Schneider Electric XBTN/R/RT, Protocole Modbus maître Mode d'emploi
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Schneider Electric Protocole Modbus maître XBT N/R/RT 33003987.01 33003987 06/2008 2 33 003 987 0 6/200 8 Table des matières Consignes de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 A propos de ce manuel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7 Chapitre 1 Principe de fonctionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Informations générales relatives aux communications sur les bus . . . . . . . . . . . 11 Principe de communication maître/esclave. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Communication selon le modèle OSI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Mode de transmission Modbus RTU. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Tramage Modbus RTU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Description de trame Modbus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Exemple d’un bus de communication série Modbus RTU . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Longueur de câble et mise à la terre. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Terminaison RC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Polarisation de la ligne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Chapitre 2 Configuration logicielle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27 Vijeo-Designer Lite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Boîte de dialogue Protocole - Modbus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 Configuration d’adresses d’esclaves. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Boîte de dialogue Adresse d'équipement Modbus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 Chapitre 3 Types de variables pris en charge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35 Types de variables pour Modbus maître-{}- . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 Chapitre 4 Câbles et connecteurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37 Câbles. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 Brochage du connecteur SUB-D25. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 Brochage du connecteur RJ45 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 Chapitre 5 Diagnostics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .49 Indication d’erreurs par XBT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Annexes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 Annexe A Requêtes Modbus maître. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .57 33 003 987 0 6/200 8 3 Annexe B Recommandations pour les liaisons RS232/485 . . . . . . . . . . 67 Recommandations pour les liaisons RS232/485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 Recommandations pour la liaison RS232 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 Recommandations pour la liaison RS485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 4 Glossaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71 Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .75 33 003 987 0 6/200 8 Consignes de sécurité § Informations importantes AVIS Veuillez lire soigneusement ces consignes et examiner l'appareil afin de vous familiariser avec lui avant son installation, son fonctionnement ou son entretien. Les messages particuliers qui suivent peuvent apparaître dans la documentation ou sur l'appareil. Ils vous avertissent de dangers potentiels ou attirent votre attention sur des informations susceptibles de clarifier ou de simplifier une procédure. L'app ositio n d e ce symbole à u n pan ne au de sécu rité Dan ge r ou Avertisseme nt sig na le u n risque é le ctriq ue po uva nt ent ra îne r de s lé sion s corpo re lle s en cas d e n on -re spect de s con signe s. Ce ci e st le symb o le d'u ne a le rt e de séc urité . Il v ou s ave rtit d 'u n risqu e d e b lessu re s co rp ore lle s. Resp ect ez s cru pu le us emen t les con sign es d e sécu rité a ssocié es à ce symbo le p ou r é vite r de v ous blesser ou de mettre v otre vie en danger. DANGER D ANGER indique une situation im médiatement dangereuse qui, si elle n'es t pas évitée, en traînera la mort ou des blessures grav es . AVERTISSEMENT AVERT ISSEMENT indique une situation présentant des risques susceptibles de pr ovoquer la mort, des blessures grav es ou des dommages matériels . ATTENTION ATTENTION indique une situation potentiellement dangereuse et susceptible d'entraîner des lésions corporelles ou des dommages matériels . 330 039 87 06 /2 008 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. © 2008 Schneider Electric. Tous droits réservés. 6 33 003 987 0 6/200 8 A propos de ce manuel Présentation Objectif du document Ce document décrit la communication entre les systèmes d’automatisation et la gamme de produits XBT N/R/RT utilisant le protocole Modbus maître. Champ d'application Les données et illustrations fournies dans ce document ne sont pas contractuelles. Nous nous réservons le droit de modifier nos produits en accord avec notre politique de développement de produit continu. Les informations du présent document peuvent être modifiées sans préavis et ne peuvent être considérées comme un engagement de la part de Schneider Electric. Document à consulter Titre Référence Guide de référence Modbus Protocol PI-MBUS-300 disponible à l'adresse suivante : www.modbus.org Feuillets d’instructions des terminaux XBT N/R/RT Avertissements liés au(x) produit(s) W916810140111 A08 Manuel utilisateur des terminaux XBT N/R/RT 33003963 Vijeo-Designer Lite Aide en ligne Schneider Electric décline toute responsabilité pour les 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 autorisation écrite de Schneider Electric. 330 039 87 06 /2 008 7 A propos de ce manuel 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 est habilité à effectuer des réparations sur les composants. Etant donné que les terminaux XBT N/R/RT ne sont pas destinés à piloter des processus de sécurité essentiels, aucune instruction spécifique ne s'applique dans ce contexte. Commentaires utilisateur 8 Envoyez vos commentaires à l'adresse e-mail [email protected] 33 003 987 0 6/200 8 Principe de fonctionnement 1 Aperçu Présentation Ce chapitre décrit le principe de fonctionnement des terminaux XBT dans des applications utilisant le protocole Modbus maître. AVERTISSEMENT PERTE DE CONTROLE z z z z Le concepteur de tout système de contrôle doit tenir compte des modes de défaillances potentielles des chemins de contrôle et, pour certaines fonctions de contrôle critiques, prévoir un moyen d’atteindre un état sécurisé durant et après la défaillance d'un chemin. L'arrêt d'urgence et l'arrêt en cas de surcourse constituent des exemples de fonctions de contrôle essentielles. Des chemins de contrôle distincts ou redondants doivent être prévus pour les fonctions de contrôle essentielles. Les chemins de contrôle du système peuvent inclure des liaisons de communication. Il est nécessaire de tenir compte des conséquences des retards de transmission inattendus ou des défaillances d’une liaison.* Chaque mise en œuvre d’une unité Magelis XBT N/R/RT doit être testée individuellement et de manière approfondie afin de vérifier son fonctionnement avant sa mise en service. Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures graves ou des dommages matériels. *Pour plus d’informations, reportez-vous à la directive NEMA ICS 1.1 (dernière édition), intitulée Safety Guidelines for the Application, Installation, and Maintenance of Solid State Control. 