automate programmable s7-300 fonctions intégrées cpu · pdf fileiii fonctions...

Avant-propos, Sommaire

Description générale1

Ce que vous devez savoir surla fonction intégrée

2

Fonction intégréeFréquencemètre

3

Fonction intégrée Compteur4

Fonction intégrée Compteurs A/B(CPU 314 IFM)

5

Fonction intégrée Positionnement(CPU 314 IFM)

6

Annexe

Caractéristiques techniques de lafonction intégrée Fréquencemètre

A

Caractéristiques techniques de lafonction intégrée Compteur

B

Caractéristiques techniques de lafonction intégrée Compteurs A/B

C

Caractéristiques techniques de lafonction intégrée Positionnement

D

Détection et élimination desdéfauts

E

Bibliographie sur le SIMATIC S7F

Utilisation des fonctions intégréesavec l’OP3

G

Glossaire, Index

Version 2

EWA 4NEB 710 6058-03a

Automate programmable S7-300Fonctions intégréesCPU 312 IFM/314 IFM

Manuel

SIMATIC

iiFonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

EWA 4NEB 710 6058 03

Ce manuel donne des consignes que vous devez respecter pour votre propre sécurité ainsique pour éviter des dommages matériels. Elles sont mises en évidence par un triangle d’aver-tissement et sont présentées, selon le risque encouru, de la façon suivante :

!Danger

signifie que la non-application des mesures de sécurité appropriées conduit à la mort, à deslésions corporelles graves ou à un dommage matériel important.

!Attention

signifie que la non-application des mesures de sécurité appropriées peut conduire à la mort, àdes lésions corporelles graves ou à un dommage matériel important.

!Avertissement

signifie que la non-application des mesures de sécurité appropriées peut conduire à deslésions corporelles légères ou à un dommage matériel.

Nota

doit vous rendre tout particulièrement attentif à des informations importantes sur le produit,aux manipulations à effectuer avec le produit ou à la partie de la documentationcorrespondante.

La mise en service et l’utilisation de l’appareil ne doivent être effectuées par des personnesqualifiées. Au sens des consignes de sécurité, les personnes qualifiées sont des personnes quiont l’autorisation de mettre en service, de mettre à la terre et de repérer des appareils, systè-mes et circuits électriques conformément aux règles de sécurité en vigueur.

Tenez compte des points suivants :

!AttentionLa console ne doit être utilisée que pour les applications spécifiées dans le catalogue ou dansla description technique, et exclusivement avec des périphériques et composants recommandéspar Siemens.

Le transport, le stockage, le montage, la mise en service ainsi que l’utilisation et la maintenanceadéquats de la console sont les conditions indispensables pour garantir un fonctionnement cor-rect et sûr du produit.

SIMATIC� et SINEC�� sont des marques déposées par SIEMENS AG.

Les autres désignations apparaissant dans cet imprimé sont éventuellement des marques dontl’utilisation à des fins propres par des tiers risque de léser les droits des propriétairees de cesmarques.

Toute communication ou reproduction de ce supportd’information, toute exploitation ou communication de soncontenu sont interdites, sauf autorisation expresse. Toutmanquement à cette règle est illicite et expose son auteur auversement de dommages et intérêts. Tous nos droits sontréservés, notamment pour le cas de la délivrance d’un brevetou celui de l’enregistrement d’un modèle d’utilité.

Nous avons vérifié la conformité du contenu du présentmanuel avec le matériel et le logiciel qui y sont décrits. Or desdivergences n’étant pas exclues, nous ne pouvons pas nousporter garants pour la conformité intégrale. Si l’usage de cemanuel devait révéler des erreurs, nous en tiendrons compteet apporterons les corrections nécessaires dès la prochaineédition. Veuillez nous faire part de vos suggestions.

� Siemens AG 1996Nous nous réservons le droit de modifier les caractéristiquestechniques.

��

Siemens AGDivision AutomatisationSection automatisation industriellePostfach 4848, D-90327 Nürnberg

No de référence : 6ES7 398-8CA00-8CA0Siemens Aktiengesellschaft

Informations rela-tives à la sécurité

Personnel qualifié

Utilisation conformeaux dispositions

Marque de fabrique

iiiFonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFMEWA 4NEB 710 6058-03a

Avant-propos

Le présent manuel se propose de vous aider à automatiser des tâches avec les fonc-tions intégrées de la CPU 312 IFM ou de la CPU 314 IFM.

Le présent manuel s’adresse à toutes les personnes souhaitant exploiter les fonctionsintégrées de la CPU 312 IFM/CPU 314 IFM. Elles y trouvent :

� des informations essentielles sur les fonctions intégrées,

� des fonctions intégrées Fréquencemètre, Compteur, Compteurs A/B etPositionnement,

� les caractéristiques techniques des fonctions intégrées,

� l’utilisation des fonctions intégrées avec l’OP3.

Le matériel de la CPU 312 IFM et des modules S7-300 sont décrits dans le manuelAutomate programmable S7-300, Installation et Configuration – Caractéristiquesdes CPU et Systèmes d’automatisation S7-300, M7-300, Caractéristiques desmodules.

Le présent manuel concerne le matériel suivant :

CPU Référence à partir de la version

CPU 312 IFM 6ES7 312-5AC01-0AB0 01

CPU 314 IFM 6ES7 314-5AE02-0AB0 01

Le présent manuel décrit les fonctions intégrées de la CPU 312 IFM et de laCPU 314 IFM à la date de publication du manuel. Nous nous réservons le droit demodifier les fonctions intégrées, auquel cas les modifications seront publiées sous laforme d’une information produit.

Par rapport à l’édition précédente, le manuel Fonctions intégrées ayant le numéro deréférence 6ES7 398-8CA00-8CA0, le présent manuel a été complété avec la des-cription des nouvelles fonctions de la fonction intégré Fréquencemètre.

Objet du manuel

Destinataires

Matériel concerné

Modifications parrapport à la ver -sion précédente

ivFonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

EWA 4NEB 710 6058-03a

Le S7-300 est homologué par :

UL-Recognition-MarkUnderwriters Laboratories (UL) selonStandard UL 508, Report 116536

CSA-Certification-MarkCanadian Standard Association (CSA) selonStandard C22.2 No. 142, Report Lr 48323

Nos produits satisfont aux exigences de la directive européenne ”Compatibilité élec-tromagnétique” 89/336/CEE ainsi qu’aux normes européennes harmonisées (EN)qui y sont mentionnées.

Conforément à l’article 10 de la directive européenne susmentionnée, les déclara-tions de conformité pour production auprès des autorités compétentes sont disponi-bles à l’adrese suivante :

Siemens AktiengesellschaftA&D AS E 14Postfach 1963D-92209 Amberg

Le SIMATIC S7-300 est un produit qui ne porte pas atteinte à l’environnement !Le SIMATIC S7-300 est caractérisé par les points suivants :

� Bien que présentant une résistance au feu élevée, le boîtier en PVCest ignifugésans halogène.

� Les inscriptions sont gravées au laser (pas d’étiquettes)

� Les matériaux en PVC sont marqués conformément à la norme DIN 54840

� Minimum de matériaux utilisés en raison des petites dimensions du boîtier et dunombre réduit des composants grâce à l’intégration en ASIC.

En raison de sa composition pauvre en matériaux polluans, le SIMATIC S7-300 estrecyclable.

Pour assurer un recyclage propre et l’élimination de votre ancien SIMATIC confor-mément aux règles de l’environnement, adressez-vous à :

Siemens AktiengesellschaftTechnische DienstleistungenATD TD3 KreislaufwirtschaftPostfach 32 40D-91052 Erlangen

Téléphone : ++49/91 31/7-3 36 98Télécopieur : ++49/91 31/7-2 66 43

Ce service de Siemens vous donnera des conseils adaptés et vous proposera unsystème de recyclage complet et souple à un prix fixe. Après traitement de votrematériel, vous recevrez un procès-verbal de démantèlement avec les informationsquantitatives sur les matériaux éliminés, ainsi que les justificatifs correspondants.

Homologation

Marquage CE

Recyclage et élimi -nation des déchets

Avant-propos

vFonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFMEWA 4NEB 710 6058-03a

La documentation est à commander, indépendamment de la CPU, sous les numérosde référence suivants :

CPU Documentation

CPU 312 IFM

ou

CPU 314 IFM

� Manuel Automate programmable S7-300, Installation etConfiguration – Caractéristiques des CPU

� Manuel de référence Systèmes d’automatisation S7-300,M7-300, Caractéristiques des modules

� Liste des opérations Systèmes d’automatisation S7-300

� Manuel Fonctions intégrées CPU 312 IFM/314 IFM

Dans l’annexe F vous trouverez une liste des documents nécessaires à la pro-grammation et à la mise en service du S7-300. Vous y trouverez également une listede livres spécialisés sur les commandes programmables.

L’ensemble de la documentation SIMATIC S7 existe sur CD-ROM.

Pour vous permettre d’accéder rapidement aux informations qui vous intéressent,nous avons mis en place différents types d’entrée :

� Au début du manuel, vous trouvez une table des matières générale et la liste desillustrations et des tableaux contenus dans le manuel.

� A l’intérieur des chapitres, chaque page porte à gauche, dans une colonne, unabrégé des informations contenues dans le chapitre.

� Après les annexes, un glossaire reprend les termes techniques essentiels dévelop-pés dans le manuel.

� A la fin du manuel, vous trouvez un index alphabétique détaillé qui vous renvoierapidement à la page contenant l’information.

Pour toute question sur l’utilisation des produits décrits à laquelle vous ne trouvezpas de réponse dans ce manuel, adressez-vous à votre agence Siemens. Voustrouverez les adresses des agences par exemple dans l’annexe ”Siemens dans lemonde” de ce manuel.

Pour toute question ou observation sur le manuel lui-même, veuillez remplir la fichequi figure en fin de ce manuel et la renvoyer à l’adresse indiquée. Nous vous prionsd’ajouter aussi votre évaluation personnelle du manuel.

Nous proposons des cours de formation pour vous permettre de vous familiariseravec les automates programmables SIMATIC S7. Pour participer à l’un de ces cours,adressez-vous au centre de formation régional près de chez vous ou au centre deformation central (zentrales Trainingscenter) à D-90327 Nürnberg,tél. ++49/911/895-3154.

Récapitulatifbibliographique

CD-ROM

Les entrées

Aide complé -mentaire

Avant-propos

viFonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

EWA 4NEB 710 6058-03a

Avant-propos

viiFonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFMEWA 4NEB 710 6058-03a

Sommaire

1 Description générale

1.1 Introduction aux fonctions intégrées 1-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.2 Fonctions intégrées sur la CPU 312 IFM 1-4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.3 Fonctions intégrées sur la CPU 314 IFM 1-5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.4 Guide du lecteur pour bien utiliser une fonction intégrée 1-6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2 Ce que vous devez savoir sur les fonctions intégrées

2.1 Comment se fait la liaison des fonctions intégrées dans la CPU 312IFM/CPU 314 IFM 2-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.2 Comment lier une fonction intégrée dans le programme utilisateur 2-4. . . . . . . . . . . .

2.3 Fonctions et propriétés du DB d’instance 2-5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.4 Comment activer et paramétrer les fonctions intégrées 2-6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.5 Comment tester les fonctions intégrées 2-7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.6 Comment se comportent les fonctions intégrées quand il y a changementd’état de la CPU 2-8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3 Fonction intégrée Fréquencemètre

3.1 Généralités sur le mode de fonctionnement 3-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.2 Mode de fonctionnement du fréquencemètre 3-3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.3 Mode de fonctionnement des comparateurs 3-5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.4 Paramétrage 3-7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.5 Raccordement des capteurs aux E/S intégrées 3-10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.6 Bloc fonctionnel système 30 3-12. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.7 Structure du DB d’instance 3-14. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.8 Traitement des alarmes process 3-15. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.9 Calcul du temps de cycle et des temps de réaction 3-17. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.10 Exemples d’application 3-18. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.10.1 Surveillance de la vitesse de rotation dans une plage définie 3-19. . . . . . . . . . . . . . . . 3.10.2 Surveillance de la vitesse de rotation dans deux plages 3-26. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4 Fonction intégrée Compteur


4.2 Mode de fonctionnement du compteur 4-3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.3 Mode de fonctionnement des comparateurs 4-5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.4 Paramétrage 4-8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

viiiFonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

EWA 4NEB 710 6058-03a

4.5 Câblage 4-10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.5.1 Raccordement des capteurs aux E/S intégrées 4-11. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.5.2 Raccordement des actionneurs aux E/S intégrées 4-14. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.6 Bloc fonctionnel système SFB 29 4-16. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .




4.10 Exemples d’application 4-24. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.10.1 Comptage simple avec seuil de comparaison 4-25. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.10.2 Comptage différentiel 4-31. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.10.3 Comptage périodique 4-40. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5 Fonction intégrée Compteurs A/B (CPU 314 IFM)


5.2 Mode de fonctionnement 5-3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.3 Mode de fonctionnement du comparateur 5-5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.4 Paramétrage 5-7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.5 Câblage 5-9. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.5.1 Raccordement des capteurs aux E/S intégrées 5-10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.5.2 Raccordement des actionneurs aux E/S intégrées 5-12. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.6 Bloc fonctionnel système SFB 38 5-13. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .




6 Fonction intégrée Positionnement (CPU 314 IFM)

6.1 Introduction à la fonction intégrée Positionnement 6-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.1.1 Codeurs et parties puissance pour la fonction intégrée Positionnement 6-3. . . . . . . 6.1.2 Prise de référence 6-5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.1.3 Mode manuel à vue 6-7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.1.4 Commande d’un moteur à 2 vitesses 6-9. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.1.5 Commande par convertisseur de fréquence 6-11. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.2 Mode de fonctionnement de la fonction intégrée Positionnement 6-15. . . . . . . . . . . . .

6.3 Paramétrage 6-19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.4 Commande des sorties par la fonction intégrée 6-20. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.5 Influence de la distance entre la position de départ et la position de destinationsur la commande des sorties 6-22. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.6 Câblage 6-23. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.6.1 Raccordement du codeur incrémental et du contact du point de référence

aux E/S intégrées 6-24. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.6.2 Raccordement de la partie puissance aux E/S intégrées 6-26. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.7 Bloc fonctionnel système SFB 39 6-30. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.7.1 Synchronisation 6-33. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.7.2 Exécuter un mode manuel à vue 6-38. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.7.3 Exécuter un positionnement 6-40. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.7.4 Comportement des paramètres d’entrée et de sortie du SFB 39 dans le cas

de changements d’état de fonctionnement de la CPU 6-42. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Sommaire

ixFonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFMEWA 4NEB 710 6058-03a


6.9 Calcul du temps de cycle 6-44. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.10 Exemples d’applications 6-45. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.10.1 Découpage d’une feuille 6-46. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.10.2 Positionnement de pots de peinture 6-52. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.10.3 Positionnement d’une table porte-pièce 6-60. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

A Caractéristiques techniques de la fonction intégrée Fréquencemètre

B Caractéristiques techniques de la fonction intégrée Compteur

C Caractéristiques techniques de la fonction intégrée Compteurs A/B (CPU 314 IFM)

D Caractéristiques techniques de la fonction intégrée Positionnement (CPU 314 IFM)

E Détection et élimination des défauts

F Bibliographie sur le SIMA TIC S7

G Utilisation des fonctions intégrées avec l’OP3

G.1 Introduction G-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

G.2 Installation de la configuration standard et transfert vers l’OP3 G-3. . . . . . . . . . . . . . .

G.3 Configuration du système pour l’installation et l’exploitation G-4. . . . . . . . . . . . . . . . . .

G.4 Sélection et utilisation des images standard IF G-6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G.4.1 Appel des images standard IF G-7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G.4.2 Utilisation de l’image standard IF ”Fréquencemètre” G-8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G.4.3 Utilisation de l’image standard IF ”Compteur” G-9. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G.4.4 Utilisation de l’image standard IF ”Compteurs A/B” G-10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G.4.5 Utilisation de l’image standard IF ”Positionnement” G-11. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

G.5 Utilisation des images standard IF dans ProTool/Lite G-13. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G.5.1 Champs et variables dans les images standard IF G-14. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G.5.2 Modification de la configuration standard G-16. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

G.6 Accès au DB d’instance par l’OP3 et SFB G-19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Glossaire

Index

Sommaire

xFonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

EWA 4NEB 710 6058-03a

Figures

1-1 Entrées/sorties pour fonctions intégrées de la CPU 312 IFM 1-4. . . . . . . . . . . . . . . . . 1-2 Entrées/sorties intégrées de la CPU 314 IFM pour fonctions intégrées 1-5. . . . . . . . 2-1 Liasion des fonctions intégrées dans la CPU 312 IFM 2-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2 Changements d’état de fonctionnement 2-9. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-1 Tableau synoptique de la fonction intégrée Fréquencemètre 3-2. . . . . . . . . . . . . . . . . 3-2 Fréquence pendant la première mesure 3-4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-3 Mode de fonctionnement des comparateurs 3-6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-4 Câblage des capteurs (CPU 312 IFM) 3-10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-5 Représentation graphique du SFB 30 3-12. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-6 Information de lancement de l’OB 40 : événement déclencheur de l’alarme

(fréquencemètre) 3-16. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-7 Surveillance de la vitesse de rotation d’un arbre (1) 3-19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-8 Chronogramme de l’exemple 1 3-21. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-9 Paramétrage du SFB 30 au démarrage (1) 3-22. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-10 Paramétrage du SFB dans le programme cyclique (1) 3-23. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-11 Surveillance de la vitesse de rotation d’un arbre (2) 3-27. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-12 Chronogramme de l’exemple 2 3-28. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-13 Paramétrage du SFB 30 au démarrage (2) 3-29. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-14 Paramétrage du SFB 30 dans le programme cyclique (2) 3-30. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1 Schéma synoptique de la fonction intégrée Compteur 4-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2 Impulsions de comptage et valeur courante du compteur 4-3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-3 Evénements auxquels réagissent les comparateurs 4-5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4 Exemple : Déclencher des réactions 4-7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-5 Chronogramme des entrées TOR Sens et Marche/Arrêt hardware 4-12. . . . . . . . . . . . 4-6 Raccordement des capteurs 4-13. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-7 Raccordement des actionneurs 4-15. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-8 Représentation graphique du SFB 29 4-16. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-9 Information de lancement de l’OB 40 : événement déclencheur de l’alarme

