau TELWAY 7 3.3-1 Visualisation des stations présentes [DGN] visualise une suite de 4 écrans, permettant d’effectuer le diagnostic du réseau : Premier écran [./.] : visualise les stations présentes sur le réseau TELWAY 7 permet l’accès au deuxième écran * : la station correspondante (0 à F) est en service sur le réseau, coupleur 0 ,8 RUN FEDCBA9876543210 .......*.*...*.. M COM: 8 ./. M : visualisé en bas à gauche de l’écran, quand le curseur pointe sur la station maître (maître flottant), COM : 8 ou 0 correspond au nombre (en octets) des mots communs affectés à la station. 3.3-2 Visualisation du nombre de messages Deuxième écran : indique le nombre de messages émis ou reçus par la station, dont l’adresse figure dans le bandeau : [CLR] Clear : remet à 0 les valeurs affichées à l’écran, [./.] permet l’accès au troisième écran coupleur 0 ,6 messages emis : 23 recus: 23 trans: 0 dif: 0 total erreurs:0 CLR RUN ./. trans : indique le nombre de messages ayant transités par cette station, si celle-ci est un nœud du réseau (toujours 0 sur TSX 47/67/87). dif : indique le nombre de messages émis en diffusion générale vers toutes les stations (toujours à 0 sur TSX 47/67/87), total indique le nombre d’erreurs détectées par cette station. erreurs : Les types d’erreur sont explicités dans l’écran suivant. 45 3.3-3 Visualisation des types d’erreur Troisième écran : visualise les différents types d’erreur pouvant se produire sur le réseau : [CLR] remet à 0 les valeurs affichées, [./.] permet l’accès au quatrième écran coupleur 0 ,5 erreurs ovr: 0 fra : 0 par: 0 bcc : 0 ovf: 0 bus : 0 CLR RUN ./. ovr : Overrun, indique le nombre de fois où la station n’a pas reçu un message, à cause de problèmes de débit du réseau. par : Parity, indique le nombre de messages reçus par cette station, avec une erreur de parité. ovf : Overflow, indique le nombre de messages perdus à cause d’un dépassement de capacité. fra : Framing, indique le nombre de messages improprement configurés. bcc : Bloc Control Check, indique le nombre de messages reçus avec une erreur de checksum. bus : indique le nombre de messages non transmis à l’automate de cette station à cause d’un défaut sur le bus entre coupleur réseau et automate. 3.3-4 Analyse du trafic Quatrième écran : permet d’analyser l’origine des messages. Il visualise les taux de conversation entre les différentes stations (connexions logiques) et la station où l’on est physiquement connecté. [CLR] remet à 0 les valeurs affichées, [./.] permet l’accès au premier écran. 46 analyse trafic 0 : 12%1 : %2 : 4 : %5 : 22%6 : 8 : %9 : 25%10 : 12 : %13 : %14 : CLR %3 %7 %11 %15 RUN : : : : % % % % ./. xcvwX Maintenance Sous-Chapitre Chapitre 4 Page 4.1 Recherche de défauts avec les voyants du coupleur 48 4.2 Recherche de défauts avec le terminal TSX T407 49 4.2-1 Mode Réseau 4.2-2 Mode Diagnostic 49 50 47 4.1 Recherche de défauts avec les voyants de signalisation Sur la face avant du module MPT 10 sont implantés les voyants RUN, ADR, NET. Le tableau ci-dessous précise les principaux défauts pouvant être détectés, ainsi que l’intervention à effectuer. Auparavant il faudra déconnecter, reconnecter la station pour réinitialiser le module et vérifier si le défaut subsiste. Symptômes Causes probables Actions correctives Voyant en panne Défaut PROM Défaut RAM Alimentation en panne - Vérifier l’alimentation de la station - N° de station incorrect : deux adresses identiques sur le réseau - Vérifier le codage des adresses sur les borniers TSX MPT 60/61 ADR - Auto-tests en cours (état transitoire) - Bornier absent - Attendre la fin des autotests - Mise en place du bornier NET - Erreur de codage de l’adresse bornier - Vérifier la parité de l’adresse du bornier RUN - La station se voit seule sur le réseau RUN ADR - - Remplacer le module NET RUN ADR NET RUN ADR NET RUN ADR - Défaut parité - Absence de bornier - Etat normal si les autres stations sont hors tension - Si ce n’est pas le cas : voir l’état des leds des autres stations - Si les leds sont dans un état correct, voir l’état de la ligne - Vérifier le bornier, si le défaut persiste : vérifier l’état du réseau - Remplacer le module NET RUN ADR - ETAT NORMAL DE LA VISUALISATION EN COURS DE FONCTIONNEMENT NET NOTA : 48 Dans le cas où le voyant RUN est éteint, une initialisation du coupleur TSX MPT 10 est nécessaire : provoquer alors une coupure de l’alimentation de la station. 