330 039 87 06 /2 008 9 Principe de fonctionnement Contenu de ce chapitre Ce chapitre contient les sujets suivants : Sujet 10 Page Informations générales relatives aux communications sur les bus 11 Principe de communication maître/esclave 12 Communication selon le modèle OSI Mode de transmission Modbus RTU 14 17 Tramage Modbus RTU 18 Description de trame Modbus 20 Exemple d’un bus de communication série Modbus RTU 21 Longueur de câble et mise à la terre 22 Terminaison RC 23 Polarisation de la ligne 24 33 003 987 0 6/200 8 Principe de fonctionnement Informations générales relatives aux communications sur les bus Présentation Fonctions des terminaux XBT Les terminaux XBT peuvent être raccordés aux automates avec différents protocoles. Ce document décrit la communication sur des bus de terrain Modbus avec le protocole Modbus RTU pour le terminal XBT utilisé en tant que maître. Les terminaux sont généralement connectés à un équipement de communication (automate ou autre) via un bus de terrain. Le terminal XBT et les automates fonctionnent indépendamment les uns des autres. Les terminaux XBT exécutent les fonctions suivantes : fonction de surveillance : les terminaux XBT visualisent les processus actifs dans les automates et indiquent les états d’alarme. fonction de commande : les terminaux XBT transmettent des informations aux automates sur requête de l’utilisateur. z z Fonctions des bus Fonctions des protocoles Principe d’application Un système de bus permet de raccorder différents équipements avec un câblage unique. Le protocole définit le langage utilisé par tous les équipements connectés au bus. L’illustration ci-dessous présente une application Modbus de base avec un terminal XBT utilisé en tant que maître : 1 1 2 3 330 039 87 06 /2 008 3 2 Modbus maître : XBT RT Modbus esclave : automate Twido Bus Modbus 11 Principe de fonctionnement Principe de communication maître/esclave Présentation Caractéristiques du principe maître/esclave Les communications Modbus sont réalisées selon le principe maître/esclave décrit ici. Le principe maître/esclave présente les caractéristiques suivantes : z z z z z z z z 12 Un seul maître à la fois est connecté au bus. Un ou plusieurs nœuds esclaves peuvent être raccordés au même bus en série. Seul le maître est autorisé à initier une communication (par exemple, pour envoyer des requêtes aux nœuds esclaves). Dans les communications Modbus, le maître ne peut initier qu’une seule transaction Modbus à la fois. Dans les communications Modbus, le maître peut soit adresser chaque nœud esclave individuellement (mode de diffusion individuelle), soit tous les esclaves simultanément (mode de diffusion générale). Les nœuds esclaves peuvent répondre uniquement aux requêtes qu’ils reçoivent du maître. Les nœuds esclaves ne sont pas autorisés à initier une communication, que ce soit vers le maître ou vers tout autre nœud esclave. Dans les communications Modbus, les nœuds esclaves génèrent un message d’erreur et l’envoient en réponse au maître si une erreur survient lors de la réception du message ou si l'esclave n'est pas en mesure de réaliser l'action requise. 33 003 987 0 6/200 8 Principe de fonctionnement Terminaux utilisés en tant que maîtres dans des applications Modbus Dans des applications Modbus maître, le terminal XBT sert d’équipement maître, c’est-à-dire qu’il joue le rôle du client, tandis que les équipements esclaves sont utilisés comme serveurs. Communication maître/esclave XBT RT = Maître Modbus 1 Req uête 5 6 Répo nse Adr. 1 Adr. 2 Adr. 3 7 2 1 2 3 4 5 6 7 330 039 87 06 /2 008 3 4 XBT RT Automate de sécurité XPSMF40 Automate de sécurité XPSMF30 Tesys U Bus liaison série Modbus Les nœuds esclaves ne peuvent pas initier la communication Les nœuds esclaves ne peuvent pas communiquer avec d’autres nœuds esclaves 13 Principe de fonctionnement Communication selon le modèle OSI Présentation La communication entre des équipements de type identique est possible uniquement avec des normes d’interconnexion qui définissent le comportement de chacun d’eux par rapport aux autres. Ces normes ont été développées par l’organisation internationale de normalisation ISO, qui a défini une architecture réseau normalisée, plus connue sous le nom de modèle OSI (interconnexion de systèmes ouverts). Ce modèle est structuré en sept couches auxquelles est attribué un ensemble spécifique de fonctions pour interconnecter des systèmes. Ces couches communiquent avec les couches équivalentes d’autres équipements via des protocoles normalisés. Dans un équipement unique, les couches communiquent avec leurs voisins immédiats via les interfaces matérielles et logicielles. Couches du modèle OSI Equipement 1 Equipement 2 Application Présentation Couches de traitement d’informations Session Transport Réseau Liaison Couches de communication Physique Support d’interconnexion physique 14 33 003 987 0 6/200 8 Principe de fonctionnement Note : Le bus Modbus RTU est similaire à ce modèle en termes de couches, dans le sens où il contient certaines d’entre elles. Seules les couches d’application (Modbus), de liaison et physique (Modbus RTU) sont nécessaires pour ce bus de terrain. Couche d’application La couche d’application du bus de terrain série Modbus RTU est la seule visible par les programmes des équipements interconnectés. Elle permet de formuler des requêtes (bits et mots de lecture/écriture, etc.) qui seront envoyées à l’équipement distant. La couche d’application utilisée par le bus Modbus RTU est le protocole d’application Modbus. Exemple pour Modbus maître : Un terminal XBT, connecté en tant que maître à un bus Modbus RTU, enverra des requêtes Modbus à un équipement esclave Modbus pour lire des variables et mettre ainsi à jour les objets semi-graphiques affichés sur ses panneaux. Exemple pour Modbus esclave : Un terminal XBT, connecté en tant qu'esclave à un bus Modbus RTU, recevra des requêtes Modbus provenant du maître afin de mettre à jour les valeurs représentées par les objets semi-graphiques affichés sur ses panneaux. Note : Pour en savoir plus sur le protocole d’application Modbus (codes de requêtes, détails de classes, etc.), visitez le site Web http://www.modbus.org. Couche de liaison La couche de liaison du bus série Modbus RTU utilise le principe de communication maître/esclave. Elle a pour but de définir une méthode de communication de niveau inférieur pour le support de communication (couche physique). Note : La gestion de la communication maître/esclave est d’autant plus utile qu'il est possible, à tout moment, de calculer le temps de transfert des requêtes et des réponses de chaque équipement. Cela permet au terminal de mesurer avec précision le volume de communication sur les bus afin d’éviter toute saturation ou perte d’informations. Note : Avec un pilote Modbus (RTU), le terminal XBT est le maître du bus. En revanche, avec un pilote Modbus (RTU) esclave, le terminal XBT est un esclave du bus. 330 039 87 06 /2 008 15 Principe de fonctionnement Note : Pour en savoir plus (datagrammes, tailles de trames, etc.) visitez le site Web http://www.modbus.org. Couche physique La couche physique du modèle OSI décrit la topologie du bus de communication ou du réseau, ainsi que le support (câble, fil, fibre optique, etc.) utilisé pour transmettre les informations et leur codage électrique. Dans le cadre d’un bus série Modbus RTU, la topologie peut-être à chaînage, dérivée ou un mélange des deux. Le support est constitué de paires torsadées blindées et le signal est un signal en bande de base avec un débit par défaut de 19 200 bits/s. Note : Pour que tous les équipements puissent communiquer entre eux sur le même bus, la vitesse doit être identique. 