(FI Compteur) 4-21. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-10 Itinéraires des réactions 4-23. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-11 Comptage simple avec seuil de comparaison 4-25. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12 Chronogramme de l’exemple 1 4-27. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-13 Paramétrage du SFB 29 au démarrage (1) 4-28. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-14 Comptage différentiel 4-31. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-15 Chronogramme de l’exemple 2 4-33. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-16 Paramétrage du SFB 29 au démarrage (2) 4-36. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-17 Paramétrage du SFB 29 dans le programme cyclique (2) 4-36. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-18 Opération de comptage périodique 4-40. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-19 Chronogramme de l’exemple 3 4-41. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-20 Paramétrage initial du SFB 29 au démarrage (3) 4-43. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1 Schéma synoptique de la fonction intégrée Compteurs A/B 5-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2 Impulsions de comptage et valeur courante du compteur 5-3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3 Evénements auxquels réagit le comparateur 5-5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-4 Exemple : Déclenchement des réactions 5-6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-5 Chronogramme de l’entrée TOR ”Sens” pour les compteurs A et/ou B 5-10. . . . . . . . 5-6 Raccordement des capteurs 5-11. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7 Raccordement des actionneurs 5-12. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-8 Représentation graphique du SFB 38 5-13. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-9 Information de lancement de l’OB 40 : événement déclencheur de l’alarme

(FI Compteur A/B) 5-17. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-10 Itinéraires des réactions 5-19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Sommaire

xiFonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFMEWA 4NEB 710 6058-03a

6-1 Classement des codeurs 6-3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-2 Forme des signaux des codeurs incrémentaux asymétriques 6-3. . . . . . . . . . . . . . . . 6-3 Classement selon le type de commande des moteurs 6-4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4 Exemple du positionnement d’une table porte-pièce 6-5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-5 Traitement du contact du point de référence 6-6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-6 Profil de vitesse des moteurs à 2 vitesses 6-9. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-7 Positionnement en marche avant avec moteur à 2 vitesses 6-10. . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-8 Profil de vitesse et profil d’accélération avec un convertisseur de fréquence 6-11. . . 6-9 Précourse de coupure avec moteur actionné par convertisseur de fréquence 6-12. . 6-10 Positionnement en marche avant (1 sortie analogique et 2 sorties TOR

pour le convertisseur de fréquence) 6-13. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-11 Positionnement en marche avant (1 sortie analogique pour le convertisseur

de fréquence) 6-14. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-12 Entrées et sorties de la fonction intégrée Positionnement 6-15. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-13 Entrées et sorties de la fonction intégrée Positionnement 6-16. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-14 Sortie des valeurs analogiques en échelons, BREAK = 0 6-20. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-15 Raccordement d’un codeur incrémental et d’un contact du point de référence 6-25. . 6-16 Raccordement d’un montage à contacteurs 6-27. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-17 Raccordement d’un convertisseur de fréquence avec 1 sortie analogique

et 2 sorties TOR 6-28. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-18 Raccordement d’un convertisseur de fréquence avec 1 sortie analogique 6-29. . . . . 6-19 Représentation graphique du SFB 39 6-30. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-20 Lancer la synchronisation 6-34. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-21 Synchronisation matérielle et postsynchronisation 6-36. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-22 Clôturer/Interrompre un mode manuel à vue 6-39. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-23 Positionnement en marche avant avec moteur à 2 vitesses 6-41. . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-24 Débitage d’une feuille 6-46. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-25 Corrélation entre distance et impulsions 6-47. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-26 Paramètres du SFB 39 au démarrage (1) 6-49. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-27 Positionnement des pots 6-53. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-28 Déroulement d’un positionnement 6-54. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-29 Corrélation entre distances et impulsions 6-55. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-30 Paramètres du SFB 39 au démarrage (2) 6-57. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-31 Positionnement de la table porte-pièce 6-61. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-32 Relation entre distances/impulsions et fins de course 6-62. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-33 Paramètres du SFB 39 au démarrage (3) 6-64. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-1 Caractéristiques du signal de mesure A-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-1 Caractéristiques des impulsions de comptage B-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-1 Caractéristiques des impulsions de comptage C-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . D-1 Traitement et caractéristiques des impulsions de comptage D-2. . . . . . . . . . . . . . . . . . D-2 Schéma de raccordement du codeur incrémental 6FX 2001-4 D-3. . . . . . . . . . . . . . . G-1 Liaison point à point G-5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-2 Liaison multipoint G-5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-3 Imagerie G-7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-4 Structure de l’image standard IF ”Fréquencemètre” G-8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-5 Structure de l’image standard IF ”Compteur” G-9. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-6 Structure de l’image standard IF ”Compteurs A/B” G-10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-7 Structure de l’image standard IF ”Positionnement” G-11. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Sommaire

xiiFonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

EWA 4NEB 710 6058-03a

Tableaux

1-1 Critères de sélection pour la tâche d’automatisation 1-3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-2 Pour vous retrouver dans le manuel 1-6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1 Liaison des fonctions intégrées dans la CPU 2-3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2 Fonctions de test de la CPU 312 IFM/CPU 314 IFM 2-7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3 Etats de la CPU 2-8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4 Changements d’état de fonctionnement 2-9. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-1 Entrées/sorties intégrées pour la fonction intégrée Fréquencemètre

sur CPU 312 IFM et CPU 314 IFM 3-1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-2 Bloc de paramètres ”E/S intégrées” 3-7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-3 Résolution de la mesure pour les durées de mesure 0,1 s, 1 s et 10 s 3-8. . . . . . . 3-4 Précision de la mesure pour les durées de mesure 0,1 s, 1 s et 10 s 3-8. . . . . . . . . 3-5 Précision de la mesure pour les durées de mesure 1ms, 2 ms et 4 ms 3-9. . . . . . . . 3-6 Facteur de calcul de l’erreur de mesure maximal du fréquencemètre IF 3-9. . . . . . 3-7 Bornes de raccordement des capteurs (CPU 312 IFM) 3-10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-8 Paramètres d’entrée du SFB 30 3-12. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-9 Paramètres de sortie du SFB 30 3-13. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-10 DB d’instance du SFB 30 3-14. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-11 Evénements pouvant déclencher une alarme process 3-15. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-12 lnformation de lancement de l’OB 40 pour la fonction intégrée

Fréquencemètre 3-16. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-13 Affectation des E/S (1) 3-20. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-14 Paramètres pour l’exemple du Fréquencemètre 3-21. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-15 Définition des valeurs de référence 3-22. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-16 Données globales pour l’exemple 1 3-24. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-17 Affectation des E/S (2) 3-27. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-18 Définition des valeurs de référence pour la plage de vitesse 2 3-29. . . . . . . . . . . . . . . 3-19 Données globales pour l’exemple 2 3-31. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1 Entrées/sorties intégrées pour la fonction intégrée Compteur sur CPU 312 IFM

et CPU 314 IFM 4-1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2 Bloc de paramètres ”E/S intégrées” 4-8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-3 Mode de fonctionnement de l’entrée TOR Sens 4-11. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4 Bornes pour capteurs 4-12. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-5 Bornes pour actionneurs 4-14. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-6 Paramètres d’entrée du SFB 29 4-17. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-7 Paramètres de sortie du SFB 29 4-18. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-8 DB d’instance du SFB 29 4-19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-9 Evénements pouvant déclencher une alarme process 4-20. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-10 Information de lancement de l’OB 40 pour la fonction intégrée Compteur 4-20. . . . . . 4-11 Temps de réaction de la fonction intégrée Compteur 4-23. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12 Affectation des E/S (1) 4-26. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-13 Paramètres pour l’exemple 1 4-27. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-14 Données globales utilisées pour l’exemple 1 4-29. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-15 Affectation des E/S (2) 4-32. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-16 Paramètres pour l’exemple 2 4-34. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-17 Données globales pour l’exemple 2 4-37. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-18 Affectation des entrées et sorties (3) 4-41. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-19 Paramètres pour l’exemple 3 4-42. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-20 Données globales pour l’exemple 3 4-43. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1 Onglet ”Compteur A ou B” 5-7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2 Bornes pour capteurs 5-10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3 Bornes pour actionneurs 5-12. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-4 Paramètres d’entrée du SFB 38 5-13. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-5 Paramètres de sortie du SFB 38 5-14. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6 DB d’instance du SFB 38 5-15. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7 Evénements pouvant déclencher une alarme process 5-16. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Sommaire

xiiiFonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFMEWA 4NEB 710 6058-03a

5-8 Information de lancement de l’OB 40 pour la fonction intégréeCompteur A/B 5-17. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5-9 Temps de réaction de la fonction intégrée Compteur A/B 5-19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1 Parties puissance et moteurs 6-4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-2 Déroulement d’un positionnement 6-15. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-3 Synopsis de la fonction des E/S matérielles 6-17. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4 Synopsis de la fonction des E/S logicielles 6-17. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-5 Bloc de paramètres ”Positionnement” 6-19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-6 Commande d’un moteur à grande vitesse/lente 6-22. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-7 Commande d’un convertisseur de fréquence 6-22. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-8 Bornes de raccordement pour codeur incrémental et contact

du point de référence 6-24. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-9 Bornes de raccordement pour le montage à contacteurs 6-26. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-10 Bornes de raccordement pour le convertisseur de fréquence 6-28. . . . . . . . . . . . . . . . 6-11 Paramètres d’entrée du SFB 39 6-31. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-12 Paramètres des sortie du SFB 39 6-32. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-13 Lancer la synchronisation 6-35. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-14 Synchronisation matérielle et postsynchronisation 6-36. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-15 Cas particuliers de synchronisation

(convertisseur de fréquence) 6-37. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-16 Cas particuliers de synchronisation

(montage à contacteurs) 6-37. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-17 Sélection du mode manuel à vue 6-38. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-18 Exécuter un positionnement 6-40. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-19 Positionnement pour moteur à 2 vitesses 6-41. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-20 Effets des changements d’état de fonctionnement de la CPU

sur la fonction intégrée 6-42. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-21 DB d’instance du SFB 39 6-43. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-22 Affectation des entrées et sorties (exemple 1) 6-47. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-23 Paramètres pour le découpage d’une feuille 6-48. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-24 Exemple 1 du Positionnement, structure du DB 10 6-49. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-25 Affectation des entrées et sorties (exemple 2) 6-53. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-26 Paramètres pour positionnement de pots à peinture 6-56. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-27 Exemple 2 du Positionnement, structure du DB 2 6-57. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-28 Affectation des entrées et sorties (exemple 3) 6-61. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-29 Paramètres pour Positionnement de la table porte-pièce 6-63. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-30 Exemple 3 du Positionnement, structure du DB 60 6-65. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-1 Caractéristiques techniques de la fonction intégrée Fréquencemètre A-1. . . . . . . . . . B-1 Caractéristiques techniques de la fonction intégrée Compteur B-1. . . . . . . . . . . . . . . C-1 Spécifications techniques de la fonction intégrée Compteurs A/B C-1. . . . . . . . . . . . . D-1 Spécifications techniques de la fonction intégrée Positionnement D-1. . . . . . . . . . . . E-1 Défauts et façons d’y remédier E-1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . F-1 Manuels de programmation et de mise en service du S7-300 F-1. . . . . . . . . . . . . . . . G-1 Appel des images standard IF G-7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-2 Image standard IF ”Fréquencemètre” G-8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-3 Image standard IF ”Compteur” G-9. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-4 Image standard IF ”Compteurs A/B” G-10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-5 Image standard IF ”Positionnement” G-11. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-6 Nom et fonction des images standard IF G-14. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-8 ZIF_COUNTER : champs et variables G-15. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-9 ZIF_HSC_A ou ZIF_HSC-B : champs et variables G-15. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-10 ZIF_POS : champs et variables G-15. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-11 Modification du guide–opérateur G-16. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-12 Modification des images G-17. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G-13 Modification de la configuration en automates, interface de données

vers le DB d’instance G-18. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Sommaire

xivFonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

EWA 4NEB 710 6058-03a

Sommaire

1-1Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFMEWA 4NEB 710 6058-03a

Description générale

Chapitre Contenu Page

1.1 Introduction aux fonctions intégrées 1-2

1.2 Fonctions intégrées sur la CPU 312 IFM 1-4

1.3 Fonctions intégrées sur la CPU 314 IFM 1-5

1.4 Guide du lecteur pour bien utiliser une fonction intégrée 1-6

Contenu deschapitres

1

1-2Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

EWA 4NEB 710 6058-03a

1.1 Introduction aux fonctions intégrées

Pour compter, mesurer la fréquence et positionner des axes, SIMATIC S7-300 pro-pose les trois possibilités suivantes :

� Programme utilisateur (opérations en STEP 7)

� Fonctions intégrées de la CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

� Modules de fonction pour comptage, mesure de fréquences et positionnementd’axes.

Les fonctions intégrées font, comme leur nom l’indique, partie intégrante de laCPU 312 IFM/CPU 314 IFM. Les entrées et les sorties (E/S) des fonctions intégréessont reliées à demeure aux entrées/sorties (E/S) de la CPU concernée.

La CPU 312 IFM met à votre disposition :

� la fonction intégrée Fréquencemètre

� la fonction intégrée Compteur (comptage/décomptage)

La CPU 314 IFM met à votre disposition :

� la fonction intégrée Fréquencemètre

� la fonction intégrée Compteur (1 compteur pour comptage/décomptage)

� la fonction intégrée Compteurs A/B (2 compteurs pour comptage/décomptage,A et B)

� la fonction intégrée Positionnement (positionnement en boucle ouverte)

Les fonctions intégrées travaillent parallèlement au programme utilisateur et ne pro-longent que très peu le temps de cycle de la CPU. Elles agissent directement sur lesentrées/sorties intégrées de la CPU. Les fonctions intégrées Compteur et CompteursA/B peuvent déclencher des alarmes process.

Vous pouvez contrôler et commander les fonctions intégrées depuis une console PG,un PC ou un pupitre opérateur.

En liaison avec un OP3, vous pouvez utiliser les images standard pour fonctionsintégrées (voir annexe G).

Possibilitésoffertes pourvotre tâched’automatisation

Fonctionsintégrées

CPU 312 IFM

CPU 314 IFM

Propriétés desfonctionsintégrées



Le tableau 1-1 reprend les trois possibilités qui sont à votre disposition pour votretâche d’automatisation et vous permet de comparer les critères de sélection les plusimportants.

Tableau 1-1 Critères de sélection pour la tâche d’automatisation

Critère de sélection Programmeutilisateur

Fonctionsintégrées

Modulesde fonction

Liaison directe avec les E/S non oui oui

Impact sur le temps de cycleoui minime non

Taux de couverture desapplications

faible moyen(à 50%)

élevé(à 95%)

Performance au niveau dutemps de réaction

faible moyenne élevée

Traitement des défauts deprocessus (par ex. rupture defils)

non limité oui

Les fonctions intégrées vous permettent d’automatiser à moindre coût des tâches quine nécessitent pas la performance d’un module de fonction.

Les exemples ci-après montrent les possibilités d’utilisation de la fonction intégréeFréquencemètre :

� Saisie de la vitesse de rotation d’un arbre et surveiller les tolérances.

� Saisie du flux (nombre de pièces par unité de temps) et surveillance des tolé-rances.

Les exemples ci-après montrent les possibilités d’utilisation de la fonction intégréeCompteur ou Compteurs A/B :

� Comptage du nombre de pièces entrantes et sortantes (comptage et décomptage).

� Comptage périodique avec une réaction paramétrée dès qu’un seuil de comparai-son est atteint.

Les exemples ci-après montrent les possibilités d’utilisation de la fonction intégréePositionnement :

� Positionnement de pièces transportées sur un convoyeur avec synchronisation surle bord de la pièce.

� Déplacement d’une table porte-pièce sur plusieurs positions d’usinage succes-sives.

Critères desélection

Objectifs des fonc-tions intégrées

Applications de lafonction intégréeFréquencemètre

Applicationdes fonctionsintégréesCompteur etCompteurs A/B

Applications de lafonction intégréePositionnement



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1.2 Fonctions intégrées sur la CPU 312 IFM

Les fonctions intégrées communiquent avec le processus d’automatisation par lesentrées/sorties intégrées de la CPU 312 IFM.

La CPU 312 IFM comporte 4 entrées/sorties intégrées spéciales, dont vous pouvezrégler la fonctionnalité. Vous avez le choix entre les réglages suivants :

� 4 entrées pour les alarmes process (entrées TOR)

� 4 entrées TOR pour la fonction intégrée Compteur

� 1 entrée TOR pour la fonction intégrée Fréquencemètre et 3 entrées TORstandard

Les entrées/sorties intégrées qui ne sont pas utilisées pour une fonction intégrée,peuvent servir comme entrées TOR standard.

La figure 1-1 représente les entrées/sorties intégrées de la CPU 312 IFM. Lesentrées/sorties intégrées spéciales figurent sur fond tramé.

Entrées/sorties intégrées

123456789

0

1234567890

I 124.0I 1I 2I 3I 4I 5I 6I 7I 125.0

I 1Q124.0Q 1Q 2Q 3Q 4Q 5

23456789

10

11121314151617181920

L+

M

11

1

111111

1

2

Figure 1-1 Entrées/sorties pour fonctions intégrées de la CPU 312 IFM

Introduction

Entrées/sorties in-tégrées spéciales

Entrées/sortiesintégrées



1.3 Fonctions intégrées sur la CPU 314 IFM

Les fonctions intégrées communiquent avec le processus d’automatisation par lesentrées/sorties intégrées de la CPU 314 IFM.

La CPU 314 IFM comporte 4 entrées/sorties intégrées spéciales dont vous pouvezrégler la fonctionnalité. Vous avez le choix entre les réglages suivants :

� 4 entrées pour les alarmes process (entrées TOR)

� 4 entrées TOR pour la fonction intégrée Compteur

� 4 entrées TOR pour la fonction intégrée Compteurs A/B

� 1 entrée pour la fonction intégrée Fréquencemètre et 3 entrées TOR standard

� 3 entrées TOR pour la fonction intégrée Positionnement et 1 entrée TORstandard

Les entrées/sorties intégrées qui ne sont pas utilisées pour une fonction intégréepeuvent servir comme entrées TOR standard.

La figure 1-2 représente les entrées/sorties intégrées de la CPU 314 IFM. Lesentrées/sorties intégrées spéciales figurent sur fond tramé.

12345

1234567890

I 126.0 1 2 3

Entrées/sorties intégrées

1234567890

1234567890

124.0 1 2 3 4 5 6 7

2

11

1

111111

1

2 3 4 5

6 7

IN OUT

1234567890

1234567890

125.0

IN OUTTORSpéciale

67890

AOU 128AOI 128AIU 128AII 128AI- 128

AIU 130AII 130AI- 130AIU 132AII 132AI- 132AIU 134AII 134AI- 134MANA M

L+

L+

M

1

1

1111111112

2222222223

3333333334

Figure 1-2 Entrées/sorties intégrées de la CPU 314 IFM pour fonctions intégrées

Introduction

Entrées/sorties in-tégrées spéciales




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1.4 Guide du lecteur pour bien utiliser une fonction intégrée

Pour bien utiliser une fonction intégrée, il vous faut :

� bien connaître le logiciel STEP 7 et

� être familiarisé avec la manipulation de la CPU 312 IFM ou de la CPU 314 IFM.

