Eurotherm 7000S Manuel utilisateur

Vous trouverez ci-dessous de brèves informations sur le 7000S Contacteur Statique. Ce manuel décrit le fonctionnement de l’option de communication numérique destinée au contrôle des contacteurs statiques de la Gamme 7000S. Il couvre l'installation, le branchement, la configuration de l’adresse physique et de la vitesse, les LEDs de diagnostic, les codes d’erreurs et la communication numérique.

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Manuel de communication

ε

numérique

MODBUS

®

FRA

2 rue René Laennec 51500 Taissy France

Fax: 03 26 85 19 08, Tel : 03 26 82 49 29

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Manuel

Utilisateur

COMMUNICATION NUMÉRIQUE

POUR CONTACTEURS STATIQUES

DE LA GAMME

7000

Manuel Utilisateur

Tous droits réservés. Toute reproduction ou transmission sous quelque forme ou quelque procédé que ce soit (électronique ou mécanique, photocopie et enregistrement compris) sans l’autorisation écrite d’Eurotherm Automation, est strictement interdite.

Réf : HA176664FRA - Indice 1.0 - 09/2004 i

CONTENU

Page

Normes applicables et

Directives Européennes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .iii

Chapitre 1 Identification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-1

1.1. Présentation générale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-2

1.2. Spécifications techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-3

1.3. Fonctionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-4

Chapitre 2 Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-1

2.1. Sécurité lors de l’installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-2

2.2. Branchement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-3

2.3. Configuration de l’adresse physique et de la vitesse . . . . . . . .2-6

2.4. LED’s de diagnostic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-6

2.5. Codes d’erreurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-8

Chapitre 3 Communication numérique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-1

3.1. Généralité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-2

3.2. Paramètres de la communication numérique . . . . . . . . . . . . . .3-3

3.3. Remarques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-5

Chapitre 4 Fonctionnement des appareils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-1

4.1. Modes de conduction des thyristors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-2

Sociétés Eurotherm dans le monde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-1

DESTINATION DU MANUEL

Le présent manuel décrit le fonctionnement de l’option communication numérique destinée au contrôle des contacteurs statiques de la Gamme 7000S.

L’utilisateur doit connaître :

• le fonctionnement des contacteurs statiques des séries 7000S de la Gamme

7000 Eurotherm. (il existe une description détaillée de chaque appareil dans le manuel utilisateur correspondant)

• les définitions du protocole de la communication numérique MODBUS®.

INFORMATIONS COMPLÉMENTAIRES

Pour tout renseignement complémentaire et en cas de doute veuillez prendre contact avec votre agence Eurotherm où des techniciens sont à votre disposition pour vous conseiller et éventuellement vous assister lors de la mise en route de votre installation.

7000 - Manuel de communication numérique

Directives applicables

NORMES APPLICABLES ET DIRECTIVES EUROPÉENNES

NORME PRODUIT RESPECTÉE

Les produits de la gamme 7000 respectent les dispositions de la Norme produit EN 60947-4-3

«Gradateurs et contacteurs à semi-conducteurs pour charges autres que des moteurs,

à courant alternatif». Le numéro de cette Norme est indiqué sur l’étiquette de la face avant.

MARQUAGE CE

Les produits de la gamme 7000, installés et utilisés conformément à leur manuel utilisateur, portent le Marquage CE sur la base du respect des exigences essentielles :

• de la Directive Européenne Basse Tension N° 73/23 CEE du 19/02/73 modifiée par la 93/68 CEE du 22/07/93

• de la Directive Compatibilité Électromagnétique N° 89/336/CEE du 03/05/89 modifiée par la 92/31/CEE du 28/04/92 et par la 93/68/CEE du 22/07/93.

SÉCURITÉ

L’indice de protection des appareils est IP20, définit selon la norme CEI 60529.

Le câblage externe doit être effectué selon les Normes CEI 60364-4-43 et CEI 60943.

Les câbles et les fils doivent supporter 75 °C (167 °F) et doivent être en cuivre.

NORMES D'ESSAIS COMPATIBILITÉ ÉLECTROMAGNÉTIQUE (CEM)

Les produits de la gamme 7000S, installés et utilisés conformément à leur manuel utilisateur, sont prévus pour un environnement industriel, à l’exclusion des environnements domestiques.

IMMUNITÉ

La Normes d’essai CEM suivie, pour l’Immunité est la Norme produit EN 60947-4-3.

Type d’essai

Décharges Électrostatiques

Champ Électromagnétique aux fréquences radioélectriques

Transitoires rapides

Ondes de choc électrique

Perturbations conduites

Creux de tension et coupures brèves

Niveaux minimum Norme d’essai CEM

4 kV au contact; 8 kV dans l’air EN 61000-4-2

10 V/m 80 MHz

≤ f

≤

1 GHz ; modulation 80% 1 kHz sinusoïdale EN 61000-4-3

2 kV / 5 kHz EN 61000-4-4

4 kV entre phase et terre;

2 kV entre phases

140 dB

V; 150 kHz

≤ f

≤

80 MHz

EN 61000-4-5

EN 61000-4-6

Coupure de 5 s EN 61000-4-11

Tableau 1 Normes CEM suivies pour l’Immunité

ÉMISSIONS

La Norme d’essai CEM suivie, pour les Émissions est la Norme produit EN 60947-4-3.

Type d’émission

Rayonnée aux fréquences radioélectriques

Conduites aux fréquences radioélectriques

Mode de conduction Norme d’essai CEM

Tout mode de conduction CISPR 11 Classe A

Tout mode de conduction CISPR 11 Classe AGroupe 2

Tableau 2 Normes CEM suivies pour les Émissions

GUIDE CEM

Afin de vous aider à gérer au mieux les effets des perturbations électromagnétiques dépendant de l'installation du produit, Eurotherm Automation met à votre disposition le Guide d'installation «Compatibilité électromagnétique» (réf. HA 174705 FRA).

Ce Guide rappelle les règles de l'art généralement applicables en matière de CEM.

DÉCLARATION DE CONFORMITÉ

Une Déclaration CE de conformité est disponible sur simple demande.

7000 - Manuel de communication numérique iii

Directives applicables iv

7000 - Manuel de communication numérique

1. Chapitre 1

IDENTIFICATION

Sommaire Page

1.1. Présentation générale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-2

1.2. Spécifications techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-3

1.2.1. Utilisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-3

1.2.2. Alimentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-3

1.2.3. Communication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-3

1.2.4. Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-3

1.2.5. Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-4

1.2.6. Environnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-4

1.3. Fonctionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-4

Identification

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7000 - Manuel de communication numérique

1-1

Identification

1. Chapitre 1 IDENTIFICATION

1.1. PRÉSENTATION GÉNÉRALE

L’option de communication numérique présente pour la gamme 7000S est destinée au contrôle numérique des contacteurs statiques de cette gamme.