16 33 003 987 0 6/200 8 Principe de fonctionnement Mode de transmission Modbus RTU Vue d’ensemble RTU est le mode de transmission Modbus standard pris en charge par les terminaux XBT. Dans ce mode de transmission, chaque octet de 8 bits d’un message contient des caractères hexadécimaux de 2 x 4 bits. L’ancien mode de transmission ASCII n’est pas pris en charge par les terminaux XBT. Format d’octet Chaque octet (11 bits) présente le format suivant Système de codage Binaire 8 bits Bits par octet 1 bit de départ 8 bits de données, bit de poids faible envoyé en premier 1 bit pour l’exécution de la parité 1 bit d’arrêt Parité parité paire parité impaire aucune parité Les bits de départ et d’arrêt sont intégrés au début (bit de départ) et à la fin (bit d’arrêt) d’un octet afin d’indiquer le début (bit de départ) ou la fin (bit d’arrêt) de l’octet. Un bit de parité est généralement inclus dans le mode de transmission Modbus RTU afin de vérifier si un octet contient des erreurs. Hormis le mode Modbus standard, les terminaux XBT prennent également en charge la transmission de données avec 1 bit de départ, 8 bits de données, 1 seul bit d'arrêt et sans bit de parité. Vous pouvez choisir de transmettre des données en vérifiant ou non la parité. Toutefois, veillez toujours à ce que tous les équipements connectés au bus Modbus soient configurés avec le même mode, au risque sinon de rendre toute communication impossible. Séquence de bits en mode RTU avec vérification de parité Départ 1 2 3 4 5 6 7 8 Parité Arrêt Note : Pour que tous les équipements puissent communiquer entre eux sur le même bus, la parité et le nombre de bits de données doivent être identiques pour tous les équipements. 330 039 87 06 /2 008 17 Principe de fonctionnement Tramage Modbus RTU Présentation Trame RTU Un message Modbus est transmis dans une trame avec un point de départ et un point limite définis. Cela indique aux équipements de réception quand un nouveau message commence et quand il est terminé. Les périphériques de réception peuvent détecter les messages incomplets et en informer le maître en générant des codes d’erreurs. En plus des données utilisateur, la trame RTU contient les informations suivantes : z z z adresse d’esclave (1 octet) code de fonction (1 octet) champ de contrôle de redondance cyclique (CRC) La taille maximum d’une trame RTU est de 256 octets. Trame de message RTU Adresse Code de d’esclave fonction 1 octet 1 octet Données 0...252 octet(s) CRC 2 octets CRC poids faible 18 CRC poids fort 33 003 987 0 6/200 8 Principe de fonctionnement Séparation de trames de message par temps silencieux Les trames individuelles sont séparées par un intervalle silencieux, également appelé délai intertrame, par au moins 3,5 délais de caractère. L’illustration suivante offre une vue d’ensemble de 3 trames séparées par un délai intertrame d’au moins 3,5 délais de caractère. Trames de message séparées par des temps silencieux 1 2 délai intertrame délai intertrame t0 3 délai intertrame 3,5 car. au moins 3,5 car. au moins 3,5 car. 1 2 3 4,5 car. Trame 1 Trame 2 Trame 3 Trame de message RTU avec des temps silencieux de départ et limite Message Modbus Début de trame Adresse d’esclave Code de fonction Données CRC Fin de trame > 3,5 car. 8 bits 8 bits N x 8 bits 16 bits > 3,5 car. Détection de trames incomplètes En mode RTU, la trame de message entière doit être transmise en tant que flux de caractères continu, car des temps silencieux supérieurs à 1,5 délai de caractères entre 2 caractères seront interprétés par l’équipement de réception comme une trame incomplète. Le récepteur éliminera cette trame. Détection de trames incomplètes 1 2 t0 <- 1,5 car. 1 2 330 039 87 06 /2 008 < 1,5 car. Trame 1 OK Trame 2 non OK 19 Principe de fonctionnement Description de trame Modbus Vue d’ensemble Une trame Modbus est également appelée trame de données ou télégramme. La trame Modbus de base consiste en l’unité de données du protocole (PDU) étendue dans les communications liaison série Modbus par le champ d’adresse de l’esclave liaison série Modbus et par le champ de vérification d’erreurs. Trame Modbus PDU de liaison série Modbus Champ d’adresse Code de fonction Données CRC (ou LRC) PDU Modbus Segments de trame La trame liaison série Modbus étendue comprend les segments suivants : Segment de tram e Taille Description Champ d’adresse 1 octet comprend l’adresse de l’esclave requis Code de fonction 20 1 octet comprend le code de fonction Données n octets (octet de poids fort, octet de poids faible) comprend les données appartenant à la requête CRC 2 octets (octet de comprend le résumé de la vérification poids faible, octet de d’erreurs poids fort) 33 003 987 0 6/200 8 Principe de fonctionnement Exemple d’un bus de communication série Modbus RTU Aperçu Les équipements Schneider sont utilisés pour combiner des bus de communication série Modbus RTU avec des stations autonomes, ce qui leur permet de communiquer avec des terminaux de dialogue XBT. Exemples de bus Les illustrations suivantes présentent deux exemples de bus série Modbus RTU, utilisables avec des stations autonomes Premium ou Quantum : Modbus Modbus XBT N 330 039 87 06 /2 008 XBT N 21 Principe de fonctionnement Longueur de câble et mise à la terre Vue d’ensemble Facteurs influençant la longueur du câble principal Lors du paramétrage d’une nouvelle application Modbus, utilisez toujours un câble blindé à paire torsadée et tenez compte de la longueur maximale de câble autorisée. Les restrictions s’appliquent au câble principal (bus) ainsi qu’aux dérivations individuelles. Les facteurs suivants influencent la longueur du câble principal : z z z z vitesse de transmission type de câble (calibre, capacité ou impédance caractéristique) nombre de charges directement connectées (chaînage) configuration réseau (2 ou 4 câbles) Note : Si vous utilisez un système de câblage à 4 câbles pour une application à 2 câbles, la longueur maximale de câble doit être divisée par deux. Exemples de longueurs de câble L’exemple suivant permet de déterminer la longueur de câble en fonction de la vitesse de transmission et du type de câble : Augmentation de la longueur de câble à l’aide de répéteurs Pour augmenter la longueur de votre câble principal de liaison série Modbus, vous pouvez intégrer des répéteurs dans votre système. Avec un maximum de 3 répéteurs autorisés par système, vous pouvez multiplier la longueur de câble autorisée par 4, soit une longueur maximale de câble de 4000 m (13,123 ft). Longueur des câbles de dérivation Mise à la terre 22 Vitesse de transmission 19 200 bits/s Type de câble (calibre) 0,125...0,161 mm 2 (AWG 26) (ou plus large) Longueur maximale de câble 1000 m (3280 ft) La longueur de chaque dérivation ne doit pas dépasser 20 m (65 ft). Si vous utilisez une prise multi-port avec n dérivations, assurez-vous que la longueur maximale de 40 m (131.23 ft) n’est pas dépassée pour l’ensemble des dérivations. Le blindage du connecteur doit être raccordé à la terre de protection au moins à un point. 33 003 987 0 6/200 8 Principe de fonctionnement Terminaison RC Présentation Afin d’éviter des effets non souhaités (comme les reflets) sur votre application Modbus, assurez-vous de raccorder correctement les lignes de transmission. ATTENTION PERTE DE DONNEES ET PROBLEMES DE COMPATIBILITE ELECTROMAGNETIQUE z z Raccordez les lignes de transmission aux deux extrémités. Cela minimise le courant et les reflets de ligne, augmente la compatibilité électromagnétique et protège un récepteur d’entrée ouverte. Le programme d’esclaves Modbus, comme un transfert de données incomplet, est envoyé au maître Modbus. Le non-respect de ces instructions peut entraîner des blessures ou des dommages matériels. Le non-respect de ces instructions peut provoquer des blessures ou des dommages matériels. Raccordement de votre réseau avec la terminaison RC 330 039 87 06 /2 008 Pour raccorder votre réseau avec la terminaison RC, procédez comme suit : Etape 1 Action Choisissez deux condensateurs en série à 1 nF, 10 V minimum et deux résistances de 120 Ω (0.25 W) comme terminaisons de ligne. 2 Intégrez ces composants aux deux extrémités de votre ligne de communication Modbus, comme illustré en position 5 du schéma de principe de la section Intégration des résistances de polarisation dans l’application, p. 25. 3 Raccordez ces terminaisons de ligne entre les deux conducteurs de la ligne Modbus équilibrée. 