4 Maintenance 4.2 Recherche de défauts avec le terminal TSX T407 4.2-1 Mode Réseau Comme vu au chapitre 3.3, le terminal TSX T407 permet d’accéder par son mode Réseau à différents types d’informations relatives à la qualité du trafic. Pour rappel, les écrans ci-dessous, accessibles par la touche [DGN] (Diagnostic) sont une aide à la maintenance. Premier écran En absence de coupure secteur, d’incident de fonctionnement et de coupures de ligne, le numéro de la station maître ne doit pas évoluer. coupleur 0 ,8 RUN FEDCBA9876543210 .......*.*...*.. M COM: 8 ./. Deuxième écran Il permet de vérifier la bonne connexion d’une station. En se connectant logiquement plusieurs fois sur elle, le nombre de messages émis et reçus doit s’incrémenter. coupleur 0 ,6 messages emis : 23 recus: 23 trans: 0 dif : 0 total erreurs:0 CLR RUN ./. Troisième écran Des erreurs survenant dans les régimes transitoires de mise sous tension, peuvent être comptabilisées. Dans le cas de visualisation de nombre d’erreurs non nul à l’accès de ces écrans, il est recommandé de faire un CLEAR et de suivre ensuite l’état de ces compteurs d’erreurs. coupleur 0 ,5 erreurs fra : 0 bcc : 0 bus : 0 ovr: 0 par: 0 ovf: 0 CLR RUN ./. Si des erreurs apparaissent, s’assurer que la ligne est bien adaptée. (Vérifier si les stations en bout de ligne sont équipées avec des borniers TSX MPT 61). Ces erreurs peuvent également mettre en évidence les perturbations dues à la proximité d’une source de parasites. Dans ce cas, vérifier les raccordements, la qualité du câble et son cheminement. 49 4.2-2 Mode diagnostic Le mode diagnostic permet localement ou à distance de détecter la présence d’éventuels défauts sur une configuration automate, [DGN] permet l’accès au mode diagnostic, dont l’écran visualise les informations suivantes : [I/O] permet le diagnostic des modules d’entrées/sorties. [./.] permet de visualiser l’état des voyants situés en face avant du processeur des automates TSX 27/ 47/67/87. [./.] DIAGNOSTIC AUTOMATE TSX 47 RUN V4,0 cart. RAM execut. I/O ./. visualise les écrans suivants permettant de contrôler l’état de l’automate TSX 47/67/87. RUN * . . . RUN CPU MEM I/O I/O Voyant Etat RUN éteint ■ automate en STOP allumé ❊ automate en RUN éteint ■ processeur OK allumé ❊ défaut processeur (1) éteint ■ mémoire OK allumé ❊ défaut programme (2) éteint ■ module E/S OK allumé ❊ défaut module(s) E/S CPU MEM I/O Symbolisation écran ./. (1) déclenchement chien de garde matériel, (2) déclenchement chien de garde logiciel. 50 Signification 4 Maintenance [I/0] permet de visualiser l’état de la configuration TSX 47/67/87 (modules E/S). Chaque bac de la configuration est représenté : Bac (Rack) 0 : ligne supérieure Bac (Rack) 1 : ligne inférieure. 2: absent RUN RACK 0 . ! ■ ! 1 . . . . . . . . ZOOM Chaque module d’entrées/sorties peut être représenté par 2 symboles : ■ : fonctionnement normal, ! : défaut module. < ← > < → > déplacent le curseur sur les différents modules < ↓ > < ↑ > déplacent le curseur dans le bac suivant ou précédent. [ZOOM] visualise l’écran ci-contre, permettant de connaître l’état du module pointé par le curseur. MODULE 1 defaut bornier config : 21 enfiche : 21 status : 01010101 RUN MODULE x : numéro du module, défaut xxx : état du module : marche normale ou type de défaut config:xx : configuration logicielle du module, définie par l’utilisateur en mode configuration enfiche : xx : code mécanique (détrompeurs) du module status : xxx : mot d’état du module (8 bits), voir ci-dessus. 