Pfeiffer EtherCAT gateway Mode d'emploi

MANUEL DE L’UTILISATEUR
FR
Original
INTERFACE ETHERCAT®
Protocole de communication - Pompes turbo
Table des matières
Table des matières
1
A propos de ce manuel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1
1.2
2
Sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.1
2.2
3
Consignes de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Conformité d’utilisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Description du produit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3.1
Fonction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
4
Schéma de raccordement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
5
Connexion « EtherCAT ». . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
2
Validité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Conventions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Connexions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Identification des appareils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Opération des LED . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Données de processus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Données de service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
A propos de ce manuel
1
A propos de ce manuel
1.1
Validité
Ce manuel de l’utilisateur s'adresse aux clients de la société Pfeiffer Vacuum. Il décrit le
fonctionnement du produit et comporte les informations essentielles garantissant sa sécurité d'utilisation. La description est conforme aux directives européennes. Toutes les
informations fournies dans ce manuel de l’utilisateur correspondent au niveau de développement actuel du produit. La documentation est valide dans la mesure où le client n'a
pas apporté de modifications au produit.
Les manuels de l’utilisateur valides sont également disponibles sur Internet sur
www.pfeiffer-vacuum.com.
Documents applicables
1.2
Documents applicables
Référence
Manuel de l’utilisateur ATH 2804-3204 M/MT
Manuel de l’utilisateur ATH 1603-2303 M
Manuel de l’utilisateur ATH 500 M/MT
121608
118414
114436
Conventions
Consignes de sécurité
Les consignes de sécurité des manuels de l’utilisateur de Pfeiffer Vacuum sont le résultat
d'évaluations et d'analyses de risques et sont inspirées des normes de certification UL,
CSA, ANSI Z-535, SEMI S2, ISO 3864 et DIN 4844. Le présent document détaille les
niveaux de danger et informations suivants :
DANGER
Danger direct et imminent
Caractérise un danger direct et imminent entraînant la mort ou des blessures graves.
AVERTISSEMENT
Danger potentiellement imminent
Caractérise un danger imminent pouvant entraîner la mort ou des blessures graves.
ATTENTION
Danger potentiellement imminent
Caractérise un danger imminent pouvant entraîner des blessures légères.
AVIS
Injonction ou indication
Invitation à procéder à une action ou information au sujet de points dont le non-respect
peut conduire à la détérioration du produit.
3
A propos de ce manuel
Pictogrammes
Avertissement contre le danger représenté par le symbole.
Obligation d'action pour éviter tout risque d'accident. Le non respect de
cette obligation peut générer des accidents graves.
Informations importantes concernant le produit ou le présent document
Instruction dans le
texte
EtherCAT®
4
Instruction de travail : vous devez exécuter une opération à cet endroit.
EtherCAT® est une marque déposée et une technologie brevetée sous licence de Beckhoff Automation GmbH, Allemagne.
Sécurité
2
Sécurité
2.1
Consignes de sécurité
Les risques potentiels et consignes de sécurité liés à l’utilisation de l’interface EtherCAT® intégré sur une pompe turbomoléculaire sont listés dans le chapitre Sécurité du
manuel de l’utilisateur de la pompe. Prendre connaissance obligatoirement des
consignes du manuel de l’utilisateur de la pompe turbomoléculaire.
Obligation d'informer
Toute personne chargée de l'installation, de l’utilisation ou de l'entretien du produit doit
avoir lu les consignes de sécurité de ce manuel de l’utilisateur et doit les respecter.
Il incombe à l'exploitant de mettre en garde l'ensemble des opérateurs contre les
dangers liés au produit, aux substances pompées ou à l'installation dans sa totalité.
AVERTISSEMENT
Risque de perturbation électromagnétique
Les performances des produits en CEM sont obtenues sous réserve que l’installation
soit effectuée dans le respect des règles applicables en CEM.
Utiliser des liaisons et raccordements blindés pour les interfaces dans les environnements perturbateurs.
● Seul un personnel qualifié et formé aux règles de sécurité (CEM, sécurité électrique,
pollution chimique) peut procéder à l’installation et à la maintenance décrites dans ce
manuel. Nos centres de service peuvent dispenser les formations nécessaires.
● Pendant le fonctionnement, ne pas desserrer ou retirer les connecteurs.
● Les conduites et les câbles doivent être maintenus à bonne distance des surfaces
chaudes (> 70 °C).