23 Principe de fonctionnement Polarisation de la ligne Présentation S’il n’y a pas d’activité de données, le bus est sujet à des bruits ou des interférences externes. Afin d’éviter que l’état des récepteurs devienne incorrect, certains équipements Modbus doivent être polarisés, c’est-à-dire que l’état constant de la ligne doit être maintenu par une paire externe de résistances connectées à la paire équilibrée RS485. Polarisation de votre réseau Pour garantir une polarisation de ligne correcte, procédez comme suit : 24 Etape Action 1 Vérifiez les équipements à intégrer dans votre application Modbus : Existe-t-il des équipements nécessitant une polarisation de ligne externe ? Si au moins un équipement nécessite une polarisation de ligne externe, passez à l’étape 2, sinon aucune polarisation de ligne n’est nécessaire pour votre application en cours. Pour plus d'informations sur les résistances de polarisation intégrées aux terminaux XBT, reportez-vous au chapitre sur les câbles et les connecteurs. 2 Intégrez une résistance de rappel vers le niveau haut (650 Ω recommandés) à une tension de 5 V dans le circuit D1. 3 Intégrez une résistance de rappel vers le niveau bas (650 Ω recommandés) au circuit standard dans le circuit D0. 33 003 987 0 6/200 8 Principe de fonctionnement Intégration des résistances de polarisation dans l’application Note : La paire de résistances de polarisation doit uniquement être intégrée à un seul emplacement pour l’ensemble du bus en série. Vous devriez intégrer ces résistances à l’équipement maître ou à sa dérivation, comme illustré ci-dessous. Schéma de principe 1 T R 5V 65 0 Ω 6 0V 4 6 50 Ω 0V 0V 6 D1 120 Ω 12 0Ω 1n F 1n F D0 Commune 5 5 0V 0V 6 6 R R T 2 T 3 Eléments de l’application N° maître esclave 1 3 4 330 039 87 06 /2 008 Elément 1 2 esclave n résistances de polarisation (requises pour le terminal XBT N, déjà incluses dans les terminaux XBT R) 5 terminaison de ligne 6 blindée 25 Principe de fonctionnement 26 33 003 987 0 6/200 8 Configuration logicielle 2 Présentation Vue d’ensemble Ce chapitre décrit les paramètres de protocole à configurer dans le logiciel VijeoDesigner Lite pour utiliser les terminaux XBT en tant que maîtres Modbus. AVERTISSEMENT LOGICIEL INCOMPATIBLE Utilisez uniquement le logiciel agréé ou fabriqué par Schneider Electric pour programmer le matériel. Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures graves ou des dommages matériels. Contenu de ce chapitre Ce chapitre contient les sujets suivants : Sujet Vijeo-Designer Lite Boîte de dialogue Protocole - Modbus 330 039 87 06 /2 008 Page 28 30 Configuration d’adresses d’esclaves 32 Boîte de dialogue Adresse d'équipement Modbus 34 27 Configuration logicielle Vijeo-Designer Lite Présentation Le logiciel Vijeo-Designer Lite permet de configurer votre terminal XBT en maître Modbus. AVERTISSEMENT LOGICIEL INCOMPATIBLE Utilisez uniquement le logiciel agréé ou fabriqué par Schneider Electric pour programmer le matériel. Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures graves ou des dommages matériels. 28 33 003 987 0 6/200 8 Configuration logicielle Ouverture de la boîte de dialogue Protocole Modbus Etape Pour ouvrir la boîte de dialogue Protocole - Modbus dans Vijeo-Designer Lite afin de définir des paramètres de protocoles, procédez comme suit : Action 1 Démarrez Vijeo-Designer Lite. Pour créer une application, passez à l’étape 2. Si vous avez déjà créé une application Modbus, ignorez les étapes 2 et 3 et passez à l’étape 4. 2 A partir du navigateur d’application, dans la partie gauche de la fenêtre de Vijeo-Designer Lite, sélectionnez Configuration → Term inal et protocole. Résultat : La boîte de dialogue suivante apparaît dans la partie droite de la fenêtre de Vijeo-Designer Lite. Terminal et protocole Matériel Résolution 10 lignes 33 colonnes Couleur de l'écran Couleur Noir et blanc de Verte Périphériques Ecran tactile Logiciel Défilement Alarme Oui Non Oui Type de terminal Protocole du terminal XBT-RT500 Modbus Appliquer Annuler 3 Dans la liste déroulante Protocole du terminal située dans la partie inférieure droite de la fenêtre, sélectionnez Modbus, puis cliquez sur Appliquer. 4 A partir du navigateur d’application, sélectionnez Protocole - Modbus. Résultat : La boîte de dialogue Protocole - Modbus apparaît dans la partie droite de la fenêtre de VijeoDesigner Lite où vous pouvez configurer les paramètres de protocole pour la communication Modbus maître. 330 039 87 06 /2 008 29 Configuration logicielle Boîte de dialogue Protocole - Modbus Objet Cette boîte de dialogue permet de configurer les paramètres de protocole pour la communication Modbus maître. Représentation Protocole - Modbus Communication 19200 Vitesse de transmission Bit de parité Aucune Longueur des données 8 Bits d’arrêt 1 Informations sur le protocole Délai (x100 ms) Délai entre caractères) trames (en nombre de Nombre de tentatives 30 [1...100] 4 [4...500] 1 [1...3] Eléments de la boîte de dialogue Elément Description Communication Vitesse de transmission 30 Permet de sélectionner la vitesse de transmission (en bit/s) du bus Modbus. Veillez à configurer la même vitesse de transmission pour tous les équipements connectés au bus. Bit de parité Permet de sélectionner une parité paire ou impaire, voire aucune parité. Veillez à configurer la même parité pour tous les équipements connectés au bus. Longueur des données Vous ne pouvez pas modifier ce paramètre, car la longueur des données utilisateur est toujours de 8 bits dans le cadre de communications RTU Modbus. 33 003 987 0 6/200 8 Configuration logicielle Elément Description Bits d’arrêt Vous ne pouvez pas modifier ce paramètre, car les terminaux XBT prennent en charge un seul bit d’arrêt. Par conséquent, il est possible de ne définir aucune parité avec un seul bit d’arrêt, même si cela n’est pas conforme à la norme Modbus. Informations sur le protocole 330 039 87 06 /2 008 Délai (x100 ms) Permet de définir le délai, ou time-out, (en multiples de 100 ms) qui doit s'écouler après l'envoi d'une requête du maître à un esclave. Si le maître ne reçoit pas de réponse dans ce délai, il renverra la requête. Le paramètre Nombre de tentatives permet de définir le nombre de tentatives d'envoi de la requête par le maître. Délai entre trames (en nombre de caractères) Permet de définir le délai (en nombre de caractères) qui doit s'écouler sans aucune donnée sur le bus Modbus. Autrement dit, après avoir reçu une réponse de l'esclave, le maître doit attendre la fin de ce délai pour envoyer une autre requête à un esclave. Nombre de tentatives Permet de définir le nombre de tentatives d'envoi d'une requête du maître à laquelle un esclave ne répond pas. 31 Configuration logicielle Configuration d’adresses d’esclaves Présentation Le logiciel Vijeo-Designer Lite permet de configurer les adresses des équipements esclaves avec lesquels votre terminal XBT doit communiquer. Ouverture de la boîte de dialogue Adresse d’équipement Modbus Pour ouvrir la boîte de dialogue Adresse d’équipement Modbus dans VijeoDesigner Lite afin de configurer des adresses d’esclaves, procédez comme suit : Etape 1 32 Action Démarrez Vijeo-Designer Lite. 33 003 987 0 6/200 8 Configuration logicielle Etape 2 Action A partir du navigateur d’application, dans la partie gauche de la fenêtre de Vijeo-Designer Lite, sélectionnez Equipements . Résultat : La boîte de dialogue suivante apparaît dans la partie droite de la fenêtre de Vijeo-Designer Lite. Equipement Nom Adresse MAIT RE TSX57 [1] [2] QUANTUM [3] Ajou ter Supp ri me r Paramètres de l'équipement Identification Fi ch ie rs d e s ym bo le s d e s va ri ab l es Nom MAITRE Adresse (0,254,0,254,0) ... Communications Ordre des mots doubles Mot de poid s fort en premier Ordre des octets ASCII Octet de poids fort en premier Paramètres communs Paramètres avancés de protocole IEC611 31 3 Dans la boîte de dialogue Equipements, sélectionnez un équipement esclave parmi ceux répertoriés. 4 Dans la section Paramètres de l’équipement → Identification, cliquez sur le bouton ... situé en regard de la zone de texte Adr esse. Résultat : La boîte de dialogue Adresse d’équipement apparaît et vous permet de configurer l'adresse Modbus pour l’équipement esclave sélectionné. 