0 1 1 2 0 1 0 1 3 0 1 1 si le bit status (I/Oxy,S) du module est égal à 1. 2 1 si le bornier du module est ouvert. 3 valeur binaire du code module 1 51 52 X Spécifications techniques Sous-Chapitre Chapitre 5 Page 5.1 Caractéristiques générales 54 5.2 Performances 55 5.2-1 Temps de cycle réseau 5.2-2 Temps de transfert des mots communs 5.2-3 Temps de transfert des messages point à point 5.3 Fonctionnement interne 5.3-1 Architecture matérielle 5.3-2 Principe de gestion du réseau TELWAY 7 5.3-3 Sécurités de fonctionnement 56 56 57 58 58 59 61 53 5.1 Caractéristiques générales Structure Nature, Topologie, Méthode d'accès, Procédure. ● ● ● ● réseau local inter-automates, bus, maître flottant - jeton simplifié, liaison série type BSC (Binary Synchronous Communication). Transmission Support Vitesse, Mode, Fréquence. ● ● ● ● paire torsadée blindée, 19200 bits/s, modulation d'amplitude, 150 KHz. Configuration Nombre de stations, Longueur, Longueur dérivation ● ● ● 16 maximum 2000 m maximum hors dérivation 30 m maximum par dérivation Fonctionnalités Transmission des COM. ● ● Echange des messages utilisateur point à point ● ● Connexion d'un terminal ● ● ● 54 table 0 ou 4 mots de 16 bits par station, soit 64 mots pour 16 stations. échange automatique, transparent pour l'utilisateur. à l'initiative du programme utilisateur de la station émettrice, envoi, par bloc texte, de message de 30 octets utiles maximum, files d'attentes intégrées au coupleur : - 3 messages en émission, - 9 messages en réception. les terminaux TSX T407/607 ou IBM PC - PS/2 se connectent physiquement à toute station du réseau, tout terminal peut établir une connexion logique avec l'un quelconque des automates du réseau, plusieurs terminaux peuvent établir une connexion logique avec une même station. Dans ce cas un seul terminal peut être dans l'un des modes suivants : programmation, mise au point, transfert ou données. Spécifications techniques 5 Surveillance/Diagnostic Variables système accessibles avec les terminaux ● ● 5.2 bits et mots systèmes accessibles en mode réglage des terminaux. avec le terminal TSX T407 en mode diagnostic réseau, pour toute station : - table d'état du réseau, - compteurs de messages émis/reçus, - types d'erreurs éventuelles sur le réseau, - analyse du trafic. Performances Les temps de transfert globaux des différents messages véhiculés par le réseau TELWAY 7 incluent : - le temps de prise en compte par le coupleur émetteur, - le temps de transfert de coupleur à coupleur dépendant du temps de cycle réseau, - le temps de prise en compte par le processeur de l'automate destinataire. Les temps de prise en compte sont liés au temps de cycle d'exécution de la tâche maître des automates concernés. Les paramètres permettant de définir les temps de transfert sont donc : - la nature des échanges : avec ou sans mots communs, avec ou sans messages point à point, - le nombre de stations connectées au réseau, - le temps de cycle des automates du réseau. 55 5.2-1 Temps de cycle réseau "TCR" : Le temps de cycle réseau correspond au temps séparant deux interrogations consécutives d'un même coupleur. Ce temps est dépendant du nombre de stations connectées, du nombre de stations échangeant les mots communs et de l'émission ou non de messages point à point. Sans échange de message point à point TCR ms (d) Avec échange de message point à point de 30 octets (1 message par cycle réseau). (d) TCR ms 400 400 (c) (c) (a) 300 300 (b) (a) 200 200 100 100 par octet en moins dans le message : 1ms 2 (a) (b) (c) (d) : : : : 4 6 8 10 12 14 16 stations 2 4 6 8 10 12 14 16 stations aucune station n'échange de mots communs, 2 stations échangent des mots communs, la moitié des stations échange des mots communs, toutes les stations échangent des mots communs. 