Le logiciel STEP 7 et son mode d’emploi sont décrits dans divers manuels.Vous en trouverez la liste et une description succincte dans l’annexe F. Les CPUet les différents modules sont décrits dans le manuel Automate programmableS7-300, Installation et Configuration – Caractéristiques des CPU et Systèmesd’automatisation S7-300, M7-300, Caractéristiques des modules.

Le tableau 1-2 contient la liste des opérations à exécuter pas à pas pour bien utiliserune fonction intégrée et les renvois aux différents chapitres du manuel où vous entrouvez la description détaillée.

Tableau 1-2 Pour vous retrouver dans le manuel

Etape Opération Renvois pour lecturep p

Fréquen-cemètre

Compteur CompteurA/B

Position-nement

1 S’initier au comportement et à la manipulation desfonctions intégrées

Chapitre 2

2 Paramétrer la fonction intégrée Chap. 3.4 Chap. 4.4 Chap. 5.4 Chap.6.3

3 Câbler la fonction intégrée Chap. 3.5 Chap. 4.5 Chap. 5.5 Chap. 6.6

4 Programmer la CPU

� Affectation du bloc fonctionnel système

� Exploitation des alarmes process

Chap. 3.6

–

Chap. 4.6

Chap. 4.8

Chap. 5.6

Chap. 5.8

Chap. 6.7

–

5 Faire passer la CPU de STOP sur RUN _

6 Tester la fonction intégrée Chap. 2.5

7 Déterminer le temps de cycle et le temps de réaction Chap. 3.9 Chap. 4.9 Chap. 5.9 Chap. 6.9

Les chapitres 3.10, 4.10 et 6.10 du manuel contiennent des exemples d’applicationspratiques, susceptibles d’aider en particulier les personnes qui débutent sur unSIMATIC S7. Les exemples sont construits très simplement et conduisent progres-sivement l’utilisateur à travers les différentes étapes, depuis la définition de la tâcheà automatiser jusqu’au programme utilisateur, en passant par le câblage et le para-métrage de la fonction intégrée.

Conditions

Guide

Exemples



Ce que vous devez savoir surles fonctions intégrées


2.1 Comment se fait la liaison des fonctions intégrées dans laCPU 312 IFM/CPU 314 IFM

2-2

2.2 Comment lier une fonction intégrée dans le programme utilisateur 2-4

2.3 Fonctions et propriétés du DB d’instance 2-5

2.4 Comment activer et paramétrer les fonctions intégrées 2-6

2.5 Comment tester les fonctions intégrées 2-7

2.6 Comment se comportent les fonctions intégrées quand il y achangement d’état de la CPU

2-8


2


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2.1 Comment se fait la liaison des fonctions intégrées dans la CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

La figure 2-1 montre comment sont reliées les fonctions intégrées à l’exemple d’uneCPU 312 IFM. Les explications sont fournies dans le texte qui suit.

CPU 312 IFM

OB x

OB 40

�

SFB

Fonctionintégrée

Programme utilisateur Système d’exploitation Entrées/sorties intégrées

DB d’instance

�

�

�

�

�

�

�

I 124.0I 1I 2I 3I 4

I 5I 6I 7I 125.0

I 1Q124.0Q 1Q 2Q 3Q 4

Q 5

234

56789

10

111213141516

17

181920 M

L+

123456789

1 0

1 11 21 31 41 51 6

1 71 81 92 0

Figure 2-1 Liasion des fonctions intégrées dans la CPU 312 IFM

Intégration

Ce que vous devez savoir sur la fonction intégrée


Les fonctions intégrées font partie du système d’exploitation de la CPU 312 IFM/CPU 314 IFM.

Dès que vous avez paramétré une fonction intégrée avec l’outil STEP 7, la fonctionintégrée se trouve activée.

Les explications de la figure 2-1 sont fournies dans le tableau 2-1.

Tableau 2-1 Liaison des fonctions intégrées dans la CPU

N° Description

� Un bloc fonctionnel système (SFB) est affecté à chaque fonctionintégrée. Les SFB sont intégrés dans la CPU.

� Le SFB est appelé par un bloc d’organisation (OB) depuis le pro-gramme utilisateur.

� Le DB d’instance contient les données à échanger entre le programmeutilisateur et la fonction intégrée.

� Le SFB écrit et lit des données dans le DB d’instance

� Une fonction intégrée écrit et lit dans le DB d’instance :

� au point de contrôle du cycle (si vous l’avez paramétré avecSTEP 7)

� lors des changements d’état de fonctionnement

� au moment de l’appel d’un SFB.

� Une fonction intégrée intervient directement sur les entrées/sortiesintégrées, sans passer par le programme utilisateur. Les temps deréaction sont ainsi plus courts.

� Les fonctions intégrées Compteur et Compteurs A/B peuventdéclencher une alarme process dès qu’un événement se présente.

� Avec le programme utilisateur dans l’OB 40 (OB d’alarme), la réactionà l’événement est rapide.

Explication



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2.2 Comment lier une fonction intégrée dans le programme utilisateur

Pour lier une fonction intégrée dans le programme utilisateur, vous avez le choixentre différents outils : l’outil STEP 7 Statement Liste Editor ou Ladder Editor (édi-teur de programme). Les outils STEP 7 sont décrits de façon détaillée dans le guidede l’utilisateur Logiciel de base pour S7 et M7, STEP 7.

Vous devez déjà avoir défini le numéro du DB d’instance dans STEP 7. D’autre part,le DB d’instance doit figurer dans votre programme utilisateur.

Le SFB de la fonction intégrée peut être appelé depuis le programme utilisateur :

� par un bloc d’organisation quelconque (par ex. OB 1, OB 40, OB 100)

� par un bloc fonctionnel quelconque (FB)

� par une fonction quelconque (FC).

Quand vous appelez le SFB, son entrée EN (validation) doit être mise à 1, pour qu’ilpuisse être traité (cf. chap. 3.6).

Les SFB des fonctions intégrées sont équipés en partie d’entrées qui réagissent sur lefront du signal. Ces entrées déclenchent une réaction, dès que le front est montant.

Si le SFB n’est pas appelé de manière cyclique dans le programme utilisateur, vousdevez alors provoquer un front montant au niveau de ces entrées en appelant deuxfois de suite le SFB :

� au premier appel, vous mettez les entrées à 0,

� au second appel, vous les mettez à 1.

Dans les chapitres 3.6, 4.6, 5.6 et 6.7 vous trouvez la description des entrées qui, surles SFB, réagissent au front montant.

Le SFB ne peut pas être interrompu par des traitements prioritaires (p. ex. OB 40).Une alarme process, par exemple, ne sera traitée qu’au terme du traitement du SFBpar l’OB 1. Le temps de réaction à l’alarme de la CPU se trouve ainsi prolongé de ladurée d’exécution du SFB.

Outil de liaison

Conditions

Appel du SFB

Attention

Interruption duSFB



2.3 Fonctions et propriétés du DB d’instance

Le DB d’instance contient les données à échanger entre le programme utilisateur etla fonction intégrée.

Vous pouvez raccorder un pupitre opérateur OP à une CPU 312 IFM/uneCPU 314 IFM, sans programme utilisateur. Le SFB n’est alors pas à appeler, puis-que le pupitre opérateur accède directement au DB d’instance. (Une condition avecla CPU 314 IFM : vous devez avoir paramétré l’actualisation au point de contrôle ducycle avec STEP 7 ; voyez aussi le chapitre 3.4).

On dit d’une fonction intégrée qu’elle est rémanente quand, après une coupure decourant, elle reprend le traitement dans l’état où elle se trouvait avant la coupure decourant.

Si vous souhaitez que la fonction intégrée soit ”rémanente”, utilisez STEP 7 pourparamétrer le DB d’instance comme devant être rémanent.

Les paramètres pour la CPU 312 IFM/CPU 314 IFM figurent sous ”Bloc de pa-ramètres Zones rémanentes” dans le manuel Automate programmable S7-300,Installation et Configuration – Caractéristiques des CPU. L’utilisation de STEP 7est décrite dans le guide de l’utilisateur Logiciel de base pour S7 et M7, STEP 7.

Le DB d’instance contient les états de tous les paramètres d’entrée et de sortie duSFB qui lui est affecté.

La fonction intégrée accède directement aux E/S intégrées de la CPU 312 IFM. Lesétats de ces E/S ne sont pas contenus dans le DB d’instance.

L’actualisation du DB d’instance se fait aux moments suivants :

� lors des changements d’état de la CPU

� au point de contrôle du cycle (si vous avez paramétré l’actualisation au point decontrôle du cycle avec STEP 7 ; voyez aussi le chapitre 3.4).

� lors de l’appel du SFB.

Gestion desdonnées

Contrôle etcommande

Rémanence

Paramétrage dela rémanence

Contenu duDB d’instance

Actualisation duDB d’instance



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2.4 Comment activer et paramétrer les fonctions intégrées

Pour pouvoir utiliser une fonction intégrée vous devez commencer par l’activer, puispar la programmer.

Avec STEP 7 vous activez et vous paramétrez la fonction intégrée, en offline sur laPG ou le PC. L’utilisation de STEP 7 est décrite dans le guide de l’utilisateur Logi-ciel de base pour S7 et M7, STEP 7.

Dans le bloc de paramètres ”Entrées/sorties intégrées”, vous choisissez l’une desfonctions intégrées suivantes :

� pour CPU 312 IFM :

– entrées d’alarme

– compteur

– fréquencemètre.

� pour CPU 314 IFM :

– entrées d’alarme

– compteur

– compteurs parallèles A/B

– fréquencemètre

– positionnement

Les paramètres et les plages respectives sont décrits :

� dans le manuel Automate programmable S7-300, Installation et Configuration –Caractéristiques des CPU pour les entrées d’alarmes process.

� dans le chapitre 3.4 pour la fonction intégrée Fréquencemètre

� dans le chapitre 4.4 pour la fonction intégrée Compteur

� dans le chapitre 5.4 pour la fonction intégrée Compteurs A/B

� dans le chapitre 6.3 pour la fonction intégrée Positionnement

Introduction

Activation/paramé-trage

Onglet”Fonctions”

Description desparamètres



2.5 Comment tester les fonctions intégrées

Les CPU vous proposent des fonctions avec lesquelles il vous est possible d’ob-server et de modifier, si besoin est, les données et les variables du programme utili-sateur.

Le tableau 2-2 contient les fonctions de test que vous pouvez utiliser pour laCPU 312 IFM et la CPU 314 IFM.

Tableau 2-2 Fonctions de test de la CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

Fonction de test Application

Visudyn devariables

Pour observer des variables de processus (entrées, sorties, mémento, tem-porisations, compteur, données) en un endroit donné du programme utili-sateur.

Forçage devariables

Pour affecter une valeur à des variables de processus (entrées, sorties, mé-mento, temporisations, compteur, données) en un endroit donné du pro-gramme utilisateur et pour commander ainsi le programme utilisateur defaçon ciblée.

Visudyn de blocs Pour observer un bloc en cours de programme dans le but de chercher àrésoudre les problèmes qui peuvent se présenter pendant la conversion duprogramme utilisateur.

Visudyn des blocs représente l’état de différents éléments du mot d’état,des accumulateurs et des registres, pour signaler les opérations actives.

Les fonctions de test ”Visudyn de variables” et ”Forçage de variables” sont décritesdans le guide de l’utilisateur Logiciel de base pour S7 et M7, STEP 7.

Les fonctions de test ”Visudyn de blocs” sont décrites dans le manuel Langage LISTpour SIMATIC S7-300/400, Programmation de blocs ou dans le manuel LangageCONT pour SIMATIC S7-300/400, Programmation de blocs suivant le langage deprogrammation utilisé.

Introduction

Fonctions de test

Utilisation desfonctions de test



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2.6 Comment se comportent les fonctions intégrées quand il y a change-ment d’état de la CPU

Vous avez activé et paramétré la fonction intégrée avec STEP 7.

Le comportement des fonctions intégrées dépend directement de l’état de la CPU(DEMARRAGE, STOP, RUN) Le tableau 2-3 montre le comportement des fonc-tions intégrées selon les différents états de la CPU.

Tableau 2-3 Etats de la CPU

DEMARRAGE STOP/ARRET RUN

Fonction intégrée inactivée inactivée activée

Bloc fonctionnel standard(par ex. SFB 30)

peut être appelé ne peut pas être appelé peut être appelé

Actualisation du DB d’instance au moment de l’appel duSFB

non au point de contrôle ducycle (si paramétré avecSTEP 7) et au moment del’appel du SFB

Alarmes process bloquées bloquées libérées

Entrées intégrées ne sont pas exploitées parla fonction intégrée

ne sont pas exploitées parla fonction intégrée

sont exploitées par lafonction intégrée

Sorties intégrées ne sont pas influencéespar la fonction intégrée

ne sont pas influencéespar la fonction intégrée

sont influencées par lafonction intégrée

Conditions

Etats de la CPU



La figure 2-2 représente les changements d’état de fonctionnement de la CPU et lesactions correspondantes de la fonction intégrée.

RUNSTOP

�

�

� �

�

�

ARRET

�

� �

Misesoustension

DEMARRAGE

Misehorstension

Figure 2-2 Changements d’état de fonctionnement

Les actions qui accompagnent les changements d’état sont décrites dans letableau 2-4.

Tableau 2-4 Changements d’état de fonctionnement

Action Description

� Vérification des paramètres de la fonction intégrée (intégralité et valeurs).

� Préréglage des entrées qui réagissent sur le front du signal

� Ces entrées sont préréglées pour que la réaction soit déclenchée dès le prochaintraitement du DB d’instance avec entrée = 1.

� Si une erreur est détectée au démarrage, la CPU se remet en STOP.

� Lancement de la fonction intégrée (passage à l’état activé)

� La fonction intégrée reprend les valeurs du DB d’instance et démarre.

� Libération des sorties par le système d’exploitation

� Traitement des entrées par la fonction intégrée

� Arrêt de la fonction intégrée

� Actualisation des valeurs de départ dans le DB d’instance

� Remise à 0 des entrées qui réagissent sur le front du signal dans le DB d’instance

Changementsd’état defonctionnement

Description desactions



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Fonction intégrée Fréquencemètre

Dans le tableau ci-après, vous trouvez les entrées/sorties intégrées spéciales de laCPU 312 IFM et de la CPU 314 IFM pour la fonction intégrée Fréquencemètre.

Tableau 3-1 Entrées/sorties intégrées pour la fonction intégrée Fréquencemètre sur CPU 312IFM et CPU 314 IFM

CPU 312 IFM CPU 314 IFM Fonction

E 124.6 E 126.0 Entrée TOR Mesure

Nota

Les exemples donnés dans le chapitre suivant se rapportent à la CPU 312 IFM. Ilss’appliquent de la même façon à la CPU 314 IFM, sous réserve d’utiliser l’entrée/sortie correcte (cf. Tableau 3-1).


3.1 Généralités sur le mode de fonctionnement 3-2

3.2 Mode de fonctionnement du fréquencemètre 3-3

3.3 Mode de fonctionnement des comparateurs 3-5

3.4 Paramétrage 3-7

3.5 Raccordement des capteurs aux E/S intégrées 3-10

3.6 Bloc fonctionnel système 30 3-12

3.7 Structure du DB d’instance 3-14

3.8 Traitement des alarmes process 3-15

3.9 Calcul du temps de cycle et des temps de réaction 3-17

3.10 Exemples d’application 3-18



3


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3.1 Généralités sur le mode de fonctionnement

Vous trouvez dans ce chapitre un schéma synoptique de la fonction intégrée Fré-quencemètre. Il contient les parties les plus importantes de la fonction intégrée avecles entrées et les sorties.

Les chapitres 3.2 et 3.3 se réfèrent à ce tableau et décrivent la corrélation entre lesparties déterminantes de la fonction intégrée et ses entrées et sorties.

La fonction intégrée Fréquencemètre vous permet de mesurer en continu une fré-quence � 10 kHz.

La figure 3-1 est la représentation synoptique de la fonction intégrée Fréquen-cemètre :

Compa-rateurLimitesupérieure

Compa-rateurLimiteinférieure

Fréquen-cemètre

Fréquence FREQ

Bit d’état STATUS_U

Seuil de comparaisonU_LIMIT

Bit d’état STATUS_L

Seuil de comparaisonL_LIMIT

Entrée TOR intégrée Mesure

Valid. seuil de comparaisonSET_U_LIMIT

Seuil de comparaisonsupérieur PRES_U_LIMIT

Valid. seuil de comparaisonSET_L_LIMIT

Seuil de comparaisoninférieur PRES_L_LIMIT

Etat logiqueValeur numérique

Figure 3-1 Tableau synoptique de la fonction intégrée Fréquencemètre

Introduction

Objet de la fonc-tion intégrée

Schéma synopti -que



3.2 Mode de fonctionnement du fréquencemètre

Le fréquencemètre calcule la fréquence actuelle à partir du signal de mesure et de ladurée de mesure.

Le signal de mesure est capté au niveau de l’entrée TOR intégrée Mesure de laCPU. Le fréquencemètre compte les fronts montants du signal de mesure pendantune durée donnée et en déduit la fréquence.

La CPU détermine la fréquence selon deux principes différents :

� le principe de mesure 1 est utilisé pour une durée de mesure de 0,1 s, 1 s ou 10 s

� le principe de mesure 2 est utilisé pour une durée de mesure de 1 ms, 2 msou 4 ms

Le fréquencemètre détermine la fréquence suivant la formule suivante :

Fréquence� nombre de fronts montantsdurée de mesure

Le fréquencemètre détermine la fréquence en mesurant le temps s’écoulant entredeux fronts montants sur l’entrée TOR Mesure.

La durée de mesure est à paramétrer avec STEP 7. Vous pouvez choisir parmi lesvaleurs suivantes pour la durée de mesure : 1 ms, 2 ms, 4 ms, 0,1 s, 1 s, 10 s. Lamesure est relancée dès que la durée de mesure est écoulée, de sorte que la fré-quence est actualisée en permanence.

La durée de mesure est de 1 seconde pendant laquelle on a compté 6500 fronts mon-tants du signal de mesure.

Fréquence� 65001 s� 6500 Hz

Les durées de mesure 0,1 s à 10 s ont été introduits pour la mesure des signaux àhaute fréquence. Plus la fréquence est élevée, plus le résultat de mesure sera précis.Aux fréquences élevées, ce principe de mesure donne

� une précision de mesure élevée

� une charge faible du temps de cycle

Fréquencemètre

Différents prin -cipes de mesure

Principe demesure 1

Principe demesure 2

Durée de mesure

Exemple

Propriétés du prin -cipe de mesure 1



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Les durées de mesure 1 ms à 4 ms ont été introduits pour la mesure des signaux àbasse fréquence. Plus la fréquence est petite, plus le résultat de mesure sera précis.Aux basses fréquences, ce principe de mesure donne

� une précision de mesure élevée

� une réaction rapide dans le processus (ex. déclenchement par alarme process)

� une forte charge du temps de cycle

Après le démarrage de la CPU ou après avoir quitté l’état ARRET, l’OB 1 estexécuté et en même temps la fonction intégrée Fréquencemètre est démarrée.