330 039 87 06 /2 008 33 Configuration logicielle Boîte de dialogue Adresse d'équipement Modbus Objet Cette boîte de dialogue permet de configurer l’adresse des équipements connectés au réseau. Représentation Adresse d’équipement Modbus Adresse d 'équ ipement Adresse Esclave OK 1 Annu ler Aide Eléments de la boîte de dialogue Elément Explications Esclave Saisissez une adresse Modbus unique comprise entre 1 et 247 pour l’équipement esclave sélectionné. Bouton de validation OK 34 Cliquez sur le bouton OK pour attribuer l’adresse saisie à l’équipement esclave sélectionné. Bouton Annuler Cliquez sur le bouton Annuler pour ignorer les modifications apportées et fermer la boîte de dialogue. Bouton Aide Cliquez sur le bouton Aide pour ouvrir l'aide en ligne de Vijeo-Designer Lite. 33 003 987 0 6/200 8 Types de variables pris en charge 3 Types de variables pour Modbus maître-{}Tableau des types de variables pris en charge par les terminaux XBT Le tableau ci-dessous répertorie toutes les variables Modbus auxquelles les terminaux XBT ont accès. Type de var iable pris en charge Syntaxe Modbus habituelle Syntaxe IEC 61131-2 Bit de mot 40001+i,j %MWi:Xj Bit interne et bit de sortie Bit d’entrée 00001+i 10001+i %Mi non pris en charge par les terminaux XBT Registre d’entrée 30001+i non pris en charge par les terminaux XBT mot, chaîne 40001+i %MWi 40001+i %MDi 40001+i %MFi Mot double Virgule flottante* Identificateur de mnémonique i : (0...65535) j : (0...F) * conformité IEEE754 Remarque sur les protocoles Les mots doubles et les mots en virgule flottante sont gérés comme suit : Octet de poids fort %MWi+1 ou 40001+(i+1) Octet de poids faible %MWi ou 40001+i Note : Vérifier que l’équipement connecté utilise le même format. 330 039 87 06 /2 008 35 Types de variables pris en charge 36 33 003 987 0 6/200 8 Câbles et connecteurs 4 Présentation Vue d’ensemble Ce chapitre indique les câbles et les connecteurs nécessaires pour utiliser les terminaux XBT dans des applications Modbus maître. Contenu de ce chapitre Ce chapitre contient les sujets suivants : Sujet Câbles 330 039 87 06 /2 008 Page 38 Brochage du connecteur SUB-D25 40 Brochage du connecteur RJ45 43 37 Câbles et connecteurs Câbles Présentation Le tableau suivant répertorie les câbles requis pour raccorder les différents terminaux XBT en tant que maître Modbus à différents automates Schneider en utilisant les lignes RS485 ou RS232C. Données techniques Type de terminal XBT Référence du câble Longueur et type Twido Equipement connecté XBT N200/N400** XBT R400 XBT RT500/RT511 XBT Z9780 2,5 m (8.2 ft) (RJ45 <--> MiniDin) XBT N401/N410 XBT R410/R411 XBT Z968 (direct) XBT Z9680 (angulaire) Modicon M340 XBT N200/N400** XBT R400 XBT RT500/RT511 XBT Z9980 Modicon Quantum 984 XBT N401/N410 XBT R410/R411 XBT RT500/511 XBT Z9710* Modicon Momentum M1 XBT N401/N410 XBT R410/R411 XBT RT500/511 XBT Z9711* 2,5 m (8.2 ft) 2,5 m (8.2 ft) (SUB-D25 <--> MiniDin) 2,5 m (8.2 ft) RJ45 <--> RJ45 2,5 m ( 8.2 ft) (SUB-D25 <--> SUB-D9) 2,5 m ( 8.2 ft) (SUB-D25 <--> RJ45) Passerelle Ethernet Modbus (174CEV30010) XBT N401/N410 XBT R410/R411 XBT Z9713 Advantys STB XBT N401/N410 XBT R410/R411 XBT Z988 XBT RT500/511 XBT Z9715 (+ XBT ZRTPW pour XBT RT500) 2,5 m ( 8.2 ft) (RJ45 <--> HE13) Tesys modèle U XBT NU400 XBT Z938 1,8 m (5.9 ft) (SUB-D25 <--> RJ45) Altivar XBT N401/N410 XBT R410/R411 XBT Z938 1,8 m (5.9 ft.) (SUB-D25 <--> RJ45) XBT N401 XBT R410/R411 XBT RT 511 XBT Z908* 1,8 m (5.9 ft.) (SUB-D25 <--> SUB-D15) Zelio avec module de communication TSX SCA62/SCA64 (dérivation multipoint) 38 2,5 m ( 8.2 ft) (SUB-D25 <--> RJ45) 2,5 m ( 8.2 ft) (SUB-D25 <--> HE13) 33 003 987 0 6/200 8 Câbles et connecteurs Equipement connecté Equipements Modbus multipoint Type de terminal XBT Référence du câble Longueur et type XBT RT511 VW3A8306R03 VW3A8306R10 VW3A8306R30 0,3 m (1 ft.) 1 m (3.3 ft.) 3 m (9.8 ft.) (RJ45 <--> RJ45) * z z XBT RT 511 : vous devez ajouter un adaptateur de câble XBT ZG939 (SUBD25 <-> RJ45) (+ XBT ZRTPW pour XBT RT500.) XBT RT 500 : vous devez ajouter un adaptateur de câble XBT ZG939 (SUBD25 <-> RJ45) et un adaptateur XBT ZRTPW pour l’alimentation. ** Selon le matériel (pour les afficheurs XBT N200/N400), vous pouvez utiliser un câble différent en cas de problème de connexion (reportez-vous à la section Indication d’erreurs par XBT, p. 49). Note : Lors de la connexion de terminaux XBT à des automates Twido ou M340 à l’aide de câbles Schneider équipés de connecteurs MiniDin, c’est-à-dire les câbles XBT Z968 (direct), XBT Z9680 (angulaires) et XBT Z9780, qui ne fournissent aucun cavalier du côté du connecteur MiniDin (côté de l’automate), les paramètres de communication sont automatiquement définis sur les valeurs suivantes : z 19 200 bits/s z aucune parité z RTU (8 bits) z 1 bit d’arrêt sur le port de base Les paramètres de communication peuvent être différents de ces valeurs uniquement si les deux conditions suivantes sont réunies : un cavalier est installé ET une autre vitesse a été configurée à l’aide de l’outil de configuration de l’automate. z z 330 039 87 06 /2 008 39 Câbles et connecteurs Brochage du connecteur SUB-D25 Présentation Les terminaux XBT suivants sont dotés d’un connecteur SUB-D25 sur leur panneau arrière : XBT N401 XBT NU400 XBT N410 XBT R410 XBT R411 z z z z z Le connecteur SUB-D25 prend en charge les lignes RS232 et RS485. Le brochage est le suivant : 1 2 3 4 5 T XD R XD 0 1 6 7 1 2 3 4 5 6 7 14 9 8 15 9 16 10 17 18 0 V iso C OM 11 12 R EG 20 13 C ONF 21 14 22 15 23 16 19 8 B0 B1 10 11 12 13 24 17 B2 B3 25 18 19 B4 20 21 22 0 V iso 23 24 PAR 25 40 33 003 987 0 6/200 8 Câbles et connecteurs Câblage RS232 L'illustration ci-dessous présente le câblage de l’équipement RS232C. Exemple de liaison RS232C Equipement Modbus Terminal XBT (1) PG EMISSION T XD 1 1 2 PG EMISSION 2 TXD 3 RXD RECEPTION (2) RECEPT ION RXD 0V SG 3 7 7 SG 8 4 DPE 12 12 5 PAE 6 PDP 20 TDP Légende 330 039 87 06 /2 008 (1) Le raccordement du blindage aux deux extrémités dépend des contraintes électriques liées à l'installation. (2) Dans certaines configurations, il n’est pas nécessaire d’inverser les broches 2 et 3. Reportez-vous à la documentation de l’équipement utilisé. 41 Câbles et connecteurs Câblage RS485 L'illustration ci-dessous présente le câblage de l’équipement RS485. Exemple de liaison RS485 Automatisme Ex Rx (0 V) Terminal XBT PG (1) PG SG RXD - R X D+ TXD - TXD+ (2) 1 Terminaison de ligne (0 V) S G TX D- 22 D0 4 (2) Ct Rx TXD+ D1 5 Rt +5V RX D- Ex Rp Rp R X D+ 0V 8 12 Légende (1) 42 Le raccordement du blindage aux deux extrémités dépend des contraintes électriques liées à l'installation. (2) Si votre automatisme permet un raccordement quadrifilaire, branchez les broches RXD et TXD comme illustré ci-dessus afin d’obtenir un raccordement bifilaire. (3) Rp : Résistances de polarisation. Les résistances de polarisation suivantes sont intégrées aux terminaux XBT N et XBT R/RT : z XBT N : Rp = 4,7 kΩ z XBT R : Rp = 470 Ω 33 003 987 0 6/200 8 Câbles et connecteurs Brochage du connecteur RJ45 Présentation Les terminaux XBT suivants sont équipés de connecteurs RJ45 sur leur panneau arrière : z z z z z XBT N200 XBT N400 XBT R400 XBT RT500 XBT RT511 Les terminaux XBT sont équipés de différents connecteurs RJ45. Leur brochage respectif est indiqué dans les tableaux ci-après. XBT N200/ XBT N400/ XBT R400 Brochage du connecteur RJ45 sur les terminaux XBT N/R Représentation RJ45 1 2 3 45 6 7 8 Broche Signal 1 CONF Com mentaires Réservé 2 TxD Signal TXD RS232 3 RXD Signal RXD RS232 4 5 6 D1 D0 Signal RS485 + Signal RS485 - REG Réservé 7 +5 V Alimentation : +5 V, I = 200 mA 8 GND Commun non isolé Note : Certains terminaux XBT N200 ou XBT N400 nécessitent des câbles différents. En cas de problèmes avec ces terminaux, reportez-vous à la section Diagnostics. 