5.2-2 Temps de transfert des mots communs "TRL" : Le temps de transfert des mots communs correspond au temps séparant l'apparition d'une information sur l'entrée T.O.R. d'une station et sa disponibilité sur une sortie T.O.R. de la station destinataire. Les deux courbes ci-contre donnent les temps de transfert avec échange de COM entre toutes les stations et sans aucun échange de message point à point. 56 5 Spécifications techniques Entre 2 stations TSX 47-10/20 Entre 2 stations TSX 67/87 TRL ms TRL ms temps de cycle automate temps de cycle automate 600 80 ms 600 400 50 ms 20 ms 400 100 ms 80 ms 50 ms 200 200 par station sans COM: 14ms par station sans COM: 14ms 2 4 6 8 10 12 14 2 16 stations 4 6 8 10 12 14 16 stations 5.2-3 Temps de transfert des messages point à point "TRM" : Le temps de transfert des messages point à point correspond au temps séparant l'envoi du message par le programme de la station émettrice et son écriture dans la mémoire de l'automate destinataire. Les deux courbes ci-dessous donnent les temps de transfert pour l'échange d'un message point à point de 30 octets par cycle réseau. Entre 2 stations TSX 47-10/20 Entre 2 stations TSX 67/87 TRM ms TRM ms 600 (d) 400 (a) 600 (d) (d) 400 (a) 200 200 2 4 6 8 10 12 14 16 stations (a) : aucune station n'échange de mots communs, (b) : 2 stations échangent des mots communs, 100 ms 50 ms temps de cycle automate temps de cycle automate : 50ms 2 4 6 8 10 12 14 16 stations (c) : la moitié des stations échange des mots communs, (d) : toutes les stations échangent des mots communs. 57 5.3 Fonctionnement interne 5.3-1 Architecture matérielle Synoptique du coupleur TSX MPT 10 µP Logique de contrôle BUS E/S TOR Interface BUS Mémoire partagée Affichage Interface BUS interne RE PROM USART Timer L I G N E Modem RC RAM @ Les échanges entre l'unité centrale de la station (UCA) et le coupleur TSX MPT 10 se font par l'intermédiaire du bus E/S T.O.R. Le coupleur TSX MPT 10 assure la gestion des interfaces bus-coupleur et coupleurréseau. Echange réseau-coupleur Une information codée en NRZ (annexe 6.3) est véhiculée sur le réseau en large bande (modulation d'amplitude d'une porteuse de 150 KHz). La connexion physique du coupleur sur la ligne se fait après autotest par l'intermédiaire d'un relais. Un transformateur isole galvaniquement les circuits du module. Un MODEM assure la démodulation de la porteuse. Le microprocesseur du coupleur assure le traitement et le transfert de l'information jusqu'à son stockage dans la mémoire partagée. Echange coupleur-réseau Une information ayant été chargée dans la mémoire partagée par l'unité centrale de l'automate sur lequel est installé le coupleur TSX MPT 10, elle est prise en compte par le microprocesseur. Après son codage, elle est émise sur le réseau via le MODEM. En cas d'incident la commande du relais permet de déconnecter le coupleur de la ligne, évitant ainsi toute "pollution" de l'ensemble du réseau. 58 Spécifications techniques 5 5.3-2 Principe de gestion du réseau TELWAY 7 Méthode d'élection du maître Le réseau est géré selon le principe du maître flottant. Au démarrage du réseau toutes les stations raccordées physiquement à la ligne essaient de devenir "maître" afin d'orchestrer les échanges. Pour entrer dans le réseau, la station commence par espionner la ligne. Si une station émet sur la ligne on considère qu'il existe déjà un maître. La station à l'écoute s'insère dans le réseau en tant qu'esclave. Pour effectuer une émission, elle doit au préalable avoir reçu un ordre d'émission du maître. Si aucune station n'émet sur la ligne, la station qui est en écoute ne reçoit aucun caractère pendant un temps T MAX*. On considère alors qu'il n'y a pas encore de station privilégiée. La station envoie une série de caractères de service pour que toutes les autres stations se mettent en esclave. La station devient "maître" de la ligne et devra orchestrer le