2.2
Conformité d’utilisation
AVIS
Conformité CE
La déclaration de conformité du fabricant expire si le produit d'origine a été modifié par
l'exploitant ou si ce dernier a ajouté des dispositifs supplémentaires !
Après incorporation dans une installation et avant la mise en service, l'exploitant
s’engage à vérifier la conformité de l'ensemble du système dans l'esprit des directives UE en vigueur, et de la réévaluer en conséquence.
● Le produit peut fonctionner dans un environnement industriel.
5
Description du produit
3
Description du produit
3.1
Fonction
Face avant ATH 2804 M
4 5
6
SERVICE
RS 232/485
AC in
200-240VAC 50/60 Hz 10A
1
2 3
Face avant ATH 500 M
4
6
5
1
1 Port EtherCAT IN
2 Port EtherCAT OUT
3 LED L/A (voir 5.3)
Description générale
des connexions
3
2
4 Adresse de la pompe (voir 5.2)
5 LED RUN (voir 5.3)
6 LED ERR (voir 5.3)
EtherCAT IN
Connecteur M12 (codé D) avec verrouillage à vis et LED L/A pour raccordement
d'un câble EtherCAT entrant.
EtherCAT OUT
Connecteur M12 (codé D) avec verrouillage à vis et LED L/A pour raccordement
d'un câble EtherCAT vers l'appareil suivant.
6
Schéma de raccordement
EtherCAT IN
Schéma de raccordement
EtherCAT OUT
4
4
3
4
3
Fig. 1:
Tx+
1
Rx+
2
Tx-
3
Rx-
4
n.c.
5
Tx+
1
Rx+
2
Tx-
3
Rx-
4
n.c.
5
1
2
1
2
Schéma de raccordement
7
Connexion « EtherCAT »
5
Connexion « EtherCAT »
5.1
Connexions
3
Broche
Affectation
1
2
3
4
Tx+
Rx+
TxRx-
► IN
4
2
Fig. 2:
◄ OUT
1
► IN
Le raccordement de la pompe dans un système de bus EtherCAT est possible par l'intermédiaire de ports IN/OUT (connecteurs à 5 pôles M12 codés D).
Connexion par câble EtherCAT
Respecter les spécifications EtherCAT !
Raccorder le câble entrant venant de l’équipement sur EtherCATIN.
Raccorder la liaison bus vers les autres appareils sur EtherCATOUT.
L'utilisation de commutateurs et de passerelles Ethernet n'est pas prévue.
Intégration
8
Utiliser le fichier xml ESI (fourni par le Service clients).
Connexion « EtherCAT »
5.2
Identification des appareils
Les appareils EtherCAT sont en principe adressés par leur position dans le bus. Le paramétrage classique des adresses n'est pas nécessaire.
Commutateurs d'identifiant (hexadécimal) pour sélection de l’appareil.
Régler l'identifiant d'appareil sur 0 (0 x 100, 0 x 10, 0 x 1).
Faire attention à la position affectée sur le bus.
Identification explicite des appareils
Méthode préférentielle car aucun programme de configuration supplémentaire n'est nécessaire.
Sélectionner cette identification lors de l’intégration.
Régler l'identifiant des appareils sur la valeur planifiée.
– 001h - FFFh en hexadécimal correspond à 1 - 4095 en décimal.
– Cette valeur est valide après réinitialisation.
En cas de remplacement d'un appareil, utiliser l'identifiant de l'ancien appareil.
Alias de station
L'utilisation d'un programme de configuration approprié est ici nécessaire.
Sélectionner cette identification lors de l’intégration.
Attribuer l'alias de station de l'appareil en ligne.
– Cette valeur est valide après réinitialisation.
En cas de remplacement d'un appareil, répéter ce processus.