330 039 87 06 /2 008 43 Câbles et connecteurs XBT RT500 Brochage du connecteur RJ45 sur les terminaux XBT RT500 Représentation RJ45 Br oche Signal 1 Com mentaires RXD 2 1 2 3 45 6 7 8 Signal RXD RS232 TxD 3 IN1 4 Signal TXD RS232 Signal de configuration d’entrée D1 5 Signal RS485 + D0 6 IN2 7 +5 V 8 Signal RS485 Signal de fonctionnement d’entrée Alimentation : +5 V, I = 200 mA GND Commun non isolé L'illustration ci-dessous présente le câblage de l’équipement RS232C. Exemple de liaison RS232C Equipement Modbus Terminal XBT RT 500 (1) PG 8 EMISSION T XD 2 RECEPT ION RXD 1 1 PG EMISSION 2 TXD 3 RXD RECEPTION (2) 4 6 DPE 12 5 PAE 6 PDP 20 TDP Légende (1) Le raccordement du blindage aux deux extrémités dépend des contraintes électriques liées à l'installation. (2) Dans certaines configurations, il n’est pas nécessaire d’inverser les broches 1 et 2. Reportez-vous à la documentation de l’équipement utilisé. L'illustration ci-dessous présente le câblage de l’équipement RS485. 44 33 003 987 0 6/200 8 Câbles et connecteurs Exemple de liaison RS485 Automatisme Ex Rx Terminal XBT RT500 PG (1) R XD - RX D+ TXD - TXD + (2) 8 PG Terminaison de ligne TX D- D0 5 (2) Ct Rx TXD + D1 4 Rt +5 V RX D- Ex Rp Rp RX D+ 0V 6 Légende (1) 330 039 87 06 /2 008 Le raccordement du blindage aux deux extrémités dépend des contraintes électriques liées à l'installation. (2) Si votre automatisme permet un raccordement quadrifilaire, branchez les broches RXD et TXD comme illustré ci-dessus afin d’obtenir un raccordement bifilaire. (3) Rp : Résistances de polarisation de 600 Ω 45 Câbles et connecteurs XBT RT511 Brochage du connecteur RJ45 sur les terminaux XBT RT511 Représentation Broche RJ45 Signal 1 Commentaires RXD 2 1 2 3 45 6 7 8 Signal RXD RS232 TxD 3 IN1 4 Signal TXD RS232 Signal de configuration d’entrée D1 5 Signal RS485 + D0 6 Signal RS485 - IN2 7 - 8 0 V ISO Signal de fonctionnement d’entrée 0 V isolée L'illustration ci-dessous présente le câblage de l’équipement RS232C. Exemple de liaison RS232C Equipement Modbus Terminal XBT RT 511 1 PG EMISSION T XD 2 2 TXD RECEPT ION RXD 1 3 RXD RECEPTION 8 7 SG 4 DPE EMISSION (*) 0V SG 6 12 5 PAE 6 PDP 20 TDP Légende (*) 46 Dans certaines configurations, il n’est pas nécessaire d’inverser les broches 1 et 2. Reportez-vous à la documentation de l’équipement utilisé. 33 003 987 0 6/200 8 Câbles et connecteurs L'illustration ci-dessous présente le câblage de l’équipement RS485. Exemple de liaison RS485 Automatisme Ex Rx (0 V) Terminal XBT RT511 PG (1) SG R XD - RX D+ TXD - TXD + (2) Terminaison de ligne (0 V) S G TX D- 8 D0 5 (2) Ct Rx TXD + D1 4 Rt +5 V RX D- Ex Rp Rp RX D+ 0V 6 Légende (1) 330 039 87 06 /2 008 Le raccordement du blindage aux deux extrémités dépend des contraintes électriques liées à l'installation. (2) Si votre automatisme permet un raccordement quadrifilaire, branchez les broches RXD et TXD comme illustré ci-dessus afin d’obtenir un raccordement bifilaire. (3) Rp : Résistances de polarisation de 600 KΩ 47 Câbles et connecteurs 48 33 003 987 0 6/200 8 Diagnostics 5 Indication d’erreurs par XBT Présentation Les terminaux XBT indiquent les erreurs de différentes façons : z z z z z par des points d’interrogation ?????? sur les champs alphanumériques ; par des croix pour les objets graphiques ; par des caractères dièses dans les champs alphanumériques ; par le clignotement des champs alphanumériques ; par l’affichage de messages d’erreur. Les paragraphes suivants décrivent ces erreurs ainsi que les raisons possibles. 330 039 87 06 /2 008 49 Diagnostics Points d'interrogation et croix Les points d'interrogation ?????? et les croix XXXXXX affichés sur l’écran du terminal XBT indiquent une erreur de transmission. Pour résoudre ce problème, procédez comme suit : Caractères dièses Les caractères dièses, affichés dans les champs alphanumériques sur le terminal XBT, indiquent que la valeur à afficher est trop longue pour ce champ alphanumérique et qu’elle ne peut donc pas être montrée entièrement. Par exemple, un champ alphanumérique à 2 chiffres ne peut pas afficher la valeur 100 . Pour résoudre ce problème, entrez une valeur plus courte ou adaptez la taille du champ alphanumérique afin de pouvoir afficher n'importe quelle valeur possible de variable d'automate. Clignotement des champs alphanumériques Les champs alphanumériques clignotent sur le terminal XBT pour indiquer que la valeur de ce champ est inférieure ou supérieure au seuil défini par l’utilisateur. Si 50 Alors... des points d'interrogation s'affichent vérifiez que tous les câbles sont correctement raccordés. des points d'interrogation s'affichent un câble inadapté est peut-être utilisé entre les afficheurs XBT N200/N400 et l'automate : si vous utilisez un câble XBT Z978, remplacez-le par un câble XBT Z9780. En revanche, si vous utilisez un câble XBT Z9780, ajoutez un dongle XBT ZN999 (pour plus d'informations, reportezvous à la section Brochage du connecteur RJ45, p. 43). des points d'interrogation s'affichent vérifiez que les paramètres de communication, comme la vitesse de transmission et la parité, définis dans la boîte de dialogue Protocole - Modbus sont identiques pour tous les équipements raccordés au bus Modbus. des points d'interrogation s'affichent le terminal XBT n’a peut-être pas reçu de réponse de l’équipement esclave. des points d'interrogation s'affichent le terminal XBT a peut-être reçu une réponse d’exception de l’équipement esclave. 33 003 987 0 6/200 8 Diagnostics Messages d’erreur système Différents messages d’erreur système sont configurés par défaut pour les terminaux. Un numéro, à partir de 200, est attribué à chaque message système standard. Il existe une distinction entre les messages d’erreur système indiquant une interruption de communication et les messages d’état causés par l’entrée de données erronées dans le terminal. Ces 2 types de messages d’erreur se distinguent par leur numéro et par leur mode d’affichage sur le terminal, comme indiqué dans le tableau ci-dessous : 330 039 87 06 /2 008 Message d’erreur système causé par : Numéros des messages d’erreur systèm e Mode d'affichage Interruptions de communication 201 – 204 Lorsqu’il s’agit d’une erreur de communication, le message d’erreur apparaît toutes les 10 secondes dans une boîte de dialogue contextuelle. Données erronées entrées dans le terminal 241 – 258 Le message d’état apparaît suite à la saisie de données erronées par l’utilisateur au niveau du terminal. 51 Diagnostics Messages provoqués par des interruptions de communication Les messages 201 à 204 s’affichent sur le terminal pour indiquer une interruption de communication. Ils apparaissent toutes les 10 secondes dans une boîte de dialogue contextuelle. Si Alors... le message d’erreur 201 : AUTORISATION TABLE DIALOGUE INCORRECTE s’affiche, la valeur du mot d’autorisation dans la table de dialogue est incorrecte. (Reportez-vous à l’aide en ligne de Vijeo-Designer Lite pour en savoir plus sur l’utilisation de ce mot.) Pour résoudre ce problème, vérifiez que : z vous êtes connecté au bon automate ; z la mémoire de l'automate n'est pas corrompue ; z la valeur correcte est enregistrée dans l'automate. le message d’erreur 202 : ECRITURE TABLE DIALOGUE IMPOSSIBLE s’affiche, l'écriture dans la table de dialogue de l'automate n'a pas pu être terminée. Cette erreur peut avoir différentes causes : z une surcharge sur le bus de communication ; z des problèmes de compatibilité électromagnétique sur le bus de communication. z Si la table de dialogue se trouve dans un automate Twido, vérifiez que tous les mots de cette table sont situés entre %MW0 et le dernier mot déclaré dans l’application automate. le message d’erreur 203 : LECTURE TABLE DIALOGUE IMPOSSIBLE s’affiche, la lecture dans la table de dialogue de l'automate n'a pas pu être terminée. Cette erreur peut avoir différentes causes : z une surcharge sur le bus de communication ; z des problèmes de compatibilité électromagnétique sur le bus de communication. z Si la table de dialogue se trouve dans un automate Twido, vérifiez que tous les mots de cette table sont situés entre %MW0 et le dernier mot déclaré dans l’application automate. 