réseau. *T MAX = [(numéro de station, complément à 15) + 1] x 33,33 ms. On évite ainsi que toutes les stations considèrent au même instant qu'elles peuvent être "maître". Orchestration du réseau en régime permanent En régime permanent, la station "maître" connaît toutes les stations qui sont connectées et déconnectées. Ceci permet d'élaborer la table d'état du réseau. Le maître donne la parole à chacune des stations connectées. La station concernée envoie l'ensemble du buffer qui est en attente d'émission. Toutes les stations connectées reçoivent en même temps ces informations. Le maître surveille cette émission. Dès qu'il ne détecte plus de caractères sur la ligne, il considère que l'émission du message est terminée. Il passe la parole à la station suivante. La scrutation se fait dans l'ordre croissant des adresses physiques de la station (0 à 15). Scrutation des stations inconnues du maître Après avoir scruté les stations actives, le "maître" interroge nominativement les stations non actives (une seule tous les 2 cycles de scrutation) en leur transmettant des messages de service parmi lesquelles figure la table d'état du réseau. Dès qu'elle reçoit ces informations, la station non active fait un auto-contrôle pour vérifier que son numéro de station est conforme à la configuration du réseau. Si l'auto-contrôle est positif elle répond à la station maître pour lui confirmer qu'elle entre dans le réseau et devient donc active. Dans le cas contraire, la station affiche défaut d'adressage (Voyant ADR) et ne répond pas au maître. Quand la scrutation de toutes les stations non actives est terminée, le maître diffuse la table d'état du réseau pour mettre toutes les stations à niveau. 59 Cheminement des informations de la zone de données communes Station 1 U.C. Station 2 Coupleur MPT 10 COM Ø,Ø Coupleur MPT 10 COM Ø,Ø COM 15,3 U.C. COM 15,3 Transfert de A dans COM: lecture Transfert de A dans COM: lecture Mémoire partagée Lecture des entrées TOR Programme utilisateur BUS TOR Ecriture COM Mémoire partagée A A B B Lecture des entrées TOR BUS TOR Programme utilisateur Ecriture COM Ecriture des sorties TOR Ecriture des sorties TOR Transfert de COM dans B: écriture Transfert de COM dans B: écriture COM 1,Ø COM 1,3 COM 2,Ø COM 2,3 LIGNE Considérons une émission d'informations de la station 1 vers les autres stations connectées au réseau. Le suivi de la réception (identique pour toutes les stations) sera fait sur la station 2. Le programme utilisateur écrit dans sa zone COM les informations à transmettre. A la fin du cycle de scrutation de l'automate, les mots COM propres à la station sont copiés dans la mémoire partagée du coupleur de cette station 1. Après un délai variable, la mémoire partagée de la station 1 est transférée dans la mémoire partagée de la station 2. Au début du cycle de scrutation de l'automate 2, les mots COM de la station 1 sont copiés dans la zone COM de la station 2. Le programme utilisateur dispose des informations dans sa zone COM. Si d'anciennes valeurs de la zone COM n'ont pu être traitées, elles seront écrasées par les plus récentes. L'utilisateur sera donc amené parfois à assurer une synchronisation. Cheminement des requêtes consoles Ces messages transitent également par la zone mémoire partagée. Ils sont empilés dans des buffers intermédiaires, ce qui permet d'avoir plusieurs messages mémorisés en attente de traitement. 