L’option de communication numérique se présente sous la forme d’une carte électronique intégrée aux produits de la gamme 7000S avec ses bornes pour l’Alimentation et la Communication.

Sur la face avant 3 LEDs indiquent :

• l’état de l’alimentation de l’interface

• l’état des échanges par le bus de communication

• le déroulement de la phase d’initialisation (LED verte)

• l’état du bus de communication ( deux LEDs oranges).

L’interface reçoit les consignes numériques du Maître (Superviseur) par le bus de communication, et les transmet sous une forme de commande logique modulée a l’unité de puissance qu’elle contrôle.

L’interface prend également en charge la Compensation des variations du secteur si cette fonction est activée par la communication. Ces informations remontent vers le Superviseur par le bus de communication.

Les modes de conduction supportés :

• «Train d’ondes» (période de modulation configurable par la communication)

• «Syncopé» et «Syncopé Intelligent»

(avec des restrictions liées à l’alimentation de l’interface des options de choisies et parfois des restrictions liées au couplage de la charge triphasée).

Le fonctionnement des contacteurs statiques de la gamme 7000S en mode de conduction

«Train d’ondes» (à partir du temps de base T b

= 8 périodes) est assuré par l’Interfaces de communication, avec tout type d’alimentation auxiliaire.

Le fonctionnement des contacteurs statiques en modes de conduction «Train d’ondes»

(à partir du temps de base T b

= 2 périodes), en «Syncopé» (T b

= 1 période) et en «Syncopé

Intelligent» est possible avec une alimentation auxiliaire alternative - voir chapitre 4.

Fonctionnement - pour les charges monophasées ou triphasées en 4 ou en 6 fils.

1-2 7000 - Manuel de communication numérique

Identification

1.2. SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES

1.2.1. UTILISATION

L’interface de communication est destinée au pilotage et au contrôle des contacteurs statiques et gradateurs de puissance de la Gamme 7000.

1.2.2. ALIMENTATION

Source

Consommation

1.2.3. COMMUNICATION

24 Vac (±20%), 47 à 63 Hz ou

24 Vdc (±20%) non polarisée (filtrée)

1,5 VA typique.

Protocole

Conformité

Modbus® RTU

Le fonctionnement de la communication est conforme aux spécifications présentées dans le document « GOULD

MODICON Protocol Référence Guide PI-MBUS-300 rev J ».

Transmission

Standard

Vitesse

Diagnostic

Terminaison

RS485 2 fils

9600 ou 19200 bauds

(sélection par mini interrupteurs uniquement - SW8).

• Indication de mise sous-tension et de l’état en attente de communication par la LED verte sur la face avant.

• Indication de l’état du bus de communication par deux LED’s oranges.

Le bus de communication doit être équipé à chaque extrémité de résistances de terminaison :

• une résistance d’adaptation d’impédance de la ligne

• deux résistances de polarisation du bus RS485.

1.2.4. CONFIGURATION

Adresse

Vitesse

Reconfiguration

Par mini interrupteurs de face avant uniquement. l’Adresse physique 32 est configurée par défaut.

Par le mini interrupteur SW8 uniquement.

La Vitesse de transmission et l’Adresse physique de l’appareil est reconfigurable sur site.

Autres paramètres et régime de fonctionnement Lecture et Écriture par la communication numérique

(voir chapitre 3. Communication numérique).

7000 - Manuel de communication numérique

1-3

Identification

1.2.5. PROTECTION

Alimentation

Câblage externe

Fusible externe 2 A

A effectuer suivant la norme CEI 60364-4-43.

1.2.6. ENVIRONNEMENT

Température d’utilisation 0°C à 45°C à l’altitude de 1000 m max

Température de stockage -10°C à +70°C

Atmosphère d’utilisation Non explosive, non corrosive et non conductrice

Humidité HR de 5% à 95% sans condensation ni ruissellement

Pollution Degré 2 admissibles (selon la norme CEI 60664)

1.3. FONCTIONNEMENT

Mode de conduction des thyristors

Commutation

Modes de conduction

Au zéro de tension.

Avec une alimentation auxiliaire continue :

• «Train d’ondes»

(temps de base T b de 8 à 255 périodes, ou de 160 ms à 5,1 s à 50 Hz).

Avec une alimentation auxiliaire alternative :

• «Train d’ondes»

(temps de base de 2 à 255 périodes)

• «Syncopé » (temps de base T b

= 1 période) ou

• «Syncopé Intelligent» (temps de base T b

= 0,5 période).

Choix du mode Le mode de conduction est configurable par la communication.

Stabilisation de tension charge

Temps de réponse

Compensation des variations du secteur ±20% en régulation V

Validation ou inhibition de la compensation par la communication.

Linéarité et stabilité meilleure que ±2% de la pleine échelle, sur réseau sinusoïdal.

Sans compensation : 20 ms typiques.

Avec compensation : 400 ms typiques.

1-4 7000 - Manuel de communication numérique

2. Chapitre 2

INSTALLATION

Sommaire Page

2.1. Sécurité lors de l’installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-2

2.2. Branchement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-3

2.2.1. Désignation des bornes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-3

2.2.2. Branchement de l’alimentation («AUX2») . . . . . . .2-3

2.2.3. Branchement du bus de communication («COM») 2-4

2.2.3.1. Polarité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-4

2.2.3.2. Blindage des fils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-4

2.2.3.3. Résistances de terminaison . . . . . . . . . . . .2-4

2.2.4. Exemple de branchement (7100S) . . . . . . . . . . . . . .2-5

2.3. Configuration de l’adresse physique et de la vitesse . . .2-6

2.3.1. Adresse de l’interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-6

2.3.2. Vitesse de transmission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-6

2.3.3. Adressage par diffusion des messages . . . . . . . . . .2-7

2.4. LEDs de diagnostic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-7

2.5. Codes d’erreurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-8

Installation

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7000 - Manuel de communication numérique

2-1

Installation

2. Chapitre 2 INSTALLATION

2.1. SÉCURITÉ LORS DE L'INSTALLATION

Danger !

La fixation et le câblage de l’Interface et des unités de puissance contrôlées doit

être effectuée par une personne qualifiée et habilitée à effectuer des travaux dans l'environnement électrique basse tension en milieu industriel.

L'installation d'une unité doit être faite en armoire électrique métallique ventilée correctement, garantissant l'absence de condensation et de pollution admissible de degré 2 (selon CEI 60664).

L'armoire doit être fermée et connectée à la terre de sécurité suivant la Norme

CEI 60364 (norme NFC 15-100 ou les normes nationales en vigueur).

Il est recommandé de mettre dans l'armoire ventilée un dispositif de détection de panne de ventilateur ou un contrôle de sécurité thermique.