52 33 003 987 0 6/200 8 Diagnostics Messages d’erreur causés par l’entrée de données erronées dans le terminal 330 039 87 06 /2 008 Les messages 242 à 254 sont des messages d’erreur qui s’affichent sur le terminal XBT suite à la saisie de données erronées par l’utilisateur. Ils s’affichent immédiatement après que l’utilisateur a envoyé une commande incorrecte au terminal. Ils restent affichés jusqu’à ce que la commande ou la valeur appropriée soit saisie. Les messages 255 à 258 sont des messages d’état qui s’affichent après que l’utilisateur a lancé une opération sur le terminal. Ils indiquent si l’opération a été acceptée ou non et si elle est en cours. Si Alor s... le message d’erreur 241 : LECTURE VARIABLE IMPOSSIBLE s'affiche, le terminal a essayé de lire une variable et n'a pas réussi à récupérer la valeur correspondante. Cette erreur peut avoir différentes causes : z une surcharge sur le bus de communication ; z des problèmes de compatibilité électromagnétique sur le bus de communication ; z pour les connexions aux automates Twido : la variable n'existe pas dans l'application Twido. le message d’erreur 242 : ECRITURE VARIABLE IMPOSSIBLE s'affiche, le terminal a essayé d’écrire dans une zone mémoire de l’équipement et a reçu un acquittement négatif ou aucun acquittement. Cette erreur peut avoir différentes causes : z une surcharge sur le bus de communication ; z des problèmes de compatibilité électromagnétique sur le bus de communication ; z pour les connexions aux automates Twido : la variable n'existe pas dans l'application Twido. les messages d’erreur 243 à 249 s’affichent, corrigez la valeur ou la commande entrée comme indiqué par le message. le message d’erreur 250 : LANGUE IMPOSEE PAR L’AUTOMATE s'affiche, l’automate force le terminal à utiliser une langue. L’utilisateur ne peut pas changer de langue. Pour plus d’informations sur les fonctions de la table de dialogue, reportez-vous à l’aide en ligne de VijeoDesigner Lite. les messages d'erreur 251 ou 252 s'affichent, corrigez la valeur ou la commande entrée comme indiqué par le message. le message d’erreur 253 : MOT DE PASSE IMPOSE PAR L'AUTOMATE s'affiche, vous ne pouvez pas modifier le mot de passe sur le terminal, car il est imposé par l’automate. Pour plus d’informations sur les fonctions de la table de dialogue, reportez-vous à l’aide en ligne de VijeoDesigner Lite. 53 Diagnostics Si Maître Modbus Alors... le message d’erreur 254 : PAGE A ACCES PROTEGE PAR UN MOT DE PASSE s’affiche, vous essayez d’accéder à une page qui est protégée par un mot de passe et pour laquelle vous ne disposez pas du niveau d’autorisation requis. les messages d’erreur 255 à 258 s’affichent, les commandes que vous avez entrées dans le terminal sont exécutées ou non selon le message d’état affiché. Les codes de sous-fonction du code de fonction Modbus « 08 Diagnostics » fournissent des statistiques sur les demandes et les réponses échangées entre le maître Modbus et les esclaves. Ces valeurs sont comptabilisées dans les « compteurs » des protocoles, affichés par le panneau système #100 sur le terminal. Compteur Description 1 Nombre de messages reçus par un maître avec une erreur CRC. Nombre de réponses d’exception reçues par le maître. Exemples de réponses d’exception : z code de fonction inconnu z adresse incorrecte z données incorrectes z automate pas prêt z acquittement z sans acquittement z erreur d'écriture z chevauchement des zones de protection 4 54 Nombre de réponses reçues par un maître sans erreur CRC. 2 3 Nombre de requêtes d’interrogation envoyées par le maître. 5 Nombre de requêtes toujours sans réponse. 6 Nombre de réponses reçues par le maître indiquant que l'automate n'est pas prêt . 7 Nombre de caractères erronés reçus (format, parité, surcharge, etc.). 8 Nombre de requêtes exécutées correctement (la requête de lecture du compteur d’événements de l’esclave n’incrémente pas ce compteur). 33 003 987 0 6/200 8 Annexes Présentation Vue d’ensemble Ce chapitre concerne les requêtes Modbus maître et les recommandations pour les liaisons RS232/485. Contenu de cette annexe Cette annexe contient les chapitres suivants : 330 039 87 06 /2 008 Chapitre Titre du chapitre Page A Requêtes Modbus maître 57 B Recommandations pour les liaisons RS232/485 67 55 Annexes 56 33 003 987 0 6/200 8 Requêtes Modbus maître A Requêtes Modbus maître Fonctions Modbus prises en charge Code de fonction Les sections suivantes répertorient les codes de fonction Modbus pris en charge au format hexadécimal. Fonctions Modbus prises en charge Sous-code Hex Déc Hex Déc 01 01 – – 02 Description lecture de n bits d’entrée – Lecture d’un registre de sortie lecture de n mots de sortie ou de n mots internes – Lecture d'un registre d’entrée lecture de n mots d’entrée Ecriture d'une sortie écriture d’1 bit de sortie ou d’1 bit interne 06 06 – – Ecriture d'un registre écriture d’1 mot de sortie ou d’1 mot interne 08 08 000B – 000F 00XX Diagnostic lecture des compteurs 1 à 8 et réinitialisation des compteurs 10 16 – – Ecriture de plusieurs registres écriture de n mots 0B 11 – – Obtention du compteur d'événement lecture du compteur d'événement com 330 039 87 06 /2 008 – – lecture de n bits de sortie ou de n bits internes – – 05 – Nom du code de fonction Lecture des entrées TOR 03 04 05 02 Lecture des sorties 03 04 – 57 Requêtes Modbus maître FC 01 : Lecture de n bits de sortie ou de n bits internes Requête de lecture N° esclave Code de fonction 01 1 octet 1 octet Adresse du 1er bit Nombre de bits Fort Fort Faible 2 octets Adresse du 1er bit de sortie ou du 1er bit interne Nombre de bits Vérification F aible 2 octets 2 octets Correspond à l’adresse du 1er bit de sortie ou du 1er bit interne à lire dans l’esclave (bit de sortie ou bit interne 1 = 0, bit de sortie ou bit interne 2 = 1, etc.). Nombre de bits à lire Réponse de l’esclave N° esclave Code de fonction Nombre d’octets 01 1 octet 1 octet Numéro de l’esclave 1 octet Valeur des 8 premiers bits Valeur des 8 derniers bits Vérification 1 octet 1 octet 2 octets identique à la requête Etat du bit de sortie ou du bit interne en Hex 0000 à hex FFFF fonction de la position du bit dans l’octet 58 33 003 987 0 6/200 8 Requêtes Modbus maître FC 02 : Lecture de n bits d’entrée Requête de lecture N° esclave Code de fonction 02 1 octet Adresse du 1er bit Fort 1 octet Faible Nombre de bits Fort Vérification F aible 2 octets 2 octets Nombre d'octets lus Valeur des 8 premiers bits Valeur des 8 derniers Vérification 1 octet 1 octet 1 octet 2 octets Adresse du 1er bit d’entrée 2 octets Correspond à l’adresse du 1er bit d’entrée à lire dans l’esclave (entrée 1 = 0, entrée 2 = 1, etc.). Réponse de l’esclave N° esclave Code de fonction 1 octet 1 octet 02 330 039 87 06 /2 008 Numéro de l’esclave identique à la requête Etat du bit d’entrée en fonction de la position du bit dans l’octet Hex 0000 à hex FFFF 59 Requêtes Modbus maître FC 03 : Lecture de n mots de sortie ou de n mots internes Requête de lecture N° esclave Code de fonction 03 1 octet 1 octet Adresse du 1er mot Fort Faible Nombre de mots Fort Vérification F aible 2 octets 2 octets Nombre d'octets lus Valeur du 1er mot Adresse du 1er mot 2 octets Correspond à l’adresse du 1er mot à lire dans l’esclave. Nombre de mots 123 mots Réponse de l’esclave N° esclave Code de fonction 1 octet 1 octet 03 60 Fort 1 octet F aible 2 octets Valeur du dernier mot Fort Vérification Faible 2 octets 2 octets Numéro de l’esclave identique à la requête Nombre d’octets lus deux fois le nombre de mots lus, puis 1 mot sur 2 octets. Valeur des mots lus Hex 0000 à hex FFFF 33 003 987 0 6/200 8 Requêtes Modbus maître FC 04 : Lecture de n mots d’entrée Le nombre de mots doit être 125. Requête de lecture N° esclave Code de fonction 04 1 octet 1 octet Adresse du 1er mot Fort Faible Nombre de mots Fort Vérification F aible 2 octets 2 octets Nombre d'octets lus Valeur du 1er mot Valeur du dernier mot Fort Fort Adresse du 1er mot 2 octets Correspond à l’adresse du 1er mot à lire dans l’esclave. Nombre de mots 1 – 125 Réponse de l’esclave