Avec le principe de mesure 1, la 1ère fréquence valable est calculée après la 1èredurée de mesure.

Avec le principe de mesure 2, la 1ère fréquence valable est calculée au plus tardaprès écoulement de 2 x durée de mesure ou après le temps donné par la formule2 x 1/fréquence mesurée (la plus grande des deux valeurs est à prendre en considéra-tion).

Avant d’obtenir la première fréquence valable, la fréquence fournie par les deuxprincipes de mesure est –1.

Démarr. (OB100)Cycle (OB1) Cycle (OB1) Cycle (OB1)

–1 fréquence valide Temps

Début de la1ère mesure

Fin de la 1ère mesure (prin-cipe 1) ou après 2 x tempsmesure ou 2 x 1/fréq.mesurée (principe 2)

par défaut*

* dernière fréquence avant la mise en STOP ou, si la rémanence a été paramétrée, avant la mise hors tension.

ARRET

Figure 3-2 Fréquence pendant la première mesure

La fonction intégrée Fréquencemètre est conçue pour une fréquence maximale de10 kHz.

!Attention

Si la fréquence mesurée dépasse la limite de 10 kHz :

� le fonctionnement correct de la fonction intégrée n’est plus garanti

� le cycle est allongé

� le temps de réaction à l’alarme process s’allonge

� la communication risque d’être perturbée (jusqu’à rupture de la liaison)

Le dépassement du temps de cycle (chien de garde) provoque le passage en STOPde la CPU.

Propriétés du prin-cipe de mesure 2

Affichage de lapremière valeur defréquence valable

Dépassement de lafréquence limite



3.3 Mode de fonctionnement des comparateurs

La fonction intégrée Fréquencemètre intègre 2 comparateurs, avec lesquels vouspouvez vérifier que la plage des fréquences admises est bien respectée.

Ce comparateur réagit dès que la fréquence FREQ dépasse vers le haut un seuil decomparaison donné U_LIMIT. Dans ce cas, le bit d’état STATUS_U du SFB 30 estmis à 1.

Ce comparateur réagit dès que la fréquence FREQ tombe en dessous d’un seuil decomparaison donné L_LIMIT. Dans ce cas, le bit d’état STATUS_L du SFB 30 estmis à 1.

Vous pouvez exploiter les bits d’état dans votre programme utilisateur.

Avant d’obtenir la première fréquence valable, les bits d’état sur SFB 30 sont à 0.

Le dépassement en valeur supérieure ou inférieure des seuils de comparaisonrespectifs U_LIMIT et L_LIMIT déclenche une alarme process si le paramétrage estréalisé en conséquence dans STEP 7 (durée de mesure 1, 2 ou 4 ms et alarmeprocess activée).

Comparateurs

Comparateur delimite supérieure

Comparateur delimite inférieure

Exploitation desbits d’état

Réactions para -métrables pour lesdurées de mesure1, 2 et 4 ms



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La figure 3-3 représente graphiquement le mode de fonctionnement des compara-teurs. Les surfaces grisées signalent les dépassements vers le bas ou vers le hautd’un seuil de comparaison. Le déclenchement d’alarme a été paramétré.

Bit d’état STATUS_U

FréquenceFREQ

Seuil decompar.L_LIMIT

Bit d’état STATUS_L

Seuil decompar.U_LIMIT

Durée mesure

Temps

Temps

Temps

Fréquence >limite supérieure

Fréquence <limite inférieure

Fréquence <limite inférieure

-1

Déclench. d’unealarme process

Déclench. d’unealarme process

Figure 3-3 Mode de fonctionnement des comparateurs

Avec les paramètres d’entrée PRES_U_LIMIT et PRES_L_LIMIT, vous pouvezdéfinir de nouvelles valeurs de référence pour les comparateurs. Les nouvellesvaleurs sont validées pour les comparateurs, sur le front montant des paramètresd’entrée SET_U_LIMIT et SET_L_LIMIT du SFB 30.

Si, après avoir spécifié un nouveau seuil de comparaison supérieur ou inférieur, ceseuil est dépassé en valeur supérieure ou inférieure par la fréquence actuelle, unealarme process est déclenchée si l’alarme process est activée avec STEP 7.

Mode de fonction-nement descomparateurs

Définition de nou-velles valeurs deréférence



3.4 Paramétrage

Vous paramétrez la fonction intégrée avec STEP 7. L’utilisation de STEP 7 estdécrite dans le guide de l’utilisateur Logiciel de base pour S7 et M7, STEP 7.

Le tableau 3-2 liste les paramètres pour la fonction intégrée Fréquencemètre.

Tableau 3-2 Bloc de paramètres ”E/S intégrées”

Paramètre Explication Valeur admise Réglagepar défaut

Numéro duDB d’instance

Le DB d’instance contient des données àéchanger entre la fonction intégrée et leprogramme utilisateur.

1 à 63

CPU 314 IFM1 à 127

62

Durée demesure

La durée de mesure est l’intervalle de tempsdurant lequel la fonction intégrée calcule lafréquence.

0,1 s ; 1 s ;10 s; 1 ms;2 ms; 4 ms

1 s

Actualisationautomatiqueau point decontrôle ducycle1

Vous choisissez si vous souhaitez que les DBd’instance de la fonction intégrée soientactualisés au point de contrôle du cycle

activé/désactivé activé

Dépassement en valeur inférieur du seuil de comparaison inférieur

Alarmeprocess2

Vous pouvez décider qu’une alarme processsera déclenchée si la fréquence est inférieureau seuil L_LIMIT.

activée/désactivée

désactivée

Dépassement en valeur supérieur du seuil de comparaison supérieur

Alarmeprocess2

Vous pouvez décider qu’une alarme processsera déclenchée si la fréquence est supérieureau seuil U_LIMIT.

activée/désactivée

désactivée

1 Le paramètre n’est réglable que sur la CPU 314 IFM, sur la CPU 312 IFM, le paramètre est régléautomatiquement sur ”activée”

2 L’alarme process n’est réglable que pour les durées de mesure paramétrées 1, 2 et 4 ms

Paramétrage avecSTEP 7

Paramètres etleurs valeursadmises



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La résolution de la mesure est d’autant plus élevée que la durée de mesure estlongue. Le tableau 3-3 montre la corrélation entre la résolution de la mesure et ladurée de mesure paramétrée.

Tableau 3-3 Résolution de la mesure pour les durées de mesure 0,1 s, 1 s et 10 s

Durée demesure

Résolution Nombre de fronts montantspendant une durée de

mesure (exemple)

Fréquence

0,1 s La fréquence est mesurable parpas de 10 Hz

900 9000 Hzq ppas de 10 Hz.

901 9010 Hz

1 s La fréquence est mesurable parpas de 1 Hz

900 900 Hzq ppas de 1 Hz.

901 901 Hz

10 s La fréquence est mesurable parpas de 0 1 Hz

900 90 Hzq ppas de 0,1 Hz.

901 90,1 Hz

Le fréquencemètre détermine la fréquence à des intervalles plus longs. Autrementdit, quand vous choisissez une durée de mesure longue, la valeur de la fréquence estactualisée moins fréquemment.

La précision de la mesure dépend de la fréquence mesurée et de la durée de mesure.

Le tableau 3-4 montre l’influence de la durée de mesure sur l’erreur de mesuremaximale pour une fréquence limite de 10 kHz.

Tableau 3-4 Précision de la mesure pour les durées de mesure 0,1 s, 1 s et 10 s

Fréquence Durée de mesure Erreur de mesure maximaleen % de la valeur mesurée

10 kHz 0,1 s 1,1 %

10 kHz 1 s 0,11 %

10 kHz 10 s 0,011 %

La formule ci-après vous permet de calculer l’erreur de mesure maximale de la fré-quence mesurée :

Erreur max. en % de la val. mes.�0, 001 s� 1

fréquence en Hzdurée de mesure en s

� 100 %

Du fait du principe de mesure, plus la fréquence mesurée est faible, plus l’erreur demesure est importante.

Résolution pourdurée de mesure0,1 s, 1 s et 10 s

Inconvénientd’une durée demesure longue

Précision de lamesure pour duréede mesure 0,1 s,1 s et 10 s

Calcul de l’erreurde mesure pourdurée de mesure0,1 s, 1 s et 10 s



La résolution interne de calcul de la mesure du temps entre 2 fronts montants esttoujours la même pour chacun des durées de mesure paramétrées 1 ms, 2 ms ou4 ms, à savoir 1 mHz.

Remarque : les fréquences < 20 mHz donnent lieu à l’affichage d’une valeur defréquence 0.

La précision de la mesure dépend de la fréquence mesurée et de la durée de mesure.La mesure est d’autant plus précise que la fréquence est plus faible et que la duréede mesure est plus long.

Le tabelau 3-5 montre l’influence de la durée de mesure sur l’erreur de mesuremaximale pour une fréquence limite de 10 kHz.

Tableau 3-5 Précision de la mesure pour les durées de mesure 1ms, 2 ms et 4 ms

Fréquence Durée de mesure Erreur de mesure maximaleen % de la valeur mesurée

10 kHz 1 ms 5 %

10 kHz 2 ms 2 %

10 kHz 4 ms 1 %

La formule ci-après vous permet de calculer l’erreur de mesure maximale de la fré-quence mesurée :

Erreur max. de la val. mes. = �fréquence en Hz � facteur en % / 100 � 0,001 Hz

Le facteur intervenant dans le calcul de l’erreur de mesure dans la formule précitéedépend de la CPU.

Le facteur ne doit pas dépasser une valeur maximale. C’est-à-dire si la formule dutableau suivant donne pour votre application un facteur supérieur au facteur maxi-mal admis, il faudra utiliser le facteur maximal dans la formule de calcul de l’erreurde mesure.

Tableau 3-6 Facteur de calcul de l’erreur de mesure maximal du fréquencemètre IF

CPU Formule de calcul du facteur Facteur max. pour tps mesure

1 ms 2 ms 4 ms

CPU 312 IFM (0,01 + 0,0018 s � fréquence en Hz) % 5 % 2 % 1 %

CPU 314 IFM (0,01 + 0,0012 s � fréquence en Hz) % 3,5 % 1,5 % 0,75 %

Résolution pourdurée de mesure1 ms, 2 m et 4 ms

Précision de lamesure pour duréede mesure 1 ms,2 m et 4 ms

Calcul de l’erreurde mesure pourdurée de mesure1 ms, 2 m et 4 ms

Facteur en %



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3.5 Raccordement des capteurs aux E/S intégrées

Pour le câblage, nous observerons la CPU 312 IFM. La réalisation est la même dansle cas de la CPU 314 IFM, pour laquelle on utilise une autre entrée/sortie intégrée(cf. Tableau 3-1).

Le tableau 3-7 indique les bornes des E/S intégrées de la CPU 312 IFM pour lafonction intégrée Fréquencemètre.

Tableau 3-7 Bornes de raccordement des capteurs (CPU 312 IFM)

Borne Repérage des bornes Description

8 E 124.6 Mesure

18 L+ Tension d’alimentation

19 M Masse

La figure 3-4 montre le principe du raccordement d’un capteur (par ex. détecteur deproximité BERO) aux E/S intégrées de la CPU 312 IFM.

E/S intégrées

BERO

Utiliser uncâble designal blindé

24 V

I 124.0I 1I 2I 3I 4I 5I 6I 7I 125.0

I 1Q124.0Q 1Q 2Q 3Q 4Q 5

123456789

1 0

1 11 21 31 41 51 61 71 81 92 0

23456789

10

11121314151617

181920

ML+

Figure 3-4 Câblage des capteurs (CPU 312 IFM)

Introduction

Bornes deraccordement

Schéma deraccordement



Pour raccorder le capteur, vous devez utiliser un câble blindé et mettre le blindage àla terre. Utilisez à cet effet l’étrier de connexion des blindages.

La connexion du blindage est décrite en détail dans le manuel Automate program-mable S7-300, Installation et Configuration – Caractéristiques des CPU.

Blindage



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3.6 Bloc fonctionnel système 30

Le SFB 30 est affecté à la fonction intégrée Fréquencemètre. La figure 3-5 donneune représentation graphique du SFB 30.

PRES_U_LIMIT

EN

PRES_L_LIMIT

SET_U_LIMIT

SET_L_LIMIT

ENO

U_LIMIT

FREQ

L_LIMIT

STATUS_U

STATUS_L

SFB 30

dynamique

dynamique

Figure 3-5 Représentation graphique du SFB 30

Les paramètres d’entrée du SFB 30 sont expliqués dans le tableau 3-8.

Tableau 3-8 Paramètres d’entrée du SFB 30

Paramètred’entrée

Explication

EN EN est le paramètre d’entrée pour la validation du SFB 30. Il n’a lui-même aucun effet sur le traitementdu SFB 30. Le SFB 30 est traité tant que EN = 1. Il ne l’est pas quand EN = 0.

Type de données : BOOL Opérande : I, Q, M, L, D Val. admises : 0/1 (FALSE/TRUE)

PRES_U_LIMIT Ce paramètre vous permet de définir le nouveau seuil de comparaison PRES_U_LIMIT qui sera validépar un front montant sur le paramètre SET_U_LIMIT.

Type de données : DINT Opérande : I, Q, M, L, D Val. admises : de –2147483648 à 2147483647

PRES_L_LIMIT Ce paramètre vous permet de définir le nouveau seuil de comparaison PRES_L_LIMIT qui sera validépar un front montant sur le paramètre SET_L_LIMIT.


SET_U_LIMIT Le seuil de comparaison PRES_U_LIMIT est validé par un front montant. Au même moment, le bitd’état STATUS_U est mis à 0 ou à 1, selon le nouveau seuil de comparaison.


SFB 30

Paramètres d’en -trée du SFB 30



Tableau 3-8 Paramètres d’entrée du SFB 30 (suite)


Explication

SET_L_LIMIT Le seuil de comparaison PRES_L_LIMIT est validé par un front montant. Au même moment, le bitd’état STATUS_L est mis à 0 ou à 1, selon le nouveau seuil de comparaison.


Les paramètres de sortie du SFB 30 sont expliqués dans le tableau 3-9.

Tableau 3-9 Paramètres de sortie du SFB 30

Paramètre desortie

Explication

ENO Le paramètre de sortie ENO signale si un défaut est intervenu pendant le traitement du SFB. Si ENO = 1,aucun défaut n’a été détecté. Si ENO = 0, le SFB n’a pas été traité ou a été traité de façon insatisfaisante.

Type de données : BOOLOpérande : I, Q, M, L, D Val. admises : 0/1 (FALSE/TRUE)

FREQ Ce paramètre de sortie fournit la fréquence mesurée en mHz.Q


U_LIMIT Ce paramètre de sortie fournit le seuil de comparaison actuel U_LIMIT.


L_LIMIT Ce paramètre de sortie fournit le seuil de comparaison actuel L_LIMIT.


STATUS_U Le paramètre de sortie STATUS_U indique la position de la fréquence par rapport au seuil de comparai-son U_LIMIT :

� Fréquence FREQ � Seuil de compar. U_LIMIT : le paramètre de sortie STATUS_U est à 1.

� Fréquence FREQ � Seuil de compar. U_LIMIT : le paramètre de sortie STATUS_U est à 0.


STATUS_L Le paramètre de sortie STATUS_L indique la position de la fréquence par rapport au seuil de comparai-son L_LIMIT :

� Fréquence FREQ � Seuil de compar. L_LIMIT : le paramètre de sortie STATUS_L est à 0.

� Fréquence FREQ � Seuil de compar. L_LIMIT : le paramètre de sortie STATUS_L est à 1.


Paramètres desortie du SFB 30



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3.7 Structure du DB d’instance

Le tableau 3-10 représente la structure et le paramétrage du DB d’instance de lafonction intégrée Fréquencemètre.

Tableau 3-10 DB d’instance du SFB 30

Opérande Mnémonique Signification

DBD 0 PRES_U_LIMIT Seuil de comparaison (nouveau) pour limite supérieure

DBD 4 PRES_L_LIMIT Seuil de comparaison (nouveau) pour limite inférieure

DBX 8.0 SET_U_LIMIT Validation du seuil de comparaison pour limite sup.

DBX 8.1 SET_L_LIMIT Validation du seuil de comparaison pour limite inf.

DBD 10 FREQ Fréquence

DBD 14 U_LIMIT Seuil de comparaison (actuel) pour limite supérieure

DBD 18 L_LIMIT Seuil de comparaison (actuel) pour limite inférieure

DBX 22.0 STATUS_U Bit d’état Limite supérieure

DBX 22.1 STATUS_L Bit d’état Limite inférieure

Les données pour la fonction intégrée Fréquencemètre occupent 24 octets et com-mencent par l’adresse 0 dans le DB d’instance.

DB d’instancedu SFB 30

Longueur duDB d’instance



3.8 Traitement des alarmes process

La fonction intégrée Fréquencemètre déclenche une alarme process pour certainsévénements, à condition d’avoir paramétré avec STEP 7 une durée de mesure de1 ms, 2 ms ou 4 ms et d’avoir activé les alarmes process.

Le tableau 3-11 donne la description des événements susceptibles de déclencher unealarme process et le paramétrage à effectuer avec STEP 7.

Tableau 3-11 Evénements pouvant déclencher une alarme process

Alarmes process pour Description Paramétrage

Fréquence mesurée inférieureau seuil inférieur

Une alarme process est déclenchée lorsque la valeur defréquence momentanée tombe en dessous du seuil decomparaison inférieur.

inférieur au seuil de compar.inférieur : alarme process activée

Fréquence mesuréesupérieure au seuil supérieur

Une alarme process est déclenchée lorsque la valeur defréquence momentanée dépasse le seuil de comparaisonsupérieur.

supérieur au seuil de compar.supérieur : alarme processactivée

Introduction

Evénementsparamétrables



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L’apparition d’une alarme process déclenche l’appel de l’OB d’alarme process(OB 40). L’événement ayant appelé l’OB 40 est stocké dans l’information de lance-ment (partie déclarative) de l’OB 40.

Le tableau 3-12 donne les variables temporaires (TEMP) de l’OB 40 intéressantespour la fonction intégrée Fréquencemètre des CPU 312 IFM/314 IFM. La descrip-tion de l’OB 40 se trouve dans le manuel de référence Fonctions systèmes etfonctions standard.

Tableau 3-12 lnformation de lancement de l’OB 40 pour la fonction intégrée Fréquencemètre

Variable Type donn. Description

OB40_MDL_ADDR WORD B#16#7C Indication dans le mot de donnée locale 6 :

� adresse du module déclencheur de l’alarme (ici la CPU)

OB40_POINT_ADDR DWORD voir fig. 3-6 Indication dans le double mot de donnée locale 8 :

� fonction intégrée ayant déclenché l’alarme

� événement ayant déclenché l’alarme

La variable OB40_POINT_ADDR contient la fonction intégrée et l’événement quiont déclenché l’alarme. La figure suivante précise la correspondance avec les bits dudouble mot de donnée locale 8.