Danger !

Il est de la responsabilité de l'utilisateur de câbler et de protéger l'installation selon les règles de l'art et les Normes en vigueures.

Avant toute connexion ou déconnexion s'assurer que les câbles de l’alimentation sont isolés des sources de tension.

Attention !

Pour garantir une bonne mise à la masse du blindage des fils de communication, s'assurer que la liaison des différents plans de masse de référence

(rails DIN, panneau ou fond d'armoire) soit connectée.

2-2

7000 - Manuel de communication numérique

Installation

2.2. BRANCHEMENT

2.2.1. DÉSIGNATION DES BORNES

Nom Numéro Repérage Type de générique de borne Connecteur

AUX2

19 24V

Alimentation 20 0VS auxiliaire 29 GND

3 points pas de 5,08 mm

Capacité de raccordement capacité 2,5 mm

(14 AWG), couple de serrage : 0,7 Nm longueur à dénuder : 6 à 7 mm

COM

Connecteur 92 de comm

2 points capacité 2,5 mm

(14 AWG), pas de 3,81 mm couple de serrage : 0,5 Nm longueur à dénuder : 6 à 7 mm

2.2.2. BRANCHEMENT DE L’ALIMENTATION ( «AUX2» )

L’alimentation de l’Interface (alimentation «auxiliaire», nom générique «AUX2») est effectuée en 24 Vac ou 24 Vdc (le type de tension influence le mode de conduction des thyristors).

La consommation de l’Interface est de 1,5 VA typique.

Un fusible temporisé de 2 A est nécessaire pour la protection des fils de branchement.

COM

B A

91 92

24V 0VS GND

Aux2

19 20 29

M B A

91 92

Digital

Communication connector

Supply connector

(24 Vac or

24 Vdc not polarised)

LDC

0VL LD

11 12

Figure 2.1. Bornier de branchement pour l’alimnetation auxiliaire Aux2

73 74

A ux

2 24V 0VS GND

19 20 29

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7000 - Manuel de communication numérique

2-3

Installation

2.2.3. BRANCHEMENT DU BUS DE COMMUNICATION ( «COM» )

2.2.3.1. Polarité

Par convention, le potentiel de la ligne «A» du bus est supérieur au potentiel de la ligne

«B» du bus quand la ligne RS485 est à l’état actif.

2.2.3.2. Blindage des fils

Pour garantir la fiabilité du fonctionnement de la liaison de la communication numérique, les branchements du bus doivent être effectués à l’aide de paire torsadées blindées.

Attention !

• Le blindage du câble de communication doit être relié à la masse avec une connexion la plus courte possible aux deux extrémités.

• Il est conseillé de relier le blindage sur le rail DIN de fixation, ou le fond d’armoire au plus proche du produit.

2.2.3.3. Résistances de terminaison

Le bus de communication doit être équipé à chaque extrémité du bus des résistances de terminaisons suivantes :

• une résistance d’adaptation d’impédance de ligne

• deux résistances de polarisation du bus RS485.

En standard l’interface est équipée en interne :

• des résistances de polarisation de valeurs 100 k

Ω

• d’une résistance de même valeur entre les bornes repérées «A» et «B».

Attention !

• Dans le but de garantir un fonctionnement correct, il est conseillé d’installer une

résistance d’adaptation ( valeur typique : 220

Ω

) sur le dernier appareil du bus de communication.

• Si ce dernier appareil du bus est un produit de la série 7000S cette résistance doit

être connectée entre les bornes repérées «A» et «B».

2-4

7000 - Manuel de communication numérique

Installation

2.2.4. Exemple de branchement

Superviseur

(Maître)

220

Ω

Masse

Bus de communication RS485

24 Vac ou

24 Vdc

Fusible

Alimentation auxiliaire

Ligne A du bus

Blindage

Ligne B du bus

Sur le dernier appareil du bus

220

Ω

Vers

Interface suivante

ε

EUROTHERM 7100

100 A / 500 V

1/L1 3/L2 PE

2/T1

4/T2

ON/

Dxch

COM

GRF

DLF

HEAT

CHK

SET

91 92

EN 60947-4-3

1a 1b

ALR

73 74

A ux2

24V 0VS GND

19 20 29

LEDs d'état de la communication numérique

Mini interupteur

Connecteur pour la communication numérique

Figure 2.2. Exemple de branchement pour une unité de puissance 7100S

Alimentation

Auxiliaire

Terre CEM liaison la plus courte

7000 - Manuel de communication numérique

2-5

Installation

2.3. CONFIGURATION DE L’ADRESSE PHYSIQUE ET DE LA VITESSE

Pour désigner l’unité de puissance et les paramètres de fonctionnement, le protocole

Modbus® utilise :

• l’adresse physique de l’appareil de la gamme 7000 sur le bus de communication

• les adresses des paramètres.

Important : L’adresse physique est configurée par les mini interrupteurs de l’Interface et ne peut être fixée ni changée par la communication.

La configuration de la communication numérique consiste à sélectionner :

• l’adresse de l’Interface sur le bus de communication

• la vitesse de transmission.

2.3.1. ADRESSE DE L’INTERFACE

L’adresse de l’Interface sur le bus de la communication est fixée par les mini interrupteurs SW1 à SW7. Le repère 1 correspond au bit de poids faible (bit0) et le repère 7 au bit de poids fort (bit6). L’adresse peut prendre la valeur entre 1 et 127.

Exemple : Positionnement des mini interrupteurs pour fixer l’adresse de l’appareil à 74

( 1001010 en binaire sur 7 bits ) qui est l’adresse configurée à la sortie d’usine.

Adresse 74 en binaire sur 7 bits 1 0 0 1 0 1 0

Position des mini interrupteurs On Off Off On Off On On

Numéro des mini-interrupteurs SW 7 6 5 4 3 2 1 poids fort poids faible

2.3.2. VITESSE DE TRANSMISSION

Position 'ON' (bit = 1) :

Position 'OFF' (bit = 0) :

Position des SW1 à SW7 correspond à l'adresse 74

Position du SW8 correspond à la vitesse 9,6 kbauds

La vitesse de transmission est déterminée par le mini interrupteur SW8 :

• la position « OFF » : vitesse de 9,6 kbauds

• la position « ON » : vitesse de 19,2 kbauds.

Important :

En sortie d’usine l’appareil est configuré à l’adresse 32 par défaut avec une vitesse de transmission fixée par la codification.

Mini-interrupteurs de configuration :

SW1 à SW8

Figure 2.3. Exemple de positionnement

2-6

7000 - Manuel de communication numérique

Installation

2.3.3. ADRESSAGE PAR DIFFUSION DES MESSAGES

L’adresse 00 est réservée à la diffusion du message à toutes les interfaces du bus.