60 Spécifications techniques 5 5.3-3 Sécurités de fonctionnement La sécurité des échanges La validité des différents échanges est contrôlée en permanence (contrôle de checksum et parité). Un contenu de mémoire commune (COM) reçu avec une erreur est ignoré par le récepteur. Le principe de réitération périodique des échanges concernant la zone de mémoire commune assure une grande sécurité sur leur transfert. Aux requêtes terminal correspondent des échanges point à point qui possèdent un contrôle de bout en bout. En cas de détection d'erreur, l'émetteur de la requête en est averti. (Affichage de : "refus message" sur l'écran du terminal TSX T407 ou "Communication errors" sur celui du terminal TSX T607 ou du micro-ordinateur IBM PC-PS/2). Le "chien de garde" Chaque coupleur TSX MPT 10 possède son dispositif "chien de garde". En cas de fonctionnement incorrect, il commande la déconnexion du coupleur, évitant ainsi toute "pollution" du réseau. Les auto-tests Le circuit d'émission du coupleur est constamment rebouclé sur celui de la réception. L'auto-test consiste à émettre un message alors que le coupleur n'est pas connecté au réseau. Ce message est contrôlé à la réception. En cas de discordance entre l'émission et la réception, le coupleur reste déconnecté du réseau. Ce défaut est visualisé sur sa face avant : les voyants ADR et NET restent allumés. Cette procédure d'auto-test est mise en œuvre automatiquement à la mise sous tension du coupleur et dès qu'un défaut est détecté. Isolement galvanique Un isolement galvanique est réalisé entre le réseau et le coupleur TSX MPT 10, par un transformateur implanté sur celui-ci. Un relais permet la connexion-déconnexion physique du coupleur. Emission Isolement galvanique USART Réception L I G N E 61 62 X Annexes Sous-Chapitre Chapitre 6 Page 6.1 Les différentes structures de réseaux - La normalisation 64 6.2 Les méthodes d’accès aux réseaux 66 6.3 Les techniques de transmission 67 6.4 Les codages d'informations 68 63 6.1 Les différentes structures de réseaux - La normalisation Réseau en étoile Dans ce type de réseau, les stations sont reliées à une STATION CENTRALE. Tout le trafic doit transiter par ce nœud. STATION 1 STATION 8 La fiabilité du réseau est pratiquement reportée sur la station centrale. Une défaillance de celle-ci entraîne une immobilisation totale du réseau. Les extensions sont limitées à la capacité de la station centrale de commuter vers toutes les stations périphériques en un temps donné. STATION 7 STATION 2 STATION CENTRALE STATION 6 STATION 3 STATION 4 STATION 5 Réseau en anneau Les stations sont connectées les unes aux autres en formant une boucle complète. L'information transmise passe de station en station avant d'arriver à destination en suivant un sens de circulation imposé. STATION 1 STATION 4 L'adjonction de station supplémentaire influe sur les performances car les messages vont transiter par elle. STATION 2 STATION 3 Un système de commutation doit être prévu afin que la défaillance d'une station ne nuise pas au bon fonctionnement du réseau. Réseau maillé Cette structure rappelle celle en anneau, avec des chemins redondants entre les stations les plus proches. STATION 3 STATION 4 Il est facile d'ajouter de nouvelles stations tant que les stations voisines sont capables de supporter le volume de trafic additionnel. La panne d'une station peut affecter les performances mais non la remise des messages. STATION 2 STATION 5 STATION 1 64 Annexes 6 Réseau en bus Les stations sont toutes reliées à un médium commun. L'information issue d'une station se dirige par diffusion vers les deux extrémités du bus. Elle est lue par toutes les stations. Le destinataire traite le message quand il reconnaît son adresse. Toute station du réseau peut devenir défaillante sans pour cela perturber le fonctionnement de l'ensemble du réseau. Une grande flexibilité est apportée par la connexion aisée des stations sur le réseau. TELWAY 7 est un réseau à structure bus. LIGNE TSX TSX TSX Station n° Ø Station n° 1 Station n° 15 E/S TOR E/S TOR E/S analogiques E/S TOR La normalisation Plusieurs organismes de normalisation ont adhéré au modèle OSI de l'ISO (International Standard Organisation). Ce modèle définit 7 niveaux (ou couches) de fonctions devant être assurées pour établir une communication entre utilisateurs. Chaque couche fournit des services à la couche immédiatement supérieure. Pour