0 N° bit5 4 13 23130

Alarme processdéclenchée par la FIfréquencemètre

67

réservé réservé

Fréquence supérieure au seuil decomparaison supérieur

Fréquence inférieure au seuil decomparaison inférieur

29 28 27 26

LD 81 0000000

LB 8 LB 11

25 24

Figure 3-6 Information de lancement de l’OB 40 : événement déclencheur de l’alarme (fréquencemètre)

L’exploitation des alarmes process dans le programme utilisateur est expliquée dansle manuel de programmation Logiciel système pour S7–300/400, Conception du pro-gramme.

OB d’alarmeprocess

lnformation delancement del’OB 40 pourfonction intégrée

Affichage del’événementdéclencheur del’alarme

Exploitation dansle programmeutilisateur



3.9 Calcul du temps de cycle et des temps de réaction

Le calcul du temps de cycle pour les CPU est décrit en détail dans le manuelAutomate programmable S7-300, Installation et Configuration – Caractéristiquesdes CPU. En complément, nous vous signalons ci-après les durées qui doivent entrerdans les calculs, lorsque la fonction intégrée Fréquencemètre est en service.

Vous pouvez calculer le temps de cycle avec la formule suivante :

Temps de cycle = t1 + t2 + t3 + t4

t1 = Temps de transfert de la mémoire image (MIE et MIS)1

t2 = Temps d’exécution du système d’exploitation, y compris le temps consacré àune fonction intégrée en cours d’exécution1

t3 = Temps d’exécution du programme utilisateur2, y compris le temps d’exécutiondu SFB, lorsque le SFB est appelé au cours du cycle du programme3.

t4 = Temps d’actualisation du DB d’instance au point de contrôle du cycle(si vous avez programmé l’actualisation avec STEP 7).

Le temps d’exécution typique du SFB 30 est de 220 �s.

L’actualisation du DB d’instance au point de contrôle du cycle dure 100 �s pour lafonction intégrée Fréquencemètre.

Sachez que la durée du cycle peut être allongée par :

� un traitement déclenché par horloge

� le traitement d’une alarme process

� un diagnostic et un traitement d’erreur.

Pour la FI Fréquencemètre on a : temps de réaction = temps de réaction à l’alarmeprocess. Le temps de réaction à l’alarme process est le temps qui s’écoule entre lemoment du dépassement du seuil de comparaison par la fréquence et le traitementde l’OB 40. Pour une durée de mesure paramétrée de 1, 2 ou 4 ms, on a :

� temps de réaction à l’alarme process au dépassement haut du seuil supérieur< 1 ms + durée de mesure

� temps de réaction à l’alarme process au dépassement bas du seuil inférieur< 1 ms + durée de mesure + 1/seuil de fréquence inférieur

1 Vous trouvez ce temps pour les CPU dans le manuel Automate programmable S7-300, Installation et Configuration – Caractéristiques des CPU.

2 Ce temps d’exécution est à déterminer par vous-même, puisqu’il dépend de votre programmeutilisateur.

3 Si le SFB est appelé plusieurs fois à l’intérieur d’un cycle, vous devez multiplier le tempsd’exécution du SFB par le nombre d’appels.

Introduction

Calcul

Temps d’exécutiondu SFB 30

Actualisation duDB d’instance

Allongement dutemps de cycle

Temps de réaction



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3.10 Exemples d’application

Vous trouvez dans ce chapitre deux exemples d’application pour la fonction intégréeFréquencemètre. Le premier exemple a pour objet la surveillance de la vitesse derotation d’un arbre dans une plage de vitesse donnée.

Le second exemple est une extension du premier. L’opérateur peut choisir entredeux plages de vitesse. Deux voyants sont affectés respectivement à chaque plage devitesse et signalent le dépassement des valeurs de référence vers le bas ou vers lehaut.

Nota

Les exemples donnés dans le chapitre suivant se rapportent à la CPU 312 IFM. Ilss’appliquent de la même façon à la CPU 314 IFM, sous réserve d’utiliser l’entrée/sortie correcte (cf. Tableau 3-1).


3.10.1 Surveillance de la vitesse de rotation dans une plage définie 3-19

3.10.2 Surveillance de la vitesse de rotation dans deux plages 3-26

Contenu duchapitre



3.10.1 Surveillance de la vitesse de rotation dans une plage définie

La rotation d’un arbre se fait à vitesse quasi constante. Elle est mesurée avec unebarrière lumineuse et surveillée avec la fonction intégrée Fréquencemètre. Dès quela vitesse de rotation quitte la plage des valeurs admises (960�n�1080 tr/min) uneréaction est déclenchée par le programme utilisateur :

� Vitesse de rotation supérieure à la valeur admise : le voyant rouge s’allume.

� Vitesse de rotation inférieure à la valeur admise : le voyant jaune s’allume.

La figure 3-7 indique le principe de la surveillance de la vitesse de rotation et lecâblage correspondant.

Barrière lumineuse

Source lumineuse

Disque perforé

24 V

rouge

jaune

L+M

E/S intégrées

I 124.0I 1I 2I 3I 4I 5I 6I 7I 125.0

I 1Q124.0Q 1Q 2Q 3Q 4Q 5

123456789

1 0

1 11 21 31 41 51 61 71 81 92 0

23456789

10

11121314151617181920

ML+

Figure 3-7 Surveillance de la vitesse de rotation d’un arbre (1)

La figure 3-7 montre un disque perforé avec 4 trous oblongs de même longueur,répartis de façon symétrique sur le disque. La fréquence effective est donc égale auquart de la fréquence mesurée.

Enoncé duproblème

Câblage

Constitution d’undisque perforé



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Les lumières dans le disque sont détectées par la barrière lumineuse, et l’informa-tion est retransmise à l’entrée TOR Mesure en tant que signal de mesure.

Un signal de mesure est constitué par la durée de 1’impulsion + la durée de 1 pause.Il est reconnu avec fiabilité par le fréquencemètre lorsque la durée d’impulsion est�50 �s et la durée de la pause �50 �s (cf. annexe A).

Lorsque la fréquence courante s’approche de la fréquence limite de 10 kHz, veillezà ce que le rapport ci-après soit respecté afin de conserver la condition de reconnais-sance du signal énoncée ci-devant :

durée de l’impulsion : durée de la pause = 1 : 1

Dans notre exemple, nous avons :

� 1 durée d’impulsion = 1 lumière

� 1 durée de pause = 1 secteur opaque

Vous obtenez le rapport optimal entre la durée de l’impulsion et la durée de lapause, si vous répartissez symétriquement les lumières sur le disque. Vous devezavoir alors :

longueur d’une lumière = longueur d’un secteur opaque.

Dans le tableau 3-13, nous avons listé les fonctions des E/S intégrées se rapportant àl’exemple choisi.

Tableau 3-13 Affectation des E/S (1)

Borne E/S Fonction dans l’exemple choisi

8 E 124.6 Détection des fronts montants du signal de mesure.

1 lumière dans le disque perforé correspond à 1 front montant.

12 A 124.0 La sortie est mise à 1 lorsque le seuil de comparaison supérieurest dépassé.

Le voyant rouge s’allume lorsque la vitesse de rotationest > 1080 tr/min.

13 A 124.1 La sortie est mise à 1 lorsque le seuil de comparaison inférieurest dépassé par le bas.

Le voyant jaune s’allume lorsque la vitesse de rotation est< 960 tr/min. C’est le cas par exemple au démarrage, avantque la commande de rotation de l’arbre n’atteigne sa vitesseadmise.

18 L+ Tension d’alimentation 24 V cc

19 M Potentiel de référence de la tension d’alimentation

Pourquoi destrous oblongs

Fonction des E/S



Le chronogramme de la figure 3-8 montre la relation qui existe entre la vitesse derotation et les sorties TOR.

Vitesse de rotationen tr/min

1080

960

Voyant jaune allumé

Sortie TOR 124.0

Sortie TOR 124.1

Temps

Temps

Temps

Voyant rouge allumé

Figure 3-8 Chronogramme de l’exemple 1

Avec la fonction STEP 7, vous paramétrez la CPU de la manière suivante :

Tableau 3-14 Paramètres pour l’exemple du Fréquencemètre

Paramètre Forçage Explication

N° du DB d’instance 62 DB d’instance pour l’exemple (valeur par défaut)

Durée de mesure 4 ms Périodicité de calcul de la fréquence actuelle par laFI

Actualisation automati-que au point de contrôledu cycle1

activé Le DB d’instance est actualisé à chaque point decontrôle du cycle.

1 à préciser uniquement dans le cas d’une CPU 314 IFM

Chronogramme




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Le tableau 3-15 vous indique comment définir les valeurs de référence pour l’exem-ple choisi.

Dans la suite de l’exemple, nous indiquons comment procéder pour transmettre lesvaleurs de référence au SFB 30 avec le programme utilisateur.

Tableau 3-15 Définition des valeurs de référence

Seuil decomparaison

Vitesse derotation

Fréquence pour une durée demesure paramétrée de 10 s

Limites inférieure et supérieure pour le SFB 30

Limitesupérieure

1080 tr/min 108060� 181

s� 18 Hz 18 Hz � 4 (lumières) = 72 Hz

Paramètre d’entrée PRES_U_LIMIT pour SFB 30(en mHz) : 72000

Limiteinférieure

960 tr/min 96060� 161

s� 16 Hz 16 Hz � 4 (lumières) = 64 Hz

Paramètre d’entrée PRES_L_LIMIT pour SFB 30(en mHz) : 64000

Le SFB 30 est appelé au démarrage depuis l’OB 100 et des valeurs lui sont préaffec-tées. Les valeurs de référence sont alors retransmises au SFB 30 en mHz.

Dans la figure 3-9, le SFB 30 est représenté avec les paramètres d’entrée préréglés.

PRES_U_LIMIT

EN

PRES_L_LIMIT

SET_U_LIMIT

SET_L_LIMIT

ENO

U_LIMIT

FREQ

L_LIMIT

STATUS_U

STATUS_L

SFB 30

TRUE

TRUE

64000

72000

M 24.1M 24.0

Figure 3-9 Paramétrage du SFB 30 au démarrage (1)

Définition desvaleurs de réfé -rence inf. et sup.

Paramétrage initialdu SFB 30



Le SFB 30 est appelé de manière cyclique dans l’OB 1. La figure 3-10 représente leparamètrage du SFB 30.

PRES_U_LIMIT

EN

PRES_L_LIMIT

SET_U_LIMIT

SET_L_LIMIT

ENO

U_LIMIT

FREQ

L_LIMIT

STATUS_U

STATUS_L

SFB 30

A 124.0 (voyant rouge)

A 124.1 (voyant jaune)

M 24.0 M 24.1

TRUE

TRUE

MD 8

Figure 3-10 Paramétrage du SFB dans le programme cyclique (1)

Dès que la vitesse de rotation dépasse les valeurs admises, vers le haut ou vers lebas, le bit d’état correspondant du SFB 30 est mis à 1.

Lorsque le bit d’état STATUS_U (dépassement de la limite supérieure vers le haut)est mis à 1, le voyant rouge est activé par la sortie 124.0.

Lorsque le bit d’état STATUS_L (dépassement de la limite inférieure vers le bas) estmis à 1, le voyant jaune est activé par la sortie 124.1.

Tant que l’on ne dispose pas de fréquence valable, les bits d’état sont à 0.

Le paramètre de sortie FREQ fournit la fréquence mesurée actuelle. Vous pouveztraiter la fréquence dans le programme utilisateur. Etant donné la présence des 4 lu-mières dans le disque, vous devez diviser la fréquence mesurée par 4 pour obtenir lafréquence réelle et par voie de conséquence, la vitesse de rotation de l’arbre (la réa-lisation dans le programme utilisateur est décrite dans les pages suivantes).

Dans l’exemple choisi, les données sont rangées dans le DB d’instance 62.

Vous trouvez ici le programme utilisateur pour l’exemple choisi. Il a été créé avec l’ éditeur LIST de STEP 7.

Appel cycliquedu SFB 30

Bits d’état dans leprogramme utilisa -teur

Paramètre desortie FREQ


Programmeutilisateur



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Le tableau 3-16 contient les données globales utilisées dans le programme utilisa-teur.

Tableau 3-16 Données globales pour l’exemple 1

Donnée globale Signification

MD 4 Seuil de comparaison (nouveau) pour limite inférieure

MD 8 Fréquence mesurée actuelle

MD 12 Vitesse de rotation réelle de l’arbre en tr/min

M 24.0 Validation du traitement du SFB 30

M 24.1 Rangement du bit BIE (= paramètre de sortie ENO du SFB 30)

A 124.0 Commande du voyant rouge

A 124.1 Commande du voyant jaune

Vous programmez le programme utilisateur LIST ci-après dans la partie instructionsde l’OB 100 :

LIST (OB 100) Explication

Segment 1L L#64000T MD 4

SET= M 24.0U M 24.0

SPBNB m01

CALL SFB 30, DB 62PRES_U_LIMIT: = L#72000PRES_L_LIMIT: = MD 4SET_U_LIMIT: = FALSE

SET_L_LIMIT: = FALSE

FREQ: =U_LIMIT: =L_LIMIT: =STATUS_U: =STATUS_L: =

m01: U BIE

= M 24.1

Inscrire dans MD 4 le seuil de comparaisonPRES_L_LIMIT (observation possible avec ETATVAR)Validation du traitement du SFB 30

si M 24.0 = 1, c.-à-d. si EN = 1 sur SFB 30,SFB sera traité ;si RLG = 0, saut à m01

Appel du SFB 30 avec DB d’instanceDéf. valeur de réf. PRES_U_LIMITAffecter à MD 4SET_U_LIMIT = 0, pour créer un front positifdans OB 1SET_L_LIMIT = 0, pour créer un front positifdans OB 1

Interrogation du bit BIE (= ENO sur SFB 30)pour traitement de défaut

Données globalesutilisées

Partie instructionsde l’OB 100



Vous programmez le programme utilisateur LIST ci-après dans la section instruc-tions de l’OB 1 :


Segment 1...

U M 24.1

SPBNB m01

CALL SFB 30, DB 62PRES_U_LIMIT: =PRES_L_LIMIT: =SET_U_LIMIT: = TRUESET_L_LIMIT: = TRUEFREQ: = MD 8U_LIMIT: =L_LIMIT: =STATUS_U: = A 124.0STATUS_L: = A 124.1

m01: U BIE= M 24.1

L MD 8

L L#-1==DBEB

L MD 8L 4000/DL L#60

* DT MD 12

Programme utilisateur individuel


Appel du SFB 30 avec DB d’instance

Valider les valeurs de référence avec frontmontantLa fréquence mesurée actuelle se trouve dansMD 8

si A 124.0 = 1, le voyant rouge s’allumesi A 124.1 = 1, le voyant jaune s’allume

Interrogation du bit BIE (RB)(= ENO surSFB 30) pour traitement de défaut

Fin si aucune vitesse de rotation valablevalable n’a été lue

Conversion de la fréquence mesurée pour ob-tenir la vitesse de rotation réelle del’arbre

Vitesse de rotation dans MD 12 en valeur dé-cimale.

Section instruc -tions de l’OB 1



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3.10.2 Surveillance de la vitesse de rotation dans deux plages

L’exemple qui suit est une extension de l’exemple donné dans le chapitre 3.10.1.Les fonctions qui sont identiques dans les deux exemples ne sont pas reprises ici.Dans le texte qui suit, vous trouvez les renvois appropriés au chapitre 3.10.1.

Un arbre tourne à vitesse quasi constante. La vitesse de rotation est réglable sur2 plages de vitesse. Elle est mesurée avec une barrière lumineuse et surveillée avecla fonction intégrée Fréquencemètre. L’opérateur choisit l’une des deux plages devitesse en pressant sur une touche. La plage de vitesse 1 est réglée par défaut à lamise en marche de la CPU.

Plage de vitesse admise 1 : 960 � n � 1080 tr/min

Plage de vitesse admise 2 : 1470 � n � 1520 tr/min

Une réaction est déclenchée par le programme utilisateur quand la vitesse de rota-tion sort de la plage admise :

� La vitesse de rotation sort de la plage 1 vers le haut : le voyant rouge 1 s’allume.

� La vitesse de rotation sort de la plage 1 vers le bas : le voyant jaune 1 s’allume.

� La vitesse de rotation sort de la plage 2 vers le haut : le voyant rouge 2 s’allume.

� La vitesse de rotation sort de la plage 2 vers le bas : le voyant jaune 2 s’allume.

Introduction

Enoncé duproblème



La figure 3-11 montre le principe de la surveillance de la vitesse de rotation et lecâblage correspondant.

Barrière lumineuse

Source lumineuse

Disque perforé

24 V

Voyant rouge 1

L+M

Voyant jaune 1

Voyant rouge 2

Voyant jaune 2

E/S intégrées

I 124.0I 1I 2I 3I 4I 5I 6I 7I 125.0

I 1Q124.0Q 1Q 2Q 3Q 4Q 5

123456789

1 0

1 11 21 31 41 51 61 71 81 92 0

23456789

10

11

121314151617

181920

ML+

Figure 3-11 Surveillance de la vitesse de rotation d’un arbre (2)

Dans le tableau 3-17, nous avons listé les fonctions des E/S intégrées se rapportant àl’exemple choisi.



8 E 124.6 Détection des fronts montants du signal de mesure.

1 lumière dans le disque perforé correspond à 1 front montant.

9 E 124.7 En pressant la touche de sélection, on passe de la plage 1 à la plage2 et inversement, selon la plage de vitesse souhaitée.

12 A 124.0 La sortie est mise à 1 lorsque le seuil de comparaison supérieur dela plage 1 est dépassé vers le haut.

Le voyant rouge 1 s’allume lorsque la vitesse de rotation est> 1080 tr/min.

13 A 124.1 La sortie est mise à 1 lorsque le seuil de comparaison inférieure dela plage 1 n’est pas atteint ou est dépassé vers le bas.

Le voyant jaune 1 s’allume lorsque la vitesse de rotation est< 960 tr/min.

Câblage

Fonction des E/S



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Tableau 3-17 Affectation des E/S (2) (suite)


14 A 124.2 La sortie est mise à 1 lorsque le seuil de comparaison supérieur dela plage 2 est dépassé vers le haut.

Le voyant rouge 2 s’allume lorsque la vitesse de rotation est> 1520 tr/min.

15 A 124.3 La sortie est mise à 1 lorsque le seuil de comparaison inférieur de laplage 2 est dépassé vers le bas.

Le voyant jaune 2 s’allume lorsque la vitesse de rotation est< 1470 tr/min.