Dans ce cas tous les Esclaves effectuent l’ordre mais aucun ne répondra.

La diffusion est permise en Écriture sur tous les paramètres ayant le statut

« Lecture et Écriture » («R/W»).

Attention !

L’utilisateur doit vérifier qu’un ordre d’écriture envoyé en diffusion n’affecte pas le fonctionnement des autres appareils connectés sur le même bus de communication.

Attention !

Ne pas inclure dans une boucle de programme l’écriture d’un paramètre dont la valeur est sauvegardée en mémoire permanente.

2.4. LEDs DE DIAGNOSTIC

Trois LED’s en face avant permettent de connaître l’état de la communication.

LED verte de l'alimentation et d'échange des données

Diagnostic par la LED verte « ON/Dxch »

LED orange de réception sur le bus de communication

LED orange de transmission sur le bus de communication

ON/

Dxch

Phase d’initialisation Attente trame Communication

à la mise sous tension du Maître

Clignotement 5 fois : Clignotement Allumée fixe

400 ms allumée - à 0,5 Hz

400 ms éteinte 1 s ON / 1 s OFF

établie

Figure 2.4. Vue des Leds en face avant

Tableau 2.2 Fonctionnement de la LED verte «ON/Dxch»

Important :

Si l’adresse 00 (réservée à la diffusion) a été sélectionnée par erreur l’interface reste dans la phase d’initialisation.

La LED orange « Rx »

Elle est placée sur la réception, elle clignote au rythme des demandes envoyées par le Maître.

Important :

Si la LED « R

» est allumée fixe, il se peut que ce soit une inversion de polarité sur les signaux de communication.

La LED orange « Tx »

Elle est placée sur la transmission, elle clignote au rythme des réponses envoyées par l’Esclave.

7000 - Manuel de communication numérique

2-7

Installation

2.5. CODES D’ERREURS

En cas d’erreur dans la trame détectée par l’interface, celui-ci renvoie les codes d’erreurs.

Code d’erreur en décimal

Type d’erreur correspondant

1 Fonction interdite

2 Adresse du paramètre interdite (envoie du code non autorisé)

3 Valeur des données interdite

4 Rupture de liaison interne (si présente)

9 Pas de données dans la demande

10 Trop de données dans la demande

Tableau 2.1. Signification des codes d’erreurs de communication

2-8

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7000 - Manuel de communication numérique

Communication

3. Chapitre 3

COMMUNICATION NUMÉRIQUE

Sommaire Page

3.1. Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-2

3.1.1. Type d’échange . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-2

3.1.2. Protocole de communication . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-2

3.1.3. Transmission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-2

3.1.4. Etat des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-2

3.1.5. Coupure secteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-2

3.2. Paramètres de la communication numérique . . . . . . . . .3-3

3.2.1. Paramètres généraux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-3

3.2.1.1. Description des paramètres généraux . . . . .3-3

3.2.2. Paramètres d’application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-6

3.2.2.1. Description des paramètres d’application . .3-6

3.2.3. Paramètres spécifiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-7

3.2.3.1. Versions 7100S avec GRF . . . . . . . . . . . . . . . .3-7

3.2.3.2. Versions 7100S avec DLF . . . . . . . . . . . . . . . .3-8

3.2.3.3. Versions 7200S et 7300S avec GRF . . . . . . . . .3-9

3.2.3.4. Versions 7200S et 7300S avec GRF . . . . . . . . .3-9

3.3. Remarques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-12

7000 - Manuel de communication numérique

3-1

Communication

3. Chapitre 3 COMMUNICATION NUMÉRIQUE

3.1. GÉNÉRALITÉS

La communication numérique permet :

• de contrôler les contacteurs statiques de la série 7000S

• de surveiller tous les paramètres de fonctionnement par un Superviseur.

3.1.1. Type d’échange

Les échanges des messages sont de type « Maître / Esclave » .

La carte de communication numérique travaille toujours en Esclave, ayant un Système de

Supervision ou un Automate comme Maître. Tout échange comprend une demande du

Maître et une réponse de l’Esclave

(sauf en mode de diffusion).

3.1.2. Protocole de communication

Le Protocole de communication est le Modbus® RTU

Le fonctionnement de la communication est conforme aux spécifications présentées dans le document « GOULD MODICON Protocole Référence Guide PI-MBUS-300 rev J ».

Les fonctions Modbus® supportées sont présentées dans le paragraphe 3.2.

3.1.3. Transmission

Standard de transmission : RS485 en 2 fils.

La trame de transmission est en caractères binaires.

Format d’un caractère : • 1 bit de départ (start)

• 8 bits de données

• 1 bit d’arrêt (stop).

La transmission est asynchrone.

Deux vitesses de transmission sont disponibles : 9,6 ou 19,2 kbauds.

Leur sélection est effectuée par le mini interrupteur de l’Interface SW8 uniquement.

3.1.4. Etat des paramètres

L’état du paramètre peut être :

Lecture, ou Lecture et Écriture, ou Lecture/Écriture mémorisable.

• Les paramètres en Lecture seulement sont désignés : «R» (Read)

• Les paramètres en Lecture et Écriture sont désignés : «R/W» (Read/Write)

• Les paramètres en Lecture / Écriture Mémorisable sont désignés : «R/W/M»

(Read/Write/Memorise)

3.1.5. Coupure du secteur

En cas de coupure de l’alimentation «AUX2» - paragraphe 2.2.2. - l’option communication ne

communique plus et sa sortie passe à zéro. Après le retour du secteur, l’option communication passe en «attente de communication» et la consigne de travail est à zéro.

3-2

7000 - Manuel de communication numérique

Communication

3.2. PARAMÈTRES DE LA COMMUNICATION NUMÉRIQUE

3.2.1. PARAMÈTRES GÉNÉRAUX

Quel que soit le type d’appareil de la gamme 7000S utilisé avec l’option communication numérique, les paramètres suivants se trouvent à des adresses fixes, permettant à des maîtres Modbus d’obtenir des informations sur l’esclave en question.

Nom

Abrégé

GSW

CTO

STO

Paramètre

Description du fabricant

Mot de commande

Mot d’état général

Numéro de série de l’appareil

Numéro de version du logiciel de communication

Numéro de version du logiciel du produit de base

Identification de l’unité de puissance

Fonction Modbus supportées

Valeur du time-out

Consigne après dépassement du time-out

Nom Anglais Adresse

Accessibilité

Manufacturer Identifier 65280 R

Command Word 65488 R/W

General Status Word 65504 R

Serial Number

Version 0

65520 R

65522 R

Version 1

Device Identifier

Modbus Function

Comm Time Out

Setpoint Time Out

65526 R

65528 R

65529 R

65531 R/W

65532 R/W

Tableau 3.1. Paramètres généraux de la communication numérique

3.2.1.1. DESCRIPTION DES PARAMÈTRES GÉNÉRAUX

Le paramètre description du fabriquant (MI) renvoie :

EUROTHERM Automation sous la forme d’une chaîne de caractères codée en ASCII

(lecture de 32 octets consécutifs commençants à l’adresse 65280)

Le paramètre mot de commande (CW)

Permet de modifier l’état de fonctionnement de l’appareil.