5.3
Opération des LED
Indication
L/A (verte)
RUN (verte)
Connexion
Statut EtherCAT
Défaut EtherCAT
LED éteinte
Pas de connexion
« INIT » :
– Initialisation, pas de données de processus ou de service
Aucun défaut
Clignotement
-
Changement d'état spontané
2 clignotements
-
« SAFE OPERATIONAL » :
– Données entrantes de processus
(POMPE TURBO -> commande) valides
– Données sortantes (commande ->
POMPE TURBO) en état sûr
-
Clignotement
-
« PRE_OPERATIONAL » :
– Données de service uniquement, pas de
données de processus
Configuration non valide
LED allumée fixe
Connexion à l'appareil suivant, pas d'activité
Amorce
« OPERATIONAL » :
– Données entrantes et sortantes de processus valides
LED vacillante
Connexion active
« BOOTSTRAP »
5.4
ERR (rouge)
Perte de la connexion
Erreur de démarrage
Données de processus
Données sortantes de processus
● Les données sortantes de processus sont prédéfinies comme suit :
Default RxPDO (commande -> POMPE TURBO, « sortie »), CoE 1600h.1-4 (1 octet)
Octet.bit
CoE1
Signification
0.0
7000.01 Fonctionnement de la pompe
0 : arrêt, 1 : marche
9
Connexion « EtherCAT »
Octet.bit
CoE1
Signification
0.1
0.2
0.3-7.
7000.02 Acquittement des défauts
7000.03 Vitesse stand-by
-
0->1 : Acquittement des défauts
0 : Vitesse normale, 1 : Vitesse stand-by
réservé
1. hexadécimal, voir le chapitre Données de service
Données entrantes de processus
● Les données entrantes de processus sont prédéfinies comme suit :
Default TxPDO (POMPE TURBO -> commande, « entrée »), CoE 1A00h.1-11 (7 octets)
Octet.bit
CoE1
Signification
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
6000.01 Vitesse de la pompe > 60 min-1
6000.02 Vitesse normale
6000.03 Accélération de la pompe
6000.04 Décélération de la pompe
6000.05 Télécommande/Manuel
0.5
0.6
0.7
1.-2.
3.-4.
5.-6.
6000.07 Vitesse stand-by
6000h.09h Alarme
6000h.0Ah Alerte
6000h.11h Vitesse
6000h.12h Courant
6000h.13h Température
0 : non, 1 : oui
0 : non, 1 : oui
0 : non, 1 : oui
0 : non, 1 : oui
0 : Télécommande (EtherCAT)
1 : Manuel (HHR)
0 : non, 1 : oui
0 : non, 1 : oui
0 : non, 1 : oui
0,1 % de la vitesse nominale de rotation
0,1 A
°C
1. hexadécimal, voir le chapitre Données de service
Les données de processus pourront par ailleurs être compilées à partir des objets
CoE.
Pour cela, passer à chaque fois à l'état « PRE-OPERATIONAL ».
Décrire l'objet 1601h.0 ou 1A01h.0 respectivement par 0.
Décrire l'objet 1601h.1-n ou 1A01h.1-n respectivement par l'indice CoE correspondant.
– Seuls les objets marqués « P » sont utilisables.
– N'attribuer le sous-indice 1-n que dans l'ordre et sans trou.
– Les données doivent correspondre à un nombre d'octets entier (utiliser si nécessaire des bits de remplissage) et commencer par un octet entier (sauf BOOL).
– Maximum 12 objets par PDO
Décrire l'objet 1601h.0 ou 1A01h.0 respectivement par le nombre n d'objets utilisés.
Passer l'objet 1C12h.1 à 1601h et 1C13h.1 à 1A01h respectivement.
Dans les données de processus, sélectionner l'affectation de PDO appropriée 1601h
ou 1A01h respectivement.