Le chronogramme de la figure 3-12 montre la relation qui existe entre la plage devitesse 2 et les sorties TOR correspondantes. Le chronogramme de la plage devitesse 1 figure dans le chapitre 3.10.1.

Vitesse de rotationen tr/min

1520

1470

Voyant jaune 2 allumé

Sortie TOR 124.2

Sortie TOR 124.3

Temps

Temps

Temps

Voyant rouge 2allumé


Chronogrammepour plage 2



Vous paramétrez la CPU avec STEP 7 comme indiqué dans le chapitre 3.10.1.

Le tableau 3-18 vous indique comment définir les valeurs de référence pour la plagede vitesse 2. Les informations concernant la plage de vitesse 1 sont fournies dans lechapitre 3.10.1.

Dans la suite de l’exemple, nous indiquons comment procéder pour transférer lesvaleurs de référence au SFB 30 avec le programme utilisateur.

Tableau 3-18 Définition des valeurs de référence pour la plage de vitesse 2

Seuil decomparaison

Vitesse derotation

Fréquence pour une durée demesure paramétrée de 10 s

Valeurs de référence inférieure et supérieure pourle SFB 30

Limitesupérieure

1520 tr/min 152060� 25, 31

s� 25, 3 Hz 25,3 Hz � 4 (lumières) � 101 Hz

Paramètre d’entrée PRES_U_LIMIT pour SFB 30(en mHz) : 101000

Limiteinférieure

1470 tr/min 147060� 24, 51

s� 24, 5 Hz 24,5 Hz � 4 (lumières) = 98 Hz

Paramètre d’entrée PRES_L_LIMIT pour SFB 30(en mHz) : 98000

Le SFB 30 est appelé deux fois au démarrage depuis l’OB 100 et des valeurs luisont affectées par défaut. Les valeurs de référence sont alors retransmises au SFB 30en mHz pour la plage de vitesse 1.

Dans la figure 3-13, le SFB 30 (2ème appel dans l’OB 100) est représenté avec lesparamètres d’entrée préréglés.

PRES_U_LIMIT

EN

PRES_L_LIMIT

SET_U_LIMIT

SET_L_LIMIT

ENO

U_LIMIT

FREQ

L_LIMIT

STATUS_U

STATUS_L

SFB 30

72000

64000

TRUE

TRUE

M 24.1M 24.0



Définition desvaleurs de réfé -rence inf. et sup.




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Le SFB 30 est appelé de manière cyclique dans l’OB 1. Les nouvelles valeurs deréférence peuvent alors être transférées au SFB 30 en mHz.

La figure 3-14 indique les paramètres d’entrée et de sorties affectés au SFB 30.

L’actionnement du bouton-poussoir (E 124.7) donne naissance à des fronts sur lesparamètres SET_U_LIMIT et SET_L_LIMIT, ce qui donne lieu à la validation desvaleurs de référence de la plage de vitesse 2 pour le SFB 30.

PRES_U_LIMIT

EN

PRES_L_LIMIT

SET_U_LIMIT

SET_L_LIMIT

ENO

U_LIMIT

FREQ

L_LIMIT

STATUS_U

STATUS_L

SFB 30

M 100.1

M 100.2

E 124.7

E 124.7

M 24.1M 24.0

MD 8

MD 12

MD 16

Figure 3-14 Paramétrage du SFB 30 dans le programme cyclique (2)

Si vous pressez une nouvelle fois le bouton-poussoir (E 124.7), vous validez lesvaleurs de référence de la plage de vitesse 1 pour le SFB 30.

Dès que la vitesse de rotation dépasse un seuil de comparaison, inférieur ou supé-rieur, le bit d’état correspondant du SFB 30 est mis à 1.

Plage de vitesse 1 :

� Lorsque le bit d’état STATUS_U (dépassement de la limite supérieure vers lehaut) est mis à 1, le voyant rouge 1 est activé par la sortie 124.0.

� Lorsque le bit d’état STATUS_L (dépassement de la limite inférieure vers le bas)est mis à 1, le voyant jaune 1 est activé par la sortie 124.1.

Plage de vitesse 2 :

� Lorsque le bit d’état STATUS_U (dépassement de la limite supérieure vers lehaut) est mis à 1, le voyant rouge 2 est activé par la sortie 124.2.

� Lorsque le bit d’état STATUS_L (dépassement de la limite inférieure vers le bas)est mis à 1, le voyant jaune 2 est activé par la sortie 124.3.

Tant que l’on ne dispose pas de fréquence valable, les bits d’état sont à 0.


Commutation surplage de vitesse 1

Bits d’état dansle programmeutilisateur



Le paramètre de sortie FREQ fournit la fréquence mesurée actuelle. Vous pouveztraiter la fréquence dans le programme utilisateur. Etant donné la présence des4 lumières, vous devez diviser la fréquence mesurée par 4 pour obtenir la fréquenceréelle et par voie de conséquence, la vitesse de rotation de l’arbre (la réalisationdans le programme utilisateur est décrite aux pages suivantes).


Vous trouvez ici le programme utilisateur pour l’exemple choisi. Il a été créé avecl’ éditeur LIST de STEP 7.

Le tableau 3-19 contient les données globales utilisées dans le programme utilisa-teur.


Donnéeglobale

Signification

MD 8 Fréquence mesurée actuelle

MD 20 Vitesse de rotation réelle de l’arbre en tr/min

MD 12 Seuil de comparaison actuel pour limite supérieure

MD 16 Seuil de comparaison actuel pour limite inférieure



M 99.0 Mémento auxiliaire

M 99.1 Mémento de front

M 100.0 = 1 Plage de vitesse 1

M 100.1 = 0 Plage de vitesse 2

M 100.1 STATUS_U

M 100.2 STATUS_L

A 124.0 Commande du voyant rouge 1

A 124.1 Commande du voyant jaune 1

A 124.2 Commande du voyant rouge 2

A 124.3 Commande du voyant jaune 2

E 124.7 Bouton-poussoir pour commutation entre deux plages de vitesse

Paramètre desortie FREQ






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Segment 1

CALL SFB 30 , DB62 PRES_U_LIMIT:= PRES_L_LIMIT:= SET_U_LIMIT :=FALSE

SET_L_LIMIT :=FALSE

FREQ := U_LIMIT := L_LIMIT := STATUS_U := STATUS_L :=CALL SFB 30 , DB62 PRES_U_LIMIT:=L#72000 PRES_L_LIMIT:=L#64000 SET_U_LIMIT :=TRUE SET_L_LIMIT :=TRUE FREQ := U_LIMIT := L_LIMIT := STATUS_U := STATUS_L :=U BIE= M 24.0

SET= M 100.0

SET_U_LIMIT = 0, pour créer un front positifau 2ème appel du SFB 30SET_L_LIMIT = 0, pour créer un front positifau 2ème appel du SFB 30

Définir les seuils ce comparaison pour laplage de vitesse 1

en l’absence de défaut, validationdu SFB pour OB1

Validation de la plage de vitesse 1






Segment 1

U E 124.7FP M 99.0= M 99.1U M 99.1SPBN NFLUN M 100.0= M 100.0

NFL: U M 100.0SPB DZB1L L#101000T DB62.DBD 0L L#98000T DB62.DBD 4SPA wei

DZB1: L L#72000T DB62.DBD 0L L#64000T DB62.DBD 4

wei: NOP 0U M 24.0SPBNB M001CALL SFB 30 , DB 62 PRES_U_LIMIT:= PRES_L_LIMIT:= SET_U_LIMIT :=E124.7 SET_L_LIMIT :=E124.7 FREQ :=MD8 U_LIMIT :=MD12 L_LIMIT :=MD16 STATUS_U :=M100.1 STATUS_L :=M100.2

Création d’un front pour entrée du poussoirpour commutation de la plage de vitesse

Inversion du mémento plage de vitesse quandfront positif sur E 124.7 (M 100.0 = 1 ⇒plage de vitesse 1)Quand plage de vitesse 1, saut à DBZ1.Définir PRES_U_LIMIT pour plage de vitesse 2dans le DB d’instance directement.Définir PRES_L_LIMIT pour plage de vitesse 2dans le DB d’instance directement.

Définir PRES_U_LIMIT pour plage de vitesse 1dans le DB d’instance directement.Définir PRES_L_LIMIT pour plage de vitesse 1dans le DB d’instance directement.

Validation depuis l’OB 100

Validation des seuils de comparaison prérégl.si le poussoir E 124.7 a été actionné.Fréquence actuelleSeuil de comparaison actuel U_LIMITSeuil de comparaison actuel L-LIMITAffichage : limite supérieure dépasséeAffichage : limite inférieure dépassée




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LIST (OB 1, suite) Explication

M001: U BIE= M 24.1

U M 100.0U M 100.1= A 124.0

U M 100.0U M 100.2= A 124.1

UN M 100.0U M 100.1= A 124.2

UN M 100.0U M 100.2= A 124.3

L MD 8

L L#-1==DBEBL MD 8

L 4000/DL 60*DT MD 20

Affichage informant si l’appel du SFB a étéeffectué correctementsi plage de vitesse 1 etlimite supérieure dépassée,le voyant rouge 1 s’allume

si plage de vitesse 1 etlimite inférieure dépassée,le voyant jaune 1 s’allume

si plage de vitesse 2 etlimite supérieure dépassée,le voyant rouge 2 s’allume

si plage de vitesse 2 etlimite inférieure dépassée,le voyant jaune 2 s’allume

Fin si aucune vitesse de rotation valablen’a été lue

La fréquence affichée est convertie dans lavitesse de rotation actuelle.

Affichage de la vitesse de rotation �tr/min. �



Fonction intégrée Compteur

Dans le tableau ci-après, vous trouvez les entrées/sorties intégrées spéciales de laCPU 312 IFM et de la CPU 314 IFM pour la fonction intégrée Compteur.

Tableau 4-1 Entrées/sorties intégrées pour la fonction intégrée Compteur sur CPU 312 IFMet CPU 314 IFM

CPU 312 IFM CPU 314 IFM Fonction

E 124.6 E 126.0 Entrée TOR Comptage

E 124.7 E 126.1 Entrée TOR Décomptage

E 125.0 E 126.2 Entrée TOR Sens

E 125.1 E 126.3 Entrée TOR Marche Arrêt

A 124.0 A 124.0 Sortie TOR A

A 124.1 A 124.1 Sortie TOR B

Nota

Les exemples donnés dans le chapitre suivant se rapportent à la CPU 312 IFM.Ils s’appliquent de la même façon à la CPU 314 IFM, sous réserve d’utiliser lesentrées/sorties correctes (cf. Tableau 4-1).



4.2 Mode de fonctionnement du compteur 4-3

4.3 Mode de fonctionnement des comparateurs 4-5


4.5 Câblage 4-10

4.6 Bloc fonctionnel système SFB 29 4-16




4.10 Exemples d’application 4-24



4


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Vous trouvez dans ce chapitre un schéma synoptique de la fonction intégréeCompteur. Il contient les parties les plus importantes de la fonction intégrée avec lesentrées et les sorties.

Les chapitres 4.2 et 4.3 se réfèrent à ce tableau et décrivent la corrélation entre lesparties déterminantes de la fonction intégrée et ses entrées et sorties.

La fonction intégrée Compteur vous permet de capter des impulsions de comptagejusqu’à une fréquence de 10 kHz. Elle permet le comptage et le décomptage.

La figure 4-1 donne une représentation synoptique de la fonction intégréeCompteur :

Valeur courantedu compteurCOUNT

Seuil de comparaisonCOMP_B

Bit d’état STATUS_B

Sortie TOR B

Seuil de comparaisonPRES_COMP_AValid. seuil de comparaisonSET_COMP_A

Valid. seuil de comparaisonSET_COMP_B

Seuil de comparaisonPRES_COMP_B

Valeur initiale CompteurPRES_COUNT

Valid. valeur initialeSET_COUNT

Entrée TOR Sens

Entrée TOR Comptage

Valider sorties TOR EN_DO

&

Com-para-teur A

Comp-teur

Com-para-teur B

&Sortie TOR A

Seuil de comparaisonCOMP_A

Bit d’état STATUS_A

Entrée TOR Décomptage

Entrée TOR Marche/Arrêthardware

EN_COUNT Marche/Arrêtlogiciel &

&

&


Figure 4-1 Schéma synoptique de la fonction intégrée Compteur

Introduction

Objet de la fonc-tion intégrée

Schémasynoptique



4.2 Mode de fonctionnement du compteur

La valeur courante du compteur est déterminée à partir des impulsions de comptage(comptage/décomptage).

Les impulsions de comptage sont mesurées sur 2 entrées TOR de la CPU, l’entréeTOR Comptage et l’entrée TOR Décomptage.

C’est dans STEP 7 que vous choisissez de traiter les entrées TOR et que vous optezpour le traitement des fronts montants ou le traitement des fronts descendants.

Le compteur détermine la valeur courante selon la formule :

Valeur courante = Nombre de fronts à l’entrée TOR Comptage – Nombre de fronts àl’entrée TOR Décomptage

La figure 4-2 montre en exemple comment varie la valeur courante du compteur enfonction des impulsions de comptage sur les deux entrées TOR. Les fronts montantssont exploités sur l’entrée TOR Comptage et les fronts descendants sur l’entrée TORDécomptage.

1

2

3

Valeur courante du compteur

Temps

24 V

24 V

Etat du signal àl’entrée TOR Comptage

Etat du signal àl’entrée TOR Décomptage

Temps

Temps

Figure 4-2 Impulsions de comptage et valeur courante du compteur

Compteur

Valeur courantedu compteur

Mode de fonction-nement du comp -teur



EWA 4NEB 710 6058-03a

Vous pouvez démarrer et arrêter la fonction intégrée Compteur de deux façons :

� avec les E/S intégrées : entrée TOR Marche/Arrêt hardware, ou bien

� avec le programme utilisateur : paramètre d’entrée EN_COUNT du SFB 29

L’entrée TOR et le paramètre d’entrée sont combinés par l’opérateur logique ET,autrement dit ils doivent tous les deux être mis à 1 pour que les entrées TOR Comp-tage et Décomptage puissent être traitées.

Avec le paramètre d’entrée PRES_COUNT du SFB 29, vous pouvez définir unevaleur à partir de laquelle le compteur va commencer à compter. Le compteur validela valeur initiale de la manière suivante :

� dès qu’apparaît un front montant sur le paramètre d’entrée SET_COUNT duSFB 29

� dès qu’apparaît un événement de comptage, par exemple lorsque le seuil decomparaison du compteur a été atteint par le bas (le paramétrage a été fait avecSTEP 7).

Vous pouvez changer le sens de comptage des entrées TOR Comptage et Décomp-tage avec l’entrée TOR Sens. Lorsque l’entrée TOR Sens est à 0, l’entrée TORComptage fonctionne en décrémentation et l’entrée TOR Décomptage en incré-mentation.

La fonction intégrée Compteur compte les impulsions jusqu’à une fréquence de10 kHz maximum.

!Attention

Lorsque la fréquence actuelle dépasse la fréquence limite de 10 kHz :

� le fonctionnement correct de la fonction intégrée n’est plus assuré

� le temps de cycle est allongé


� la communication risque d’être perturbée (pouvant aller jusqu’à la rupture de laliaison).


Démarrage et arrêtdu compteur

Définition lavaleur initialedu compteur

Changement dusens de comptage




4.3 Mode de fonctionnement des comparateurs

La fonction intégrée Compteur intègre 2 comparateurs. Leur rôle est de comparer lavaleur courante du compteur avec un seuil de comparaison donné et de déclencherune réaction dès que se manifeste un événement paramétré.

Vous pouvez paramétrer des événements pour chaque comparateur.

Evénements auxquels réagit le comparateur A :

� La valeur courante du compteur atteint le seuil de comparaison par le bas, autre-ment dit elle évolue de COMP_A–1 (prononcez : COMP_A moins 1)vers COMP_A.

� La valeur courante du compteur descend au-dessous du seuil de comparaison,autrement dit elle évolue de COMP_A vers COMP_A–1.

Evénements auxquels réagit le comparateur B :

Le comparateur B réagit aux mêmes événements que le comparateur A. Il convientseulement d’attribuer au comparateur B un autre seuil de comparaison (COMP_B).

La figure 4-3 fournit un exemple avec tous les événements possibles qui peuventfaire réagir les comparateurs. Les valeurs suivantes sont données :

� seuil de comparaison COMP_A = 350

� seuil de comparaison COMP_B = 100

Dès qu’une impulsion de comptage fait passer la valeur courante du compteur de349 à 350 ou de 350 à 349, le comparateur A réagit.

Dès qu’une impulsion de comptage fait passer la valeur courante du compteur de 99à 100 ou de 100 à 99, le comparateur B réagit.

Seuil de comp. COMP_Aatteint par le bas

Temps


Seuil de compar. COMP_B atteint par le bas

Descente au-dessous duseuil de compar. COMP_A

Descente au-dessous duseuil de compar. COMP_B

350349

10099

Figure 4-3 Evénements auxquels réagissent les comparateurs

Comparateurs

Réaction descomparateurs auxévénements

Exemple



EWA 4NEB 710 6058-03a

Lorsque la valeur courante atteint ou dépasse le seuil de comparaison, les réactionssuivantes peuvent être déclenchées :

� Mise à 1 / à 0 de la sortie TOR A ou B

� Déclenchement d’une alarme process

� Initialisation du compteur

� Positionnement du comparateur A ou B

Le paramétrage de ces réactions se fait avec STEP 7.

Vous trouvez dans le chapitre 4.4 une liste des paramètres possibles avec les valeursadmises.

Avec STEP 7, vous pouvez paramétrer les propriétés suivantes pour les sorties TORA et B.

� ON : la sortie TOR est mise à 1

� OFF : la sortie TOR est mise à 0

� neutre : l’état de la sortie TOR reste inchangé.

Avec le paramètre d’entrée EN_DO sur le SFB 29 vous validez les sorties TOR pourla fonction intégrée. Suite à cette validation, les réactions des comparateurs A et Bsont retransmises directement au processus d’automatisation par la voie des E/S in-tégrées.

Si le paramètre d’entrée EN_DO est mis à 0 en permanence, vous pouvez utiliser lessorties TOR comme sorties TOR standard.

Le bit d’état STATUS_A ou STATUS_B sur le SFB 29 est mis à 1 lorsque :

valeur courante du compteur COUNT � seuil de comparaison COMP_A (B)

Vous pouvez exploiter les bits d’état dans votre programme utilisateur.

Réactionsparamétrables

Paramétrer lessorties T OR

Validation dessorties T OR

Comportementdes bits d’état



La figure 4-4 illustre les réactions de la sortie TOR A et du bit d’état STATUS_A,lorsque la valeur courante du compteur atteint le seuil de comparaison COMP_A etle quitte. Les paramétrages suivants ont été effectués avec STEP 7 :

� le seuil de comparaison est atteint par le bas : entrée TOR A = ON

� le seuil de comparaison est dépassé vers le bas : entrée TOR A = neutre

Vous pouvez commander par le programme utilisateur les sorties utilisées par lafonction intégrée ; par exemple, vous pouvez remettre à 0 la sortie TOR A.