Les valeurs permises et les fonctions associées sont :

Code envoyé

Fonction

Inhibition

Validation

Activation de la compensation réseau

Désactivation de la compensation réseau

Modification de la référence pour la compensation

La consigne d’attente est transférée dans la consigne active

Acquittement d’alarmes

Demande de réglage PLF

Désactivation de la surveillance PLF

Les actions correspondantes aux codes 2,3,4,7 et 8 sont mémorisées en mémoire permanente.

7000 - Manuel de communication numérique

3-3

Communication

Le mot d’état général (GSW) indique bit par bit, les principales alarmes de l’application.L’octet de poids faible

(du bit 0 au bit 7) peut être lu par la fonction 7.Définition des bits :

Numéro de bit

Définition

État ‘1’ : Alarme GRF (TLF et CCTh) active

Etat ‘1’ : Défaut PLF et TLF voie 1 (7100, 7200 et 7300)

Etat ‘1’ : Défaut PLF et TLF voie 2 (7200 et 7300)

Etat ‘1’ : Défaut PLF et TLF voie 3 (7200 et 7300)

Réservé

Etat ‘1’ : Arrêt de conduction de l’unité de puissance

suite à une alarme

Etat ‘1’ : Alarme de surtempérature active (unité ventilée)

Etat ‘1’ : Rupture de liaison entre l’option communication et l’unité de base pour les versions avec DLF

Non utilisé

11 à 15 Non utilisé

Le paramètre numéro de série de l’appareil (SN) est accessible à l’adresse 65520, ce numéro de série, est unique pour chaque appareil.

Les paramètres numéro de version du logiciel de communication (V0)

numéro de version du logiciel du produit de base (V1)

sont divisés en octets, celui de poids fort est résévé et celui de poids faible correspond à la version du logiciel.

Le paramètre identification de l’unité de puissance (DI) est un code unique pour permettre à l’option de connaître le type d’appareil à piloter.

Produit

7100S

7100S + GRF

7100S + DLF

7200S

7200S + GRF

7200S + DLF

7103S

7103S + GRF

7103S + DLF

Valeur lue

102

103

104

106

107

108

121

122

123

Produit

7300S

7300S + GRF

7300S + DLF

7300S

7300S + GRF

7300S + DLF

7300S

7300S + GRF

7300S + DLF

Valeur lue

110

111

112

114

115

116

118

119

120

Produit

7300A

Valeur lue

150

3-4

7000 - Manuel de communication numérique

Communication

Le paramètre fonction Modbus supportées (MF) renvoie la valeur 186 (en décimal) ce qui signifie que l’interface supporte les fonctions 3, 6, 7, 8 et 16.

Le paramètre valeur du time-out (CTO) fixe le temps en secondes que l’option surveille entre deux trames de communication valides et destinées à cette option. La valeur ‘0’ désactive la surveillance. Les valeurs autorisées sont comprises entre 1 et 65535 secondes et sont stockées en mémoire permanente.

La surveillance est remise a zéro lorsqu’une trame est envoyé par le maître vers l’esclave considéré mais également lors de l’envoi d’une trame en diffusion.

• Réaction de l’interface en cas de dépassement de ce temps :

La LED «ON/Dxch» de face avant quitte l’état allumé fixe et clignote à la fréquence de 0,5 Hz. La valeur dans le paramètre consigne après dépassement du time-out est transférée dans la consigne active si celle-ci a une valeur supérieure. Le bit 8 du mot d’état général est mis a ‘1’ et sera baissé à la prochaine lecture de ce paramètre.

Le paramètre consigne après dépassement du time-out (STO) permet de fixer la consigne en cas de dépassement du time-out.

Valeurs permisent de 0 à 255 et stockées en mémoire permanente.

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3-5

Communication

3.2.2. PARAMÈTRES D’APPLICATION

Nom

Abrégé

OPH

ISW

Paramètres Nom Anglais Adresse

Accessibilité

Consigne numérique

Consigne numérique en attente

Setpoint Local

Fast Setpoint Transfer

01 R/W

02 R/W

Limitation de la consigne numérique High Setpoint Limit 16 R/W

Limitation de la demande de puissance Output Power High Lim 17 R/W

Temps de base du train d’ondes Cycle Time 18 R/W

Demande de puissance

Consigne de travail

Etat de l’option communication

Output Power 32 R

Working Set point 33 R

Interface Statu Word 34 R

Tableau 3.2. Paramètres d’application de la communication numérique

3.2.2.1. DESCRIPTION DES PARAMÈTRES D’APPLICATION

La consigne numérique (SL) correspond à la valeur du rapport cyclique demandé par le maître. Valeurs permises de 0 à 255.

La consigne numérique en attente (FS) permet le stockage en mémoire vive d’une consigne numérique préparée à l’avance.

Valeurs permises de 0 à 255. Le transfert de cette consigne vers la consigne active (adresse 01) s’effectue par l’envoi du code 05 dans le mot de commande.

La limitation de consigne (HS) permet de fixer la valeur maximale que pourra prendre la consigne numérique résultante.

Valeurs permises de 0 à 255 et stockées en mémoire permanente.

La limitation de puissance (OPH) permet de fixer la valeur maximale que pourra prendre la demande de puissance.Valeurs

permises de 0 à 255 et stockées en mémoire permanente.

Le temps de base du train d’ondes (CT) permet de fixer le mode de fonctionnement et la longueur du train d’ondes élémentaire (défini à 50% de rapport cyclique). Valeurs permises de 0 à 255 et stockées en mémoire permanente.

La valeur ‘0’ : fonctionnement en mode «syncopé intelligent»

La valeur ‘1’ : fonctionnement en mode «syncopé»

Les autres valeurs permettent un fonctionnement en mode train d’onde avec pour temps de base la valeur envoyée

La demande de puissance (OP) correspond à la valeur du rapport cyclique à envoyer à l’unité de puissance. Sa valeur est identique à la consigne si la compensation n’est pas active. Valeurs permises de 0 à 255.

3-6

7000 - Manuel de communication numérique

Communication

La consigne de travail (SP) est élaborée à partir de la consigne numérique et de la limitation de consigne.