Fig. 3:
10
Exemple de données sortantes (y compris 4 bits de
remplissage)
Fig. 4:
Exemple de données entrantes (y compris 5 bits de remplissage)
Connexion « EtherCAT »
5.5
Données de service
Types de données
Type
Description
BOOL
BYTE()
STRING()
USINT
UINT
UDINT
ULINT
SINT
INT
DINT
REAL
Valeur binaire (oui/non)
Nombre d'un octet
Chaîne de signes
Nombre entier positif, 8 bits
Nombre entier positif, 16 bits
Nombre entier positif, 32 bits
Nombre entier positif, 64 bits
Nombre entier, 8 bits
Nombre entier, 16 bits
Nombre entier, 32 bits
Nombre à virgule flottante, exactitude simple
Pour l'accès aux objets de données individuels (p. ex. pour la configuration), les objets
CoE suivants sont disponibles :
Données administratives (informations sur l'appareil, communication)
Idx1
sIdx
Nom
Type
Accès2
1000
1008
1009
100A
1018
-
Device Type
Manufacturer Device Name
Manufacturer Hardware Version
Manufacturer Software Version
Identity Object
Vendor ID
Product Code
Revision Number
Serial number
Timestamp Object
Default RxPDO Mapping (1-4)
User RxPDO Mapping
UDINT
STRING()
STRING()
STRING()
RO
RO
RO
RO
UDINT
UDINT
UDINT
UDINT
ULINT
UDINT
USINT
UDINT
UDINT
USINT
UDINT
USINT
USINT
UINT
USINT
UINT
RO
RO
RO
RO
RO
RO
RW
RW
RO
RW
RW
RO
RW
RW
RW
RW
UINT
UINT
RO
RO
UDINT
STRING
UDINT
UDINT
STRING()
STRING()
UDINT
RO
RO
RO
RO
RO
RO
RO
01
02
03
04
01-04
00
x
01-0B
00
x
01-04
00
01
00
01
10F8
1600
1601
1A00
1A01
1C00
1C12
1C13
F000
Sync Manager Communication Type
Sync Manager 2 PDO Assignment
Sync Manager 3 PDO Assignment
Semiconductor Device Profile
Index Distance
Maximum Number of Modules
Module Profile Lists
01
02
F010
01
01
01
01
-
F9F0
F9F1
F9F2
F9F3
F9F4
F9F8
Default TxPDO Mapping (1-11)
User TxPDO Mapping
Manufacturer Serial Number
CDP Functional Generation Number (1)
SDP Functional Generation Number
Vendor Name
Semiconductor SDP Device Name (1)
FW Update Funct. Gen. Number (1)
Description
voir Données de processus
voir Données de processus
voir Données de processus
voir Données de processus
voir Données de processus
voir Données de processus
1. Idx = Indice, sIdx = Sous-indice, hexadécimal
2. RO = lecture seule, RW = lecture/écriture, P = convient pour les données de processus
Données entrantes (POMPE TURBO -> commande)
Idx1
sIdx
Nom
Type
Accès2
01
Identité/Etat
Fabricant
STRING()
RO
2000
Description
11
Connexion « EtherCAT »
Idx1
sIdx
Nom
Type
Accès2
02
03
05
08
Nom du type d’Electronique
Numéro de série Electronique
Version logiciel
Code d’évènement
STRING()
STRING()
STRING()
UINT
RO
RO
RO
RO P
0A
82
8A
UDINT
STRING()
UDINT
RO P
RO
RO P
81
Temps de fonctionnement Electronique
Nom du type de pompe
Temps de fonctionnement Pompe
Fonctionnement
Etat de la vitesse de rotation
USINT
RO P
82
83
88
Vitesse de rotation (rel.)
Vitesse de rotation (abs.)
Pompe prête
SINT
DINT
BOOL
RO P
RO P
RO P
INT
INT
INT
INT
INT
RO P
RO P
RO P
RO P
RO P
°C
0,1 V
0,1 A
W
°C
BOOL
BOOL
RO P
RO P
0 : non, 1 : oui
Fonctionnement normal à partir du point de
commutation de la vitesse de rotation (0 : non,
1 : oui)
0 : non, 1 : oui
0 : non, 1 : oui
0 : Télécommance (EtherCAT)
1 : Manuel (HHR)
0 : allumé, 1 : éteint
0 : non, 1 : oui
0 : non, 1 : oui
0 : non, 1 : oui
0,1 % de la vitesse nominale de rotation
0,1 A
°C
Bit 0/1 : alerte
Bit 2/3 : alarme
Bits 4-7 : réservé
2001
01
02
Capteurs pompe
Température Electronique
Tension
Courant
Puissance
Température pompe
Etat de la pompe
Vitesse de la pompe > 60 min-1
Normal
03
04
05
Accélération
Décélération
Télécommande/Manuel
BOOL
BOOL
BOOL
RO P
RO P
RO P
06
07
09
0A
11
12
13
-
Fonctionnement moteur
Vitesse stand-by
Alarme