cela elle s'appuie sur les services de la couche immédiatement inférieure et y ajoute les siens. Ce sont les sept niveaux : Application Présentation Session Transport Réseau Liaison de données Physique TELWAY 7 reconduit les principes utilisés par les 2 premiers niveaux du modèle OSI. 65 6.2 Les méthodes d'accès aux réseaux On distingue deux méthodes principales d'accès aux réseaux : - la méthode dite multi-accès, avec détection de collision et signalement de transmission en cours ou CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) - la méthode du passage de jeton (Token - Passing). La méthode CSMA/CD STATION 2 STATION 3 STATION 4 Avant toute transmission d'information sur le bus, l'interface de la station commence par "écouter" s'il y a une transmission en cours sur le réseau, en détectant un signal "Carrier Sense". Cette méthode s'appelle aussi "écouter avant de parler" (Listen Before Talk - LBT). Quand le bus est disponible l'interface commence sa transmission. Dans le cas où cette tentative est faite simultanément par plusieurs stations, des collisions se produisent. La gestion de ces collisions est faite par des algorithmes propres à chaque système. Cette méthode est dite non déterministe ou probabiliste car on n'est jamais sûr de pouvoir accéder au réseau dans un laps de temps déterminé. Cette contrainte peut être inadmissible dans certaines applications industrielles. La méthode du passage de jeton STATION 2 STATION 3 informations destinées à la station 2 trame circulant sur la ligne 66 STATION 4 informations destinées à la station 3 trame circulant sur la ligne Annexes 6 Elle est basée sur la notion du passage du droit de transmission à chaque station. Une configuration de bits correspondant à une trame de jeton libre circule sur le réseau. Quand une station reçoit le jeton, elle a la possibilité de compléter cette trame par un message à transmettre ou d'y lire une information; ceci en un temps imparti. Le jeton est ensuite passé à la station voisine. Cette méthode permet de garantir un temps de réponse maximal pour la communication. Elle est dite déterministe. Le réseau TELWAY 7 utilise le principe de cette méthode d'accès (jeton simplifié). 6.3 Les techniques de transmission Deux techniques sont utilisées pour les transmissions de données numériques : - transmission en BANDE DE BASE - transmission en LARGE BANDE. Transmission en bande de base La transmission se fait en appliquant des signaux numériques à la ligne. La vitesse de transmission dépend de la distance, de la qualité du support physique, et de celle des équipements. Exemple : (4 M bits/s sur 2 km). Transmission en large bande La transmission se fait en modulant une porteuse en amplitude, en fréquence ou en phase. Cette technique conduit à l'utilisation d'interfaces plus complexes que ceux de la bande de base (nécessité de modulateur, démodulateur). Elle autorise des débits plus élevés sur des distances plus grandes et une meilleure immunité aux parasites industriels. 67 6.4 Les codages d'informations Le codage des informations binaires est fait sous des formes multiples. Les plus utilisées sont : - le codage NRZ - le codage Manchester. Codage NRZ (No Return to Zero). Amplitude +V1 Le niveau logique 1 correspond à un signal d'amplitude V2. 0 Le niveau logique 0 correspond à un signal d'amplitude V1. 1 0 0 1 0 1 1 TELWAY 7 utilise le code NRZ en large bande. -V2 NRZ Codage Manchester Le niveau logique 1 correspond au FRONT MONTANT V1 - V2. Amplitude front montant = 1 V1 Le niveau logique 0 correspond au FRONT DESCENDANT V2 - V1. V2 Ce codage présente l'avantage d'éliminer les composantes continues en cas de suite d'un même état logique. front descendant = 0 0 1 68 0 0 1 0 Manchester 1 1 Il est plus particulièrement utilisé sur les réseaux travaillant en bandes de base; en effet, il permet de reconstituer facilement l'horloge nécessaire à la réception.