SP = (SL * HS)/255 (Valeurs lues de 0 à 255)

L’etat de l’option communication (ISW) indique l’état de l’interface 7000S

Numéro de bit

3 à 15

7000S

Indique si l’unité de puissance est synchronisée (Alim. : 24 V)

‘1’ : indique si la compensation des variations secteurs est active

‘1’ : indique si la sortie est inhibée

Non utilisés

3.2.3. PARAMÈTRES SPÉCIFIQUES

Nom

Abrégé

Paramètres Nom Anglais

Mot d’état de l’unité de puissance Status Word

Tableau 3.3.a. Paramètres spécifiques de la communication numérique

3.2.3.1. POUR LES VERSIONS 7100S AVEC OPTION GRF

Le Mot d’Etat de l’unité de puissance (SW) correspond à l’état des alarmes de l’option GRF Définition des bits :

Adresse

Accessibilité

35 R

Numéro de bit

1 à 3

4 et 5

7100S

‘1’ : Alarme GRF (TLF ou THCC) active

Réservés au produit 3 phases

Réserves

Défaut «surtempérature» (unité ventilée)

7000 - Manuel de communication numérique

3-7

Communication

3.2.3.2. POUR LES VERSIONS 7100S AVEC OPTION DLF

Nom

Abrégé

Paramètres

Mot d’état de l’unité de puissance

Courant type 1

Courant type 2

Nom Anglais

Status Word

Current value

Current Fast Response Time

Tableau 3.3.b. Paramètres spécifiques de la communication numérique

Adresse

Accessibilité

35 R

Le mot d’état de l’unité de puissance (SW) correspond au paramètre d’état renvoyé par l’option DLF. Définition des bits

Numéro de bit

6 à 15

7100S

‘1’ : charge infrarouge

‘0’ : charges à faible coeff de température

‘1’ :Option DLF réglée

‘1’ : Alarme rupture partielle de charge

‘1’ : Alarme rupture totale de charge

‘1’ : Sur température (unité ventilée)

‘1’ : Court-circuit thyristor

Non utilisé

Le paramètre courant type 1 (CV) correspond à la valeur efficace du courant sur la période de modulation.

Le temps d’intégration maximum est de 70 secondes.

Valeurs lues comprises entre 0 et 255, la valeur nominale est 204.

La paramètre courant type 2 (CF) correspond à la valeur du courant mesuré sur une période fixe de 1,6 secondes pour le 7100S ce qui permet d’obtenir une indication rapide en fonctionnement tout ou rien ou sur une période de modulation élevée.

Valeurs lues comprises entre 0 et 255, la valeur nominale est 204.

3-8

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Communication

3.2.3.3. POUR LES VERSIONS 7200S ET 7300S AVEC GRF

Nom

Abrégé

Paramètres Nom Anglais

Mot d’état de l’unité de puissance

Status Word

Tableau 3.3.c. Paramètres spécifiques de la communication numérique

Le mot d’état de l’unité de puissance (SW) correspond à l’état des alarmes de l’option GRF

Définition des bits :

Numéro de bit

4 et 5

7200S ou 7300S

‘1’ : Alarme GRF (TLF ou CCTH) active

Défaut TLF voie 1

Défaut TLF voie 2

Défaut TLF voie 3

Réservés

Défaut «surtempérature» (unité ventilée)

Adresse

Accessibilité

35 R

3.2.3.4. POUR LES VERSIONS 7200S ET 7300S AVEC DLF

Nom

Abrégé

Paramètres Nom Anglais Adresse

Accessibilité

35 R

CF1

CF2

CF3

Mot d’état de l’unité de puissance

Courant type 1 de la voie 1

Courant type 2 de la voie 1

Courant type 1 de la voie 2

Courant type 2 de la voie 1

Courant type 1 de la voie 3

Courant type 2 de la voie 1

Courant type 1 (moyenne)

Courant type 2 (moyenne)

Status Word

Current Value 1 36

Current Fast Response Time line 1 37

Current Value 2 38

Current Fast Response Time line 2 39

Current Value 3 40

Current Fast Response Time line 3 41

Current Value (mean value) 42

Current Fast Response Time 43

Tableau 3.3.d. Paramètres spécifiques de la communication numérique

7000 - Manuel de communication numérique

3-9

Communication

Le mot d’état de l’unité de puissance (SW) correspond au paramètre d’état renvoyé par l’option DLF.

Définition des bits :

Numéro de bit

12 à 15

7200S ou 7300S

Défaut GRF (TLF et CCTH)

Défaut PLF et TLF voie 1

Défaut PLF et TLF voie 2

Défaut PLF et TLF voie 3

Etat du réglage PLF (‘1’ : réglé)

Réservé

‘1’ : charge infrarouge

‘0’ : charges à faible coefficient de température

Réservé

Défaut Thermique

Défaut court-circuit thyristor

Réservé

Les paramètres courant type 1 (C1, C2, C3) correspondent aux valeurs efficace des courants, respectivement à chaque voie sur la période de modulation.Le temps d’intégration maximum est de 70 secondes.

Valeurs lues comprises entre 0 et 255, la valeur nominale est 204.

Les paramètres courant type 2 (CF1, CF2, CF3) correspondent aux valeurs des courants mesurés sur une période fixe de 1,6 secondes pour le 7200S et 7300S, ce qui permet d’obtenir une indication rapide en fonctionnement tout ou rien, ou sur une période de modulation élevée, respectivement à chaque voie.

Valeurs lues comprises entre 0 et 255, la valeur nominale est 204.

La moyenne des trois courants de type 1 (CV).

Les valeurs lues sont comprises entre 0 et 255.

La moyenne des trois courants de type 2 (CF).

Les valeurs lues sont comprises entre 0 et 255.

3-10

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Communication

3.3. Remarques:

Si un paramètre n’a pas de signification dans l’unité considérée la valeur retournée est ‘0’.

Pour des raisons de sécurité de fonctionnement de l’installation, seul les changements suivants sont autorisés :

• Pour des produits de bases (pas d’option sauf la communication) ou pour des produits avec DLF et alarme Surcourant, l’option communication permet le changement entre AP, FC1, C16, C64 et SCA pour les modes de conduction.Pour le type de régulation, aucun changement n’est permis si le mode de conduction est du type «train d’ondes», par contre en mode angle de phase, le basculement de U

2 vers boucle ouverte est permis.

• Pour les autres configurations du produit, l’option communication permet pour les modes de conduction le basculement de FC1, C16, C64 ou SCA vers AP et réci proquement si le mode de régulation du bloc et du type U

2 ou HC16, mais pas l’inverse, ainsi que le changement entre FC1, C16, C64 et SCA ou entre AP avec limitation de courant et HC16.