Alerte
Vitesse
Courant
Température pompe
Type d’évènement
BOOL
BOOL
BOOL
BOOL
INT
INT
INT
USINT
RO P
RO P
RO P
RO P
RO P
RO P
RO P
RO P
2002
08
11
12
13
88
6000
F380
12
Description
0 : aucun défaut
1-999 : alarme 1 à 999
1001-1999 : alerte 1 à 999
h
h
0 : arrêt (< 60 min-1)
1 : accélération
2 : à la vitesse de rotation
3 : décélération
%
min-1
Point de commutation de la vitesse de rotation
atteint (0 : non, 1 : oui)
Connexion « EtherCAT »
Idx1
sIdx
Nom
Type
Accès2
Description
F381
01
Détails de l’alerte
UDINT
RO P
F383
F390
F391
F393
F6F0
F9F5
F9F6
F9F7
01
01
01
01
01
-
Détails de l’alarme
UDINT
Evènement mémorisé
USINT
Détails de l’alerte mémorisée
UDINT
Détails de l’alarme mémorisée
UDINT
Heurocodage de l’évènement
UDINT
Identification de sortie
USINT
Temps depuis la dernière mise en marche UDINT
Temps total de fonctionnement
UDINT
RO P
RO P
RO P
RO P
RO
RW P
RO P
RO P
Bit 0 : chute d’alimentation électrique
Bit 1 : température excessive de la pompe
Bit 2 : survitesse
Bit 3 : pompe en surintensité
Bit 4 : température excessive du variateur
Bit 5 : variateur en surintensité
Bit 6 : variateur en surtension
Bit 7 : variateur de vitesse
Bit 8 : contrôleur
Bit 9 : démarrage impossible
Bit 10 : temps de démarrage
Bit 11 : temps de freinage
Bit 12 : paliers
Bit 13 : capteur de palier
Bit 14 : température excessive du chauffage
Bit 15 : capteur de chauffage
Bit 16 : chauffage
Bit 17 : vanne
Bit 18 : autre
Bits 19-31 : réservé
Voir F381.01
Voir F380
Voir F381.01
Voir F381.01
s
s
1. Idx = Indice, sIdx = Sous-indice, hexadécimal
2. RO = lecture seule, RW = lecture/écriture, P = convient pour les données de processus
Données sortantes (commande -> POMPE TURBO)
Idx1
sIdx
Nom
Type
Accès2
Description
01
11
21
31
Contrôle des accessoires
Activation du chauffage
Activation de la remise à l'air
Activation de la purge
Freinage de la pompe
BOOL
BOOL
BOOL
BOOL
RW P
RW P
RW P
RW P
0 : non, 1 : oui
0 : non, 1 : oui
0 : non, 1 : oui
0 : freinage jusqu’à 10000 mn-1
1 : freinage jusqu’à l’arrêt
01
02
03
04
Contrôle de la pompe
Fonctionnement de la pompe
Acquittement des défauts
Vitesse stand-by
Fonctionnement du moteur pompe
BOOL
BOOL
BOOL
BOOL
RW P
RW P
RW P
RW P
0 : arrêt, 1 : marche
0->1 : Acquittement des défauts
0 : Vitesse normale, 1 : Vitesse stand-by
0 : arrêt, 1 : marche
3005
7000
1. Idx = Indice, sIdx = Sous-indice, hexadécimal
2. RO = lecture seule, RW = lecture/écriture, P = convient pour les données de processus
Données de configuration (commande -> POMPE TURBO)
Idx1
sIdx
4001
87
4005
02
8001
01
Nom
Configuration de la pompe
Vitesse stand-by
Configuration des accessoires
Consigne de chauffage
Paramètre turbo
Etat par défaut
Type
Accès2
Description
USINT
RW P
% de la vitesse nominale de rotation
INT
RW P
°C
UINT
RW P
Avec INIT, PREOP, SAFEOP et en cas d'interruption de la communication
0 : maintenir l'état
1 : 7000.01-04-> 0 (pompe arrêtée)
2 : en fonctionnement normal
13
Connexion « EtherCAT »
Idx1
sIdx
Nom
Type
Accès2
Description
F3A1
02
03
01
Vitesse stand-by
Vitesse nominale
Masque détail alerte (1)
UINT
UINT
UDINT
RW P
RW P
RW P
F3A3
01
Masque détail alarme (1)
UDINT
RW P
0,1 % de la vitesse nominale de rotation
0,1 % de la vitesse nominale de rotation
Format voir F381.01, évènements instaurés dans
F381.01 quand le bit correspondant ici est 1.
Format voir F381.01, évènements instaurés dans
F383.01 quand le bit correspondant ici est 1.
1. Idx = Indice, sIdx = Sous-indice, hexadécimal
2. RO = lecture seule, RW = lecture/écriture, P = convient pour les données de processus
14
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