N° esclave Code de fonction 1 octet 1 octet 04 Numéro de l’esclave 330 039 87 06 /2 008 1 octet F aible 2 octets Vérification Faible 2 octets 2 octets identique à la requête Nombre d’octets lus deux fois le nombre de mots lus Valeur du mot lu Hex 0000 à hex FFFF 61 Requêtes Modbus maître FC 05 : Ecriture d’1 bit de sortie ou d’1 bit interne Requête d’écriture N° esclave Code de fonction 05 1 octet 1 octet Adresse du bit Fort Valeur du bit Vérification Faible 2 octets Adresse du bit de sortie ou du bit interne 2 octets 2 octets Correspond à l’adresse du bit de sortie ou du bit interne à lire dans l’esclave (sortie 1 = 0, sortie 2 = 1, etc.). z Hex FF00 : bit en marche Valeur du bit à écrire z Hex 0000 : bit arrêté Réponse de l’esclave N° esclave Code de fonction 05 1 octet FC 06 : Ecriture d’1 mot de sortie ou d’1 mot interne 1 octet Adresse du bit Fort Valeur du bit Vérification Faible 2 octets 2 octets Adresse du mot Valeur 2 octets Requête d’écriture N° esclave Code de fonction 06 1 octet 1 octet Fort Faible 2 octets Fort Vérification F aible 2 octets 2 octets Réponse de l’esclave N° esclave Code de fonction 1 octet 1 octet 06 62 Adresse du mot Fort Faible 2 octets Valeur Fort Vérification F aible 2 octets 2 octets 33 003 987 0 6/200 8 Requêtes Modbus maître FC 08 : Lecture des compteurs 1 à 8 et réinitialisation des compteurs Question N° esclave 1 octet Code de fonction Sousfonction 08 00xx 1 octet 2 octets Données (d) Vérification 0000 2 octets 2 octets Un code de sous-fonction pour chaque fonction Lecture du compteur 1 0x0B Lecture du compteur 2 0x0C ... ... Lecture du compteur 8 0x0012 Réinitialisation du compteur 0x000A Réponse N° esclave 1 octet 330 039 87 06 /2 008 Code de fonction Sousfonction 08 00xx 1 octet 2 octets Données (d) Vérification 2 octets 2 octets Numéro de l’esclave identique à la requête Adresse du 1er mot écrit identique à la requête Nombre de mots écrits identique à la requête 63 Requêtes Modbus maître FC 10 : Ecriture de n mots Requête d’écriture N° esclave Code de fonction 10 Adresse du 1er mot Fort 1 octet 1 octet Faible Nombre de mots Fort Nombre d'octets Valeur des n mots à écrire Vérification 1 octet 2 x n octets 2 octets F aible 2 octets 2 octets Addresse du 1er mot écrit Nombre de mots écrits Fort Fort Adresse du 1er mot même champ d’adresse que pour la requête de lecture Nombre de mots 125 mots Nombre d’octets deux fois le nombre de mots Valeur des mots à écrire Hex 0000 à hex FFFF Réponse de l’esclave No. d’esclave Code de fonction 10 1 octet 64 1 octet Faible 2 octets Vérification F aible 2 octets 2 octets Numéro de l’esclave identique à la requête Adresse du 1er mot écrit identique à la requête Nombre de mots écrits identique à la requête 33 003 987 0 6/200 8 Requêtes Modbus maître FC 0B : Lecture du compteur d'événements (n° 9) Requête de lecture N° esclave Code de fonction Vérification 0B 1 octet 1 octet 2 octets Réponse 330 039 87 06 /2 008 N° esclave Code de fonction 0B 0000 1 octet 1 octet 2 octets Données (d) Vérification 2 octets 2 octets 65 Requêtes Modbus maître 66 33 003 987 0 6/200 8 Recommandations pour les liaisons RS232/485 B Recommandations pour les liaisons RS232/485 Présentation Ce chapitre fournit des recommandations pour les liaisons RS232 et RS485. Contenu de ce chapitre Ce chapitre contient les sujets suivants : 330 039 87 06 /2 008 Sujet Page Recommandations pour la liaison RS232 68 Recommandations pour la liaison RS485 69 67 Recommandations pour les liaisons RS232/485 Recommandations pour la liaison RS232 Schéma d’une liaison RS232C Liaison RS232C Distance R S232 C 100 m (328.1 ft.) 15 m (49.2 ft.) Vitesse 1 00 1K 10 K 19,2 K (b its/s) z La longueur de liaison maximale est de 15 m (49.2 ft). z Câblage = 3 fils torsadés blindés avec une section minimum de 0,6 mm 2 (AWG22) Note : La longueur maximale incluant la liaison RS232 est de 15 m (49.21 ft), à condition que l'équipement connecté au terminal XBT ne soit pas soumis à des restrictions plus rigoureuses (reportez-vous aux feuillets d'instructions des équipements connectés) et pour les terminaux XBT RT500, la longueur du câble doit être inférieure à 10 m (32.8 ft) (car l'alimentation provient également de ce câble). 68 33 003 987 0 6/200 8 Recommandations pour les liaisons RS232/485 Recommandations pour la liaison RS485 Schéma d’une liaison RS485 Liaison RS485 Distance 1200 m (3. 937 ft) Vitesse 1 K z z 1 00 K 10 M (bits/s) La longueur de liaison maximale est de 1200 m (3,937 ft). Câblage = 2 fils torsadés blindés avec une section minimum de 0,6 mm2 (AWG22) et un fil 0 V Note : La longueur maximale incluant la liaison RS485 est de 1200 m (3,937 ft), à condition que l'équipement connecté au terminal XBT ne soit pas soumis à des restrictions plus rigoureuses (reportez-vous aux feuillets d'instructions des équipements connectés) et pour les terminaux XBT RT500, la longueur du câble doit être inférieure à 10 m (32.8 ft) (car l'alimentation provient également de ce câble). 330 039 87 06 /2 008 69 Recommandations pour les liaisons RS232/485 70 33 003 987 0 6/200 8 Glossaire A ASCII American standard code for information interchange = mode de transmission des données dans les communications Modbus AWG (American wire gauge) Calibre américain des fils (diamètre des câbles) C CEM compatibilité électromagnétique CRC Contrôle par redondance cyclique D DPE 330 039 87 06 /2 008 demande pour émettre (signal de transmission de données) 71 Glossaire L LRC contrôle de redondance longitudinale M Modbus SL Liaison série Modbus Modèle OSI modèle de référence d'interconnexion de systèmes ouverts P PAE prêt à émettre (signal de transmission de données) PDP poste de données prêt (signal de transmission des données) PDU unité de données de protocole R RJ-45 RS232 registered jack = interface physique normalisée norme recommandée pour le raccordement de périphériques série = EIA/TIA 232 RS485 norme recommandée pour le raccordement de périphériques série = EIA/TIA 485 RXD réception de données (signal de transmission de données) T TDP 72 terminal de données prêt (signal de transmission des données) 33 003 987 0 6/200 8 Glossaire TXD transmission de données (signal de transmission de données) U UTD 330 039 87 06 /2 008 unité terminale distante = mode de transmission de données dans les communications Modbus 73 Glossaire 74 33 003 987 0 6/200 8 BC A Index A adresse configuration d’adresses d’esclaves, 32 adresse d’esclave, 32 diagnostics protocole Modbus maître, 49 L longueur de câble, 22 B brochage du connecteur RJ45, 43 SUB-D25, 40 C câblage RS232, 41 câblage RS485, 42 câbles protocole Modbus maître, 38 condensateur, 23 configuration protocole Modbus, 30 configuration d'adresse, 34 configuration d'adresses d'esclaves, 34 configuration du protocole, 30 configuration logicielle protocole Modbus maître, 28 D description de trame protocole Modbus maître, 20 330 039 87 06 /2 008 M messages d’erreur, 49 mise à la terre, 22 mode de transmission RTU protocole Modbus maître, 17 modèle OSI protocole Modbus maître, 14 O objets protocole Modbus maître, 35 P polarisation, 24 principe de communication maître/esclave, 12 principe de communication maître/esclave, 12 principes de fonctionnement protocole Modbus maître, 11 75 Index protocole Modbus maître câbles, 38 configuration logicielle, 28 description de trame, 20 diagnostics, 49 exemple d’un bus série Modbus RTU, 21 mode de transmission RTU, 17 modèle OSI, 14 principes de fonctionnement, 11 requêtes de communication, 57 tramage RTU, 18 types de données, 35 R répéteur, 22 requêtes de communication protocole Modbus maître, 57 résistance, 23 RJ45 brochage du connecteur, 43 RS232 recommandations, 68 RS485 recommandations, 69 S segment de trame, 20 SUB-D25 brochage du connecteur, 40 T terminaison, 23 Terminaison RC, 23 tramage RTU protocole Modbus maître, 18 trame incomplète, 19 trame incomplète, 19 types de données protocole Modbus maître, 35 types de variables protocoles Modbus maître, 35 76 33 003 987 0 6/200 8