Pour le mode de régulation, si le bloc fonctionne en AP (Angle de Phase), les changements suivants sont autorisés :

De U

2 vers I

2 et réciproquement vers U*I I

2 et réciproquement

(Autorisé si le configuration usine est U*I

De I

2 vers U*I I

2 et réciproquement

)

(Autorisé si le configuration usine est U*I I

)

De BO ou U

2 vers I

2 mais pas l’inverse

(Retour à la configuration d’origine après un mise hors tension)

De BO ou U

2 vers U

2 mais pas l’inverse

(Retour à la configuration d’origine après un mise hors tension)

De BO ou U

2 vers U*I I

2 mais pas l’inverse

(Autorisé si le configuration usine est U*I I

Retour à la configuration d’origine après un mise hors tension)

Si le bloc fonctionne en Train d’Ondes, les changements suivants sont autorisés :

• Sur charge inductive, le FC1 ou SCA est basculé automatiquement en C16.

En couplage 3 fils, le SCA est basculé en FC1.

• Sur un bloc configuré en usine, en mode «train d’ondes», et après changement pour travailler en mode «angle de phase», le retour en mode «train d’ondes», n’est possible qu’après une mise hors tension du produit.

• Lors du passage du mode de conduction «train d’ondes» vers «angle de phase», la boucle de régulation est remise à zéro pour effectuer un démarrage en rampe.

Lors du passage du mode «angle de phase» vers train d’ondes avec limitation de courant par réduction d’angles, une rampe d’angle de phase est appliquée à la prochaine conduction.

• De U2 avec limitation de courant parréduction d’angle (V2CL) vers UxI avec limitation de courant par réduction d’angle (VICL) et réciproquement seulement autorisé si la configuration en sortie d’usine est (VICL).

• De U2 vers V2CL mais pas l’inverse.

Retour à ma configuration d’origine aprés une remise à zéro.

A fonction identique, la configuration par la communication est prioritaire sur la configuration d’usine (grain de café).

7000 - Manuel de communication numérique

3-11

Communication

3-12

7000 - Manuel de communication numérique

Chapitre 4

FONCTIONNEMENT DES APPAREILS

Sommaire Page

4.1. Modes de conduction des thyristors . . . . . . . . . . . . . .4-2

4.1.1. Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-2

4.1.2. Compensation des variations de tension . . . . . .4-2

4.1.3. Modes de Conduction Disponibles . . . . . . . . . . .4-3

4.1.3.1. «Train d’ondes» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-4

4.1.3.2. «Syncopé» et «Syncopé Intelligent» . . . .4-5

4.1.3.2.1. dans la zone inférieure à 50 % . .4-6

4.1.3.2.2. dans la zone supérieure à 50 % .4-7

Fonctionnement

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7000 - Manuel de communication numérique

4-1

Fonctionnement

4. Chapitre 4 FONCTIONNEMENT DES APPAREILS PILOTÉS

4.1. MODES DE CONDUCTION DES THYRISTORS

4.1.1 GÉNÉRALITÉS

L’Interface de communication numérique, possède trois modes de conduction pour piloter les contacteurs statiques à thyristors :

• «Train d'ondes» (Temps de Base T b

• «Syncopé» (Temps de Base T b

= de 2 à 255 périodes)

= 1 période)

• «Syncopé Intelligent»

(possibilité de conduction et de non conduction par demi-périodes).

Tous ces modes sont disponibles lorsque le produit est alimenté par une tension alternative.

Cette tension auxiliaire doit être de 24 Vac (± 20%).

Il existe la possibilité d’alimenter l’interface avec une tension auxiliaire continue

24 Vdc (± 20%). Dans ce cas seul le mode «Train d’ondes» avec le Temps de Base

T b

= de 8 à 255 périodes, est disponible

4.1.2. COMPENSATION DES VARIATIONS DE TENSION

La compensation de tension consiste à maintenir la puissance constante et correspondante

à la consigne malgré les variations du réseau; (il s’agit de la puissance délivrée par le contacteur statique à une charge à faible coefficient de température).

Important: • La tension du réseau est lue par l’intermédiaire de la tension auxiliaire.

• Il est donc recommandé d’utiliser pour l’alimentation auxiliaire alternative le même réseau que pour la puissance des appareils pilotés.

• Dans le cas d’une alimentation par une tension continue, la compensation se désactive automatiquement

Dans ce cas, lorsque la compensation est active, elle permet de compenser les variations du réseau par l’intermédiaire de la tension auxiliaire alternative qui est l’image de la tension de la puissance.

La compensation des variations du réseau se fait dans la limite de ± 20% de la tension nominale, en régulation U

L’état de la compensation (active ou non active) est défini par le bit 1 du Mot d’État de l’Interface (adresse des paramètres 34).

La modification de cet état est possible avec le code 2 du Mot de Commande

(activation) ou le code 3 du Mot de Commande (désactivation de la compensation).

En sortie d’usine, la compensation est réglée pour une tension nominale de 24 Vac.

Par contre, elle est désactivée (le bit 1 du Mot d’État de l’interface est à 0).

L’utilisateur a le choix :

• soit activer la compensation avec le réglage de 24 Vac nominal fait à l’usine

(mettre le bit 1 du Mot d’État de l’Interface à 1 par l’envoi du code 2 du Mot de Commande)

• soit demander un nouveau réglage pour une tension différente, autre que 24 Vac,

(par le code 4 du Mot de Commande ) et activer par la suite la compensation

(par le code 2 du Mot de Commande).

4-2

7000 - Manuel de communication numérique

Fonctionnement

4.1.3. MODES DE CONDUCTION DISPONIBLES

Les contacteurs statiques de la gamme 7000S, avec l’option communication numérique, fonctionne en mode de conduction déterminé par :

• le type de l’alimentation auxiliaire et la présence de la synchronisation de l’Interface

• la configuration de l’Interface de communication

• le nombre des phases contrôlées

• le type de couplage de la charge triphasée

(pour les appareils contrôlant 2 ou 3 phases).

Les modes de conduction des thyristors sont basés sur la modulation des périodes du réseau :

(mode «Train d'ondes» ou «Syncopé») ou des demi-périodes (mode «Syncopé Intelligent»).

Pour ces modes, le Temps de Base détermine la modulation et la conduction des thyristors

(pour définition et explication voir le paragraphe Mode de conduction «Train d’ondes»).

Le Temps de Base est configurable par la communication numérique :

T b

= de 0,5 à 255 périodes dans les limites présentées par le type de l’alimentation de l’option communication et le type de couplage de la charge triphasée.

Le tableau suivant réunit toutes les informations sur la disponibilité de Mode de conduction.