Temps

Seuil de compar.COMP_ASeuil de compar.COMP_A–1

Temps

Temps

0

1

0

1

ON neutre

Sortie TOR A

Bit d’état STATUS_A

Déclenchementd’une réaction

Déclenchementd’une réaction

Figure 4-4 Exemple : Déclencher des réactions

Avec les paramètres d’entrée PRES_COMP_A et PRES_COMP_B sur le SFB 29,vous pouvez définir de nouvelles valeurs de référence.

Le comparateur valide ces nouvelles valeurs de la manière suivante :

� sur le front montant des paramètres d’entrée SET_COMP_A ou SET_COMP_Bdu SFB 29

� à l’apparition d’un événement de comptage1 à réaction paramétrée.

1 Quand la valeur courante du compteur atteint ou dépasse un seuil de comparaison, on parle d’unévénement de comptage. Cet événement est suivi d’une réaction qui a été paramétrée avec STEP 7.

Exemple

Définition de nou-velles valeurs deréférence



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4.4 Paramétrage

Vous paramétrez la fonction intégrée avec STEP 7. L’utilisation de STEP 7 estdécrite dans le guide de l’utlisateur Logiciel de base pour S7 et M7, STEP 7.

Le tableau 4-2 liste les paramètres pour la fonction intégrée Compteur.

Tableau 4-2 Bloc de paramètres ”E/S intégrées”

Paramètre Explication Valeur admise Réglage pardéfaut

Entrée TOR :Comptage

Au niveau de l’entrée TOR Comptage, vous pouvez choisir la réponseaux fronts montants ou aux fronts descendants. Vous pouvez aussi choi-sir la ”désactivation” ; dans ce cas, aucune impulsion de comptage nesera traitée et vous pouvez alors utiliser l’entrée TOR comme entréeTOR standard.

désactivation

front montant

front descen-dant

frontmontant

Entrée TOR :Décomptage

Au niveau de l’entrée TOR Décomptage, vous pouvez choisir la ré-ponse aux fronts montants ou aux fronts descendants. Vous pouvezaussi choisir la ”désactivation” ; dans ce cas, aucune impulsion decomptage ne sera traitée et vous pouvez alors utiliser l’entrée TORcomme entrée TOR standard.

désactivation

front montant

front descen-dant

frontmontant


Le DB d’instance contient les données à échanger entre la fonctionintégrée et le programme utilisateur.

1 à 63

CPU 314 IFM :1 à 127

63

Actualisationautomatique aupoint de contrôledu cycle1

Vous choisissez si vous souhaitez que les DB d’instance de la fonctionintégrée soient actualisés au point de contrôle du cycle.

oui/non oui

Seuil de comparaison atteint par le bas (de COMP_A–1 vers COMP_A)

Sortie TOR A Vous pouvez paramétrer la réaction de la sortie TOR A lorsque la valeurcourante atteint le seuil de comparaison par le bas.

neutre

ON

OFF

neutre

Alarme process Vous pouvez paramétrer le déclenchement d’une alarme process lorsquela valeur courante atteint le seuil de comparaison par le bas.

oui/non non

Initialisationcompteur

Vous pouvez paramétrer l’initialisation du compteur lorsque la valeurcourante atteint le seuil de comparaison par le bas.

oui/non non

Validationcomparateur A

Vous pouvez paramétrer la validation du comparateur A lorsque lavaleur courante atteint le seuil de comparaison par le bas.

oui/non non

1 Ce paramètre est réglable uniquement dans le cas de la CPU 314 IFM ; il est activé automatiquement avec une CPU 312 IFM.





Tableau 4-2 Bloc de paramètres ”E/S intégrées” (suite)


Seuil de comparaison dépassé vers le bas (de COMP_A vers COMP_A–1)

Sortie TOR A Vous pouvez paramétrer la réaction de la sortie TOR A lorsque la valeurcourante descend au-dessous du seuil de comparaison.

neutre

ON

OFF

neutre

Alarme process Vous pouvez paramétrer le déclenchement d’une alarme process lorsquela valeur courante descend au-dessous du seuil de comparaison.

oui/non non


Vous pouvez paramétrer l’initialisation du compteur lorsque la valeurcourante descend au-dessous du seuil de comparaison.

oui/non non

Validationcomparateur A

Vous pouvez paramétrer la validation du comparateur A lorsque lavaleur courante descend au-dessous du seuil de comparaison.

oui/non non

Seuil de comparaison atteint par le bas (de COMP_B–1 vers COMP_B)(cf. seuil de comparaison atteint par le bas (de COMP_A–1 vers COMP_A)

Seuil de comparaison dépassé vers le bas (de COMP_B vers COMP_B–1)(cf. seuil de comparaison dépassé vers le bas (de COMP_A vers COMP_A–1)



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4.5 Câblage


4.5.1 Raccordement des capteurs aux E/S intégrées 4-11

4.5.2 Raccordement des actionneurs aux E/S intégrées 4-14




4.5.1 Raccordement des capteurs aux E/S intégrées

Pour le câblage, nous observerons la CPU 312 IFM. La réalisation est la même dansle cas de la CPU 314 IFM, pour laquelle on utilise d’autres entrées/sorties intégrées(cf. Tableau 4-1).

Les capteurs sont raccordés à l’entrée TOR Comptage et à l’entrée TOR Décomp-tage.

La fonction intégrée Compteur peut être mise en marche et arrêtée avec l’entréeTOR Marche/Arrêt hardware.

Avec l’entrée TOR Sens, vous pouvez modifier le sens de comptage aux sortiesTOR Comptage/Décomptage.

L’entrée TOR Marche/Arrêt hardware est combinée par l’opérateur logique ET avecle paramètre d’entrée EN_COUNT du SFB 29 (cf. chap. 4.6).

Si vous ne raccordez aucun commutateur à l’entrée TOR Marche/Arrêt hardware,appliquez-y en permanence 24 V. Cette condition est indispensable pour permettrele traitement des impulsions de comptage aux entrées TOR Comptage et Décomp-tage. Vous démarrez et arrêtez alors le compteur avec le paramètre d’entréeEN_COUNT du SFB 29.

Si vous appliquez une tension de 24 V à l’entrée TOR Sens, vous inversez le sens decomptage des entrées TOR Comptage et Décomptage.

Condition : L’entrée TOR Marche/Arrêt hardware et le paramètre d’entréeEN_COUNT du SFB 29 doivent être à 1.

Le tableau 4-3 illustre le mode de fonctionnement de l’entrée TOR Sens.

Tableau 4-3 Mode de fonctionnement de l’entrée TOR Sens

Entrée TOR Sens Sens de comptage

reliée à 24 V � L’entrée TOR Comptage fonctionne en incrémentation

et

� L’entrée TOR Décomptage fonctionne en décrémentation

pas reliée à 24 V � L’entrée TOR Comptage fonctionne en décrémentation

et

� L’entrée TOR Décomptage fonctionne en incrémentation

Introduction

Fonction desentrées T OR

Entrée T ORMarche/Arrêthardware




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Si vous mettez à 1 ou à 0 l’entrée TOR Marche/Arrêt hardware ou l’entrée TORSens, vous devez respecter les temporisations suivantes :

� avant le premier front montant de l’impulsion de comptage : délai �100 �s

� après le dernier front montant de l’impulsion de comptage : délai �100 �s

�100 �s

Temps

Temps

Impulsionsde comptage

Entrée TORMarche/ArrêtHardware ouSens

�100 �s

Premier frontmontant

Dernier frontmontant

Figure 4-5 Chronogramme des entrées TOR Sens et Marche/Arrêt hardware

Le tableau 4-4 montre les bornes des E/S intégrées de la CPU 312 IFM qui con-cernent les capteurs de la fonction intégrée.

Tableau 4-4 Bornes pour capteurs

Bornes Repérage des bornes Description

8 E 124.6 Comptage

9 E 124.7 Décomptage

10 E 125.0 Sens

11 E 125.1 Marche/Arrêt hardware


19 M Masse

Temporisations

Bornes



La figure 4-6 représente le principe de raccordement des capteurs (par ex. détecteursde proximité BERO 1 et BERO 2) aux E/S intégrées.

E/S intégrées

BERO 1

BERO 2

Utiliser descâbles blindés

24 V

I 124.0I 1I 2I 3I 4I 5I 6I 7I 125.0

I 1Q124.0Q 1Q 2Q 3Q 4Q 5

123456789

1 0

1 11 21 31 41 51 61 71 81 92 0

23456789

10

11

121314151617181920

ML+

Figure 4-6 Raccordement des capteurs

Pour raccorder les capteurs, utiliser des câbles blindés et mettre le blindage à laterre. Utilisez à cet effet l’étrier de connexion des blindages.



Blindage



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4.5.2 Raccordement des actionneurs aux E/S intégrées

Pour le câblage, nous observerons la CPU 312 IFM. La réalisation est la même dansle cas de la CPU 314 IFM, pour laquelle on utilise d’autres entrées/sorties intégrées(cf. Tableau 4-1).

Pour raccorder des actionneurs, vous disposez des entrées/sorties TOR intégréesA et B.

Pour que les sorties TOR A et B puissent jouer leur rôle, vous devez les valider pourla fonction intégrée Compteur. Cette opération se fait en appelant le SFB 29(paramètre d’entrée EN_DO = 1) dans le programme utilisateur (cf. chap. 4.6).

Dès que les sorties TOR A et B sont validées, les réactions des comparateurs A et Bsont transmises directement au processus d’automatisation par la voie des E/S inté-grées.

Si vous ne mettez pas le paramètre d’entrée EN_DO à 1 (EN_DO = 0), les sortiesTOR A et B ne sont pas accessibles à la fonction intégrée Compteur. Vous pouvezalors les utiliser comme sorties TOR standard.

Le tableau 4-5 indique les bornes concernées.

Tableau 4-5 Bornes pour actionneurs


12 A 124.0 Sortie TOR A

13 A 124.1 Sortie TOR B


19 M Masse

Introduction

Fonction dessorties T OR


Bornes



La figure 4-7 montre le raccordement des sorties TOR A et B (exemple).

E/S intégrées

L1

L2

24 V

I 124.0I 1I 2I 3I 4I 5I 6I 7I 125.0

I 1Q124.0Q 1Q 2Q 3Q 4Q 5

123456789

1 0

1 11 21 31 41 51 61 71 81 92 0

23456789

10

11

121314151617181920

ML+

Figure 4-7 Raccordement des actionneurs

Schéma de raccordement



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4.6 Bloc fonctionnel système SFB 29

Le bloc fonctionnel système SFB 29 est affecté à la fonction intégrée Compteur.La figure 4-8 donne une représentation graphique du SFB 29.

PRES_COUNT

EN

PRES_COMP_A

PRES_COMP_B

EN_COUNT

EN_DO

SET_COUNT

SET_COMP_A

SET_COMP_B

ENO

COMP_A

COUNT

COMP_B

STATUS_A

STATUS_B

SFB 29

dynamique

dynamique

dynamique


Introduction






Explication

EN EN est le paramètre d’entrée pour valider le SFB 29 afin qu’il puisse être traité. Il n’a lui-même aucuneffet sur le traitement du SFB 29. Le SFB 29 est traité tant que EN = 1. Il ne l’est pas quand EN = 0.


PRES_COUNT Ce paramètre d’entrée vous permet de définir une valeur initiale pour le compteur. Cette valeur initialesera validée par un front montant sur le paramètre d’entrée SET_COUNT ou par un événement decomptage.


PRES_COMP_A Ce paramètre d’entrée vous permet de définir un nouveau seuil de comparaison COMP_A qui seravalidé par un front montant sur le paramètre SET_COMP_A ou par un événement de comptage1.


PRES_COMP_B Ce paramètre d’entrée vous permet de définir un nouveau seuil de comparaison COMP_B qui seravalidé par un front montant sur le paramètre SET_COMP_B ou par un événement de comptage 1.


EN_COUNT Avec le paramètre d’entrée EN_COUNT, vous activez le compteur. Vous validez le compteur du pro-gramme utilisateur. Le paramètre d’entrée EN_COUNT est combiné avec l’entrée TOR Marche/Arrêthardware par l’opérateur logique ET. Autrement dit : les entrées TOR Comptage et Décomptage de lafonction intégrée sont traitées seulement si les deux paramètres d’entrée sont à 1.


EN_DO Si EN_DO = 1, les sorties TOR sont validées pour la fonction intégrée Compteur.


SET_COUNT Un front montant sur ce paramètre d’entrée a pour effet de valider la valeur initiale PRES_COUNT.


SET_COMP_A Un front montant sur ce paramètre d’entrée a pour effet de valider le seuil de comparaisonPRES_COMP_A.


SET_COMP_B Un front montant sur ce paramètre d’entrée a pour effet de valider le seuil de comparaisonPRES_COMP_B.


1 On parle d’événement de comptage quand la valeur courante du compteur atteint ou dépasse un seuil de comparaison ; laréaction correspondante est paramétrée avec STEP 7.

Paramètresd’entrée du SFB 29



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Les paramètres de sortie du SFB 29 sont expliqués dans le tableau 4-7.


Paramètre desortie

Explication

ENO Le paramètre de sortie ENO signale si un défaut est intervenu pendant le traitement du SFB 29.Si ENO = 1, aucun défaut n’a été détecté. Si ENO = 0, le SFB 29 n’a pas été traité ou l’a été de façoninsatisfaisante.


COUNT Ce paramètre de sortie fournit la valeur courante du compteur. Lorsque la plage des valeurs admises estdépassée, on a :

� dépassement de la valeur maximale vers le haut : le comptage se poursuit dans la plage des valeursadmises, à partir de la valeur minimale.

� dépassement de la valeur minimale vers le bas : le comptage se poursuit dans la plage des valeursadmises, à partir de la valeur maximale.


COMP_A Ce paramètre de sortie fournit le seuil de comparaison actuel COMP_A.


COMP_B Ce paramètre de sortie fournit le seuil de comparaison actuel COMP_B.


STATUS_A Le paramètre de sortie STATUS_A indique la position de la valeur courante par rapport au seuil decomparaison COMP_A :

� Valeur courante COUNT � seuil de comparaison COMP_A : le paramètre de sortie STATUS_A estmis à 1.

� Valeur courante COUNT � seuil de comparaison COMP_A : le paramètre de sortie STATUS_A estmis à 0.


STATUS_B Le paramètre de sortie STATUS_B indique la position de la valeur courante par rapport au seuil decomparaison COMP_B :

� Valeur courante COUNT � seuil de comparaison COMP_B : le paramètre de sortie STATUS_B estmis à 1.

� Valeur courante COUNT � seuil de comparaison COMP_B : le paramètre de sortie STATUS_B estmis à 0.






Le tableau 4-8 représente la structure et le paramétrage du DB d’instance de la fonc-tion intégrée Compteur.



DBD 0 PRES_COUNT Valeur initiale du compteur

DBD 4 PRES_COMP_A Seuil de comparaison COMP_A (nouveau)

DBD 8 PRES_COMP_B Seuil de comparaison COMP_B (nouveau)

DBX 12.0 EN_COUNT Marche / Arrêt hardware

DBX 12.1 EN_DO Validation des sorties TOR

DBX 12.2 SET_COUNT Initialisation du compteur

DBX 12.3 SET_COMP_A Validation du seuil de comparaison COMP_A

DBX 12.4 SET_COMP_B Validation du seuil de comparaison COMP_B

DBD 14 COUNT Valeur courante du compteur

DBD 18 COMP_A Seuil de comparaison COMP_A (actuel)

DBD 22 COMP_B Seuil de comparaison COMP_B (actuel)

DBX 26.0 STATUS_A Bit d’état A

DBX 26.1 STATUS_B Bit d’état B

Les données pour la fonction intégrée Compteur occupent 28 octets et commencentpar l’adresse 0 dans le DB d’instance.





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La fonction intégrée Compteur déclenche une alarme process en présence decertains événements.

Dans le tableau 4-9, vous trouvez la description des événements qui peuventdéclencher une alarme process et le paramétrage à exécuter avec STEP 7.


Alarme process Description Paramétrage

valeur courante passe deCOMP_A–1 à COMP_A

Une alarme process est déclenchée lorsque la valeur cou-rante atteint le seuil de comparaison COMP_A par le bas.

Seuil de comp. A atteint par le bas :alarme process activée

valeur courante passe deCOMP_A à COMP_A–1

Une alarme process est déclenchée lorsque la valeur cou-rante descend au-dessous du seuil de comparaisonCOMP_A.

Seuil de comp. A quitté par le bas :alarme process activée

valeur courante passe deCOMP_B–1 à COMP_B

Une alarme process est déclenchée lorsque la valeur cou-rante atteint le seuil de comparaison COMP_B par le bas.

Seuil de comp. B atteint par le bas :alarme process activée

valeur courante passe deCOMP_B à COMP_B–1

Une alarme process est déclenchée lorsque la valeur cou-rante descend au-dessous du seuil de comparaisonCOMP_B.

Seuil de comp. B quitté par le bas :alarme process activée

L’OB d’alarme process (OB 40) est appelé dès que survient une alarme process.L’événement à l’origine de l’appel de l’OB 40 est contenu dans l’information delancement (partie déclarative) de l’OB 40.

Le tableau 4-10 donne les variables temporaires (TEMP) de l’OB 40 intéressantespour la fonction intégrée Fréquencemètre des CPU 312 IFM/314 IFM. La descrip-tion de l’OB 40 se trouve dans le manuel de référence Fonctions systèmes etfonctions standard.

Tableau 4-10 Information de lancement de l’OB 40 pour la fonction intégrée Compteur







Introduction



Information delancement del’OB 40 pourfonction intégrée




Remarque : Lorsque plusieurs événements surgissent à très faible intervalle(< 100 �s), plusieurs bits peuvent être mis à 1. Autrement dit, plusieurs événementspeuvent ne déboucher que sur un seul appel de l’OB 40.

N° de bit

Alarme processdéclenchée par laFI Compteur

réservés réservés

LD 81000000005 4 13 23130 6729 28 27 26

LB 8 LB 11

25 24

Seuil de compar. atteint deCOMP_A–1 vers COMP_A

Seuil de compar. quitté deCOMP_A vers COMP_A–1

Seuil de compar. atteint deCOMP_B–1 vers COMP_B

Seuil de compar. quitté deCOMP_B vers COMP_B–1

Figure 4-9 Information de lancement de l’OB 40 : événement déclencheur de l’alarme (FI Compteur)

Le traitement des alarmes process dans le programme utilisateur est décrit dans lemanuel de programmation Logiciel système pour S7-300/400, Conception de pro-grammes.