Appareil

Gamme

7000

Couplage Alimentation charge de la

Triphasée communication T b

«Train d’ondes» «Syncopé» T b

= 1 et

= 2 à 255 T b

= 8 à 255

«Syncopé Intelligent»

T b

= 0,5

7100S

7200S

7300S

Monophasé Alternative

Continue

3 fils Alternative

Continue

3 fils Alternative

Continue

+ +

16 à 255

4 fils

6 fils

Alternative

Continue

Alternative

Continue

Tableau 4-1 Modes de conduction possibles en fonction du type de l’alimentation et de la charge

7000 - Manuel de communication numérique

4-3

Fonctionnement

4.1.3.1 MODE DE CONDUCTION «TRAIN D’ONDES»

Le mode «Train d’ondes» est un cycle proportionnel délivrant à la charge une série de périodes entières de la tension du réseau.

Les mises en conduction et hors conduction des thyristors sont synchronisées sur le réseau et pour une charge résistive se font au zéro de tension.

Tension

charge t

Figure 4-1 Conduction des thyristors en mode «Train d’ondes»

(déclenchement au zéro de tension)

La conduction des thyristors en mode «Train d’ondes» peut-être décrite par :

• le temps de conduction ( T

)

• le temps de non conduction ( T

• le temps de modulation ( T avec pour définition:

)

= T

= T

+ T

La puissance fournie à la charge est définie par le rapport cyclique

: T

La conduction en «Train d’ondes» est caractérisée par le Temps de Base ( T

Définition : Le Temps de Base est égal au nombre de périodes de conduction

à 50 % du rapport cyclique (ou à 50 % de la puissance fournie à la charge) :

= T

Exemple : Avec le Temps de Base T

= 16 et le rapport cyclique

= 50%

• la période de conduction T

est égale à 16 périodes du réseau

• la période de modulation T

est égale à 32 périodes du réseau.

Important : Avec l’alimentation alternative le changement de fréquence (50 Hz ou 60 Hz) du réseau ne change pas le nombre de périodes du Temps de Base qui peut être programmé de 0,5 à 255 périodes du réseau.

Avec l’alimentation continue le temps de conduction (en ms) est déterminé; il est indépendant de la fréquence du réseau (le Temps de base est disponible de 160 ms à 5,1 s). Pourtant, le paramètre «Temps de Base» est exprimé toujours en nombre de périodes à 50 Hz.

4-4

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Fonctionnement

4.1.3.2. MODES DE CONDUCTION «SYNCOPÉ» ET «SYNCOPÉ INTELLIGENT»

Le mode de conduction «Train d'ondes» avec une seule période de conduction ou de non conduction (Temps de Base T

= 1) porte le nom du «Syncopé» (ou «Syncopé Standard»).

En «Syncopé Standard» l’entité de conduction ou de non conduction des thyristors est une

période du réseau.

Afin de diminuer la fluctuation de puissance pendant le temps de modulation, le mode de conduction des thyristors dit le «Syncopé Intelligent» utilise une demi-période comme entité de conduction ou de non conduction.

Le mode de conduction «Syncopé Intelligent» diminue considérablement le temps de

modulation par rapport au mode de conduction par périodes entières, et, par conséquent, la fluctuation de la puissance contrôlée diminue. Par exemple, ce mode diminue le scintille-

ment des émetteurs infrarouge court et diminue donc la gêne visuelle résultante.

Rappel : Les modes «Syncopé Standard» et «Syncopé Intelligent» sont disponibles avec l’alimentation par la tension alternative uniquement

(comme tous les modes «Train d’ondes» avec les T

= 0,5 à 255).

Pour un rapport cyclique

= 50% les temps de conduction et de non conduction pour les deux modes correspondent à 1 période du réseau chacun.

Par conséquent, les fonctionnements de l’unité pilotée suivant ces deux modes sont identiques (dans ce cas uniquement) comme le montre la figure suivante.

Tension charge t

= 50%

= T

"Syncopé Standard" = "Syncopé Intelligent"

Figure 4-2 Exemple de conduction avec le rapport cyclique

= 50% (T

B en modes «Syncopé » et «Syncopé Intelligent»

= T

)

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4-5

Fonctionnement

4.1.3.2.1. Conduction dans la zone inférieure à 50%

Pour toute la zone de conduction inférieure à 50% de la consigne maximale (

< 50%) le temps de conduction pour le «Syncopé Intelligent» est fixé à une demi-période du réseau.

La variation de la période de non conduction et, par conséquent, la variation de la période de modulation, assure le fonctionnement suivant la consigne envoyée.

La figure 4-3 présente un exemple de conduction avec un rapport cyclique

= 33% en

«Syncopé Standard» et en «Syncopé Intelligent».

Comme le montre l’exemple, le mode de conduction «Syncopé Intelligent» diminue considérablement le temps de modulation par rapport au mode de conduction par périodes entières.

Important : Pour éviter la composante continue, le système de régulation ajuste le nombre d’alternances positives et négatives.

Conduction en "Syncopé Standard" Tension charge t

Conduction en "Syncopé Intelligent" Tension charge t

Figure 4-3 Exemple de conduction avec le rapport cyclique

= 33% (T

NC en modes «Syncopé» et «Syncopé Intelligent»

= 2 T

)

4-6

7000 - Manuel de communication numérique

Fonctionnement

4.1.3.2.2. Conduction dans la zone supérieure à 50%

Pour toute la zone de conduction supérieure à 50% de la consigne maximale

(

> 50%) le temps de non conduction pour le mode de conduction «Syncopé Intelligent» est fixé à une demi-période du réseau.

La variation de la période de conduction et, par conséquent, la variation de la période de modulation, assure le fonctionnement de l’unité pilotée suivant la consigne envoyée.

La figure 4-4 présente un exemple de conduction avec un rapport cyclique

= 66 %

en deux modes : «Syncopé Standard» et «Syncopé Intelligent».

Comme le montre l’exemple, le mode de conduction «Syncopé Intelligent» diminue considérablement le temps de modulation par rapport au mode de conduction «Syncopé Standard» parce que la régulation s'effectue sur la base d’une modulation plus rapide.

Important : Pour éviter la composante continue, le système de régulation ajuste le nombre d’alternances positives et négatives.

Conduction en "Syncopé Standard" Tension charge t

Conduction en "Syncopé Intelligent" Tension charge t

Figure 4-4 Exemple de conduction avec le rapport cyclique

= 66 % (T

C en modes «Syncopé» et «Syncopé Intelligent»

= 2 T

)

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4-7

Fonctionnement

4-8

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Unit 10, 40 Brookhollow Av,

Baulkham Hills,

New South Wales 2153

Tél (+61 2) 9634 8444

Fax (+61 2) 9634 8555

Web : www.eurotherm.com.au

AUTRICHE

Eurotherm GmbH

Geiereckstrasse 18/1

A 1110 Wienna

Tél. (+431) 798 7601

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B-4520

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Yongin-Shi,

Kyunggi-Do, 449-901

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Fax (+82) 31 287 8508

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En tant que spécialiste et fabricant d’équipements de contrôle et de régulation de procédés, nous vous proposons une gamme étendue de matériels complémentaires :

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