Traitement dansle programmeutilisateur



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Le calcul du temps de cycle pour la CPU 312 IFM est décrit en détail dans lemanuel Automate programmable S7-300, Installation et Configuration – Caractéris-tiques des CPU. En complément, nous indiquons ici les durées qui doivent entrerdans le calcul lorsque la fonction intégrée Compteur est en service.



t1 = Durée de transfert de la mémoire image (MIE et MIS)1

t2 = Temps d’exécution du système d’exploitation, y compris une fonction intégréeen cours1

t3 = Temps d’exécution du programme utilisateur2, y compris le temps d’exécutiondu SFB, lorsque le SFB est appelé dans le cycle du programme3.

t4 = Temps d’actualisation du DB d’instance au point de contrôle du cycle(si vous avez paramétré l’actualisation avec STEP 7).


L’actualisation du DB d’instance au point de contrôle du cycle dure 150 �s pour lafonction intégrée Compteur.




� un diagnostic et un traitement de défauts.

1 Pour la CPU 312 IFM, vous trouvez ce temps dans le manuel Automate programmable S7-300,Installation et Configuration – Caractéristiques des CPU.

2 Ce temps d’exécution est à déterminer par vous-même, puisqu’elle dépend de votre programmeutilisateur.


Introduction

Calcul


Actualisationdu DB d’instance




On appelle temps de réaction la durée qui s’écoule entre le moment où l’événementse manifeste à l’entrée et le moment où une réaction est déclenchée à la sortie dusystème d’automatisation.

Les événements provoqués par la fonction intégrée Compteur aux entrées peuventdéclencher :

� des réactions aux E/S intégrées de la CPU

� des réactions du SFB 29

La figure 4-10 présente les différents itinéraires des réactions.

Sorties intégrées

Entrées intégrées

OB 40 d’alarme process

Fonction intégréeSFB 29

�

�

�

Figure 4-10 Itinéraires des réactions

A chaque itinéraire correspond un temps de réaction différent. Le tableau 4-11 indi-que les temps de réaction maximum de la fonction intégrée Compteur.

Tableau 4-11 Temps de réaction de la fonction intégrée Compteur

Itinéraire de la réaction Dans Fig. 4-10 Temps de réaction

Entrées intégrées � sorties intégrées � � � < 1 ms

Entrées intégrées � alarme process � � � < 1 ms

Temps de réaction

Réactions à desévénements

Itinéraire desréactions

Temps de réaction



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4.10 Exemples d’application

Vous trouvez dans ce chapitre 3 exemples d’application de la fonction intégréeCompteur.

Nota

Les exemples donnés dans le chapitre suivant se rapportent à la CPU 312 IFM. Ilss’appliquent de la même façon à la CPU 314 IFM, sous réserve d’utiliser l’entrée/sortie correcte (cf. tableau 4-1).


4.10.1 Comptage simple avec seuil de comparaison 4-25

4.10.2 Comptage différentiel 4-31

4.10.3 Comptage périodique 4-40

Dans ce chapitre




4.10.1 Comptage simple avec seuil de comparaison

Dans une usine de mise en bouteilles, les bouteilles remplies sont acheminées versdes caisses vides.

Afin qu’il y ait toujours un nombre suffisant de bouteilles acheminées, un stock tam-pon a été mis en place dont la capacité est limitée. Dès que la quantité de bouteillesdans le tampon atteint la limite supérieure de 250, le moteur du convoyeur 1s’arrête.

Par ailleurs, en cas de défaillance ou si le convoyeur devait redémarrer prématuré-ment, un opérateur peut stopper l’opération de comptage en cours par actionnementd’un contact NF.

Remarque : la sortie des bouteilles du tampon n’est pas prise en considération danscet exemple.

La figure 4-11 montre le principe du comptage simple et le câblage correspondant.

E/S intégrées

BERO

Convoyeur 1

Marche/Arrêt

24 V L+M

Tampon

M

Bouteilles

I 124.0I 1I 2I 3I 4I 5I 6I 7I 125.0

I 1Q124.0Q 1Q 2Q 3Q 4Q 5

123456789

1 0

1 11 21 31 41 51 61 71 81 92 0

23456789

10

11

121314151617181920

ML+

Figure 4-11 Comptage simple avec seuil de comparaison

Enoncé duproblème

Câblage



EWA 4NEB 710 6058-03a

Le tableau 4-12 présente les fonctions des E/S pour l’exemple donné.


Borne Entrée/Sortie

Fonction dans l’exemple

8 E 124.6 Les fronts montants sont comptés en incrémentation.

1 bouteille passant devant le BERO et parvenant dans le tam-pon déclenche 1 front montant sur l’entrée 124.6.

10 E 125.0 L’entrée TOR Sens est reliée à 24 V. Autrement dit, l’entréeTOR Comptage compte en incrémentation et l’entrée TORDécomptage compte en décrémentation.

11 E 125.1 L’opération de comptage peut être interrompue par actionne-ment d’un contact NF (reliée à l’entrée TOR Marche/Arrêthardware).

12 A 124.0

(SortieTOR A)

La sortie est mise à 0 dès que le seuil de comparaisonCOMP_A est atteint par le bas.

Lorsque le nombre de bouteilles dans le tampon est égal à 250,le convoyeur 1 s’arrête.



Fonctions desentrées et sorties



Le chronogramme de la figure 4-12 met en évidence la corrélation entre le remplis-sage du tampon, l’interruption de l’opération de comptage et la coupure du moteur.

Démarrage/DéfautsValeur courante du compteur

Seuil de comparaisonCOMP_A = 250

Temps

Temps

Temps

Entrée TOR 125.1

Entrée TOR 124.0 Interruption ducomptage

Coupure du moteur


Paramétrez la CPU avec STEP 7 de la manière suivante :

Tableau 4-13 Paramètres pour l’exemple 1

Paramètre Valeur Explication


front montant E 124.6 est activée pour le comptage. Comptage desfronts montants.


désactivée E 124.7 n’est pas utilisée pour la fonction intégrée.

N° duDB d’instance

63 DB d’instance pour l’exemple (valeur par défaut)


activé Le DB d’instance est actualisé à chaque point decontrôle du cycle.


Sortie TOR A OFF Lorsque la valeur courante atteint le seuil de comparai-son COMP_A, le moteur est coupé.

Alarme process non Pas de déclenchement d’alarme process


Chronogramme




EWA 4NEB 710 6058-03a

Tableau 4-13 Paramètres pour l’exemple 1 (suite)

Paramètre ExplicationValeur


non Le compteur n’est pas positionné sur une nouvellevaleur initiale

Positionnementcomparateur A

non Pas de nouveau seuil de comparaison pour lecomparateur

Le SFB 29 est appelé de façon cyclique dans l’OB 1. Le but est de valider le seuilde comparaison 250 et la valeur initiale 0 sur le SFB 29.

La figure 4-13 représente le paramétrage du SFB 29.

ENO

SFB 29

EN

PRES_COUNT

PRES_COMP_A

PRES_COMP_B

EN_COUNT

EN_DO

SET_COUNT

SET_COMP_A

SET_COMP_B

COUNT

COMP_A

COMP_B

STATUS_A

STATUS_B

0

250

TRUE

TRUE

TRUE

M 24.0 M 24.1

E 125.1 M 26.0

MD 14

MD 18


Dès que 250 bouteilles sont rassemblées dans le tampon, le moteur d’entraînementdu convoyeur 1 est coupé par l’intermédiaire de la sortie 124.0 (sortie TOR A).

Le convoyeur 1 est remis en marche quand le bit d’état A n’est plus à 0, autrementdit dès que le nombre de bouteilles dans le tampon passe au-dessous de 250.


Vous trouvez ci-après le programme utilisateur correspondant à l’exemple. Il a étécréé avec l’éditeur LIST de STEP 7.


Réaction à la sortie

Bit d’état dansle programme utilisateur


Programme utilisateur



Le tableau 4-14 liste les données globales utilisées dans le programme utilisateur.

Tableau 4-14 Données globales utilisées pour l’exemple 1


MD 14 Valeur courante du compteur

MD 18 Seuil de comparaison actuel A



M 26.0 Bit d’état A

E 125.1 Interrompre l’opération de comptage

A 124.0 Commande du moteur d’entraînement du convoyeur 1



Segment 1

CALL SFB 29, DB 63PRES_COUNT: =PRES_COMP_A: =PRES_COMP_B: =EN_COUNT: =

EN_DO: =

SET_COUNT: = FALSE

SET_COMP_A: = FALSE

SET_COMP_B: =COUNT: =COMP_A: =COMP_B: =STATUS_A: =STATUS_B: =

U BIE= M 24.0

Appel du SFB 29 avec DB d’instance

SET_COUNT = 0 pour créer un front positifdans OB 1SET_COMP_A = 0 pour créer un front positifdans OB 1

Interrogation du bit BIE (=ENO sur SFB 29)pour validation du SFB 29 dans OB 1





EWA 4NEB 710 6058-03a



Segment 1...U M 24.0

SPBNB m01

CALL SFB 29, DB 63PRES_COUNT: = L#0PRES_COMP_A: = L#250PRES_COMP_B: =EN_COUNT: = E 125.1

EN_DO: = TRUE

SET_COUNT: = TRUE

SET_COMP_A: = TRUE

SET_COMP_B: =COUNT: = MD 14COMP_A: = MD 18COMP_B: =STATUS_A: = M 26.0STATUS_B: =

m01: U BIE= M 24.1UN M 26.0S A 124.0


si M 24.0 = 1, c.–à–d. si EN = 1 sur SFB 29,SFB sera traité ;si RLG = 0, saut à m01

Appel du SFB 29 et du DB d’instanceDéf. la valeur initiale PRES_COUNTDéf. le seuil de comparaison PRES_COMP_A

Interruption du comptage en actionnant lecontact NFValidation des sorties TOR pour la fonctionintégrée CompteurValidation val. initiale PRES_COUNT

Validation seuil de comparaison PRES_COMP_A

Affectation des paramètres de sortie

Interrogation du bit BIE (= ENO sur SFB 29)pour traitement des défautsSi le bit d’état A est à 0, A 124.0 est remisà 0 par IF, dès que le seuil de comparaison Aa été atteint par le bas.




4.10.2 Comptage différentiel

L’exemple qui suit est une extension de l’exemple donné dans le chapitre 4.10.1.

Dès que le nombre de bouteilles collectées dans le tampon passe au-dessous de 50,un voyant rouge s’allume.

La figure 4-14 montre le principe du comptage différentiel et le câblage correspon-dant.

E/S intégrées

BERO 1

Convoyeur 1

24 V L+M

Tampon

M

Bouteilles

Convoyeur 2*

�

BERO 2 Marche/arrêt

* Le moteur d’entraînement du convoyeur 2 n’est pas commandé par laCPU représentée.

I 124.0I 1I 2I 3I 4I 5I 6I 7I 125.0

I 1Q124.0Q 1Q 2Q 3Q 4Q 5

123456789

1 0

1 11 21 31 41 51 61 71 81 92 0

23456789

10

11

121314151617181920

ML+

Figure 4-14 Comptage différentiel

Introduction

Extension duproblème

Câblage



EWA 4NEB 710 6058-03a

Le tableau 4-15 présente les fonctions des E/S pour l’exemple donné.




8 E 124.6 Les fronts montants sont comptés (incrémentation).

1 bouteille passant devant le BERO 1 et parvenant dans le tam-pon déclenche 1 front montant sur l’entrée 124.6.

9 E 124.7 Les fronts montants sont décomptés (décrémentation).

1 bouteille qui passe devant le BERO 2 en sortie du tampon etqui parvient sur le convoyeur 2 déclenche 1 front montant surl’entrée 124.7.

10 E 125.0 L’entrée TOR Sens est reliée à 24 V. Autrement dit, l’entrée TORComptage compte en incrémentation et l’entrée TOR Décomp-tage compte en décrémentation.

11 E 125.1 Le comptage peut être interrompu par l’actionnement d’un con-tact NF (sur entrée TOR Marche/Arrêt hardware).

12 A 124.0

(SortieTOR A)

La sortie est mise à 0 dès que le seuil de comparaison COMP_Aest atteint par le bas.

Lorsque le nombre de bouteilles dans le tampon est égal à 250,le convoyeur 1 s’arrête.

La sortie est mise à 1 (mise en marche du convoyeur) lorsque lenombre de bouteilles en stock descend en dessous de la valeurde réf. COMP_A.

13 A 124.1

(SortieTOR B)

La sortie est mise à 1, dès que la valeur courante descendau-dessous du seuil de comparaison COMP_B.

Dès que le nombre de bouteilles stockées dans le tampon passeau-dessous de 50, le voyant rouge s’allume.

La sortie est mise à 0 dès que le seuil de comparaison COMP_Best atteint par le bas (extinction du voyant rouge).



Fonction des en-trées et sorties



Le chronogramme de la figure 4-15 montre la corrélation entre le passage dunombre de bouteilles en tampon au-dessous de la valeur minimale de 50 et la signa-lisation de cet état par le voyant rouge. Le convoyeur 1 continue à transporterjusqu’à ce que le nombre maximum de 250 bouteilles soit atteint dans le tampon.

Valeur courante

Seuil decomparaisonCOMP_A

Temps

Temps

Temps

Seuil decomparaisonCOMP_B

250

50

Sortie TOR 124.0

Sortie TOR 124.1

Moteur coupé

Voyant rouge alluméVoyant rouge allumé


Chronogramme



EWA 4NEB 710 6058-03a

Paramétrez la CPU avec STEP 7 de la manière suivante :










non Le DB d’instance est actualisé à chaque point decontrôle du cycle.


Sortie TOR A OFF Lorsque la valeur courante atteint le seuil de comparai-son COMP_A, le moteur est coupé.



non Pas de positionnement du compteur sur une nouvellevaleur initiale


non Pas de positionnement du comparateur sur un nouveauseuil de comparaison

Seuil de comparaison dépassé vers le bas (de COMP_A vers COMP_A–1)

Sortie TOR A ON Lorsque la valeur courante passe au-dessous du seuilde comparaison COMP_A, le moteur est mis enmarche.






Seuil de comparaison atteint par le bas (de COMP_B–1 vers COMP_B)

Sortie TOR B OFF Lorsque la valeur courante atteint le seuil de comparai-son COMP_B, le voyant rouge s’éteint.




Positionnementcomparateur B





Tableau 4-16 Paramètres pour l’exemple 2 (suite)

Paramètre ExplicationValeur

Seuil de comparaison dépassé vers le bas (de COMP_B vers COMP_B–1)

Sortie TOR B ON Dès que la valeur courante passe au-dessous du seuilde comparaison COMP_B, le voyant rouge s’allume.




Positionnementcomparateur B

non Pas de nouveau seuil de comparaison pour le compara-teur




EWA 4NEB 710 6058-03a

Le SFB 29 est appelé au démarrage depuis l’OB 100 et paramétré par défaut(TRUE = 1, FALSE = 0). Les valeurs de référence 250 et 50 et la valeur initiale ducompteur 0 sont validées sur le SFB 29 (MD 0, MD 4 et MD 8). La figure 4-16représente le SFB 29 avec les paramètres d’entrée par défaut.

ENO

SFB 29

EN

PRES_COUNT

PRES_COMP_A

PRES_COMP_B

EN_COUNT

EN_DO

SET_COUNT

SET_COMP_A

SET_COMP_B

COUNT

COMP_A

COMP_B

STATUS_A

STATUS_B

MD 0

MD 4

FALSE

FALSE

MD 8

FALSE

FALSE

FALSE

M 26.2 M 26.3

MD 14

MD 18

MD 22

M 26.0

M 26.1


Le SFB 29 est appelé de manière cyclique dans l’OB 1. La figure 4-17 représente leparamétrage du SFB 29 dans le programme cyclique.

ENO

SFB 29

EN

PRES_COUNT

PRES_COMP_A

PRES_COMP_B

EN_COUNT

EN_DO

SET_COUNT

SET_COMP_A

SET_COMP_B

COUNT

COMP_A

COMP_B

STATUS_A

STATUS_BTRUE

M 26.2 M 26.3

E 125.1

TRUE

TRUE

TRUE

M 26.0

MD 14

MD 18

MD 22

Figure 4-17 Paramétrage du SFB 29 dans le programme cyclique (2)

Dès que le nombre de bouteilles dans le tampon passe à une valeur inférieure à 50,la sortie 124.1 (sortie TOR B) commande l’allumage du voyant rouge.

Paramétrage pardéfaut du SFB 29


Réaction à la sortie




Vous trouvez ci-après le programme utilisateur pour l’exemple choisi. Il a été crééavec l’éditeur LIST de STEP 7.




MD 0 Valeur initiale du compteur

MD 4 Seuil de comparaison A (nouveau)

MD 8 Seuil de comparaison B (nouveau)


MD 18 Seuil de comparaison actuel A

MD 22 Seuil de comparaison actuel B

M 26.0 Bit d’état A

M 26.1 Bit d’état B



E 125.1 Interruption du comptage


A 124.1 Commande du voyant rouge






EWA 4NEB 710 6058-03a



Segment 1L L#0T MD 0L L#250T MD 4L L#50T MD 8SET= M 26.2

U M 26.2

SPBNB m01

CALL SFB 29, DB 63PRES_COUNT: = MD 0PRES_COMP_A: = MD 4PRES_COMP_B: = MD 8EN_COUNT: = FALSEEN_DO: = FALSE

SET_COUNT: = FALSE

SET_COMP_A: = FALSE

SET_COMP_B: = FALSE

COUNT: = MD 14COMP_A: = MD 18COMP_B: = MD 22STATUS_A: = M 26.0STATUS_B: = M 26.1

m01: U BIE= M 26.3

UN M 26.1= A 124.1UN M 26.0= A 124.0

Définition val. initiale PRES_COUNT dans MD 0Définition seuil de comparaison PRES_COMP_Adans MD 4Définition seuil de comparaison PRES_COMP_Bdans MD 8

Validation du traitement du SFB 29

si M 26.2 = 1, c.–à–d. si EN = 1 sur SFB 29,SFB sera traité ;si RLG = 0, saut à m01

Appel du SFB 29 et du DB d’instanceAffectation des paramètres d’entrée

Le compteur n’est pas encore validé.Les sorties TOR ne sont pas validées pour lafonction intégrée CompteurSET_COUNT = 0 pour créer un front positifdans OB 1SET_COMP_A = 0 pour créer un front positifdans OB 1SET_COMP_B = 0 pour créer un front positifdans OB 1Affectation des paramètres de sortie

Interrogation du bit BIE (RB)(= ENO surSFB 29) pour traitement de défauts

Remplir la condition initiale, c.–à–d. levoyant rouge s’allume.Le convoyeur se met en marche quand le seuilde comparaison COMP_A n’a pas encore étéatteint.






Segment 1...U M 26.3

SPBNB m01

CALL SFB 29, DB 63PRES_COUNT: =PRES_COMP_A: =PRES_COMP_B: =EN_COUNT: = E 125.1

EN_DO: = TRUE

SET_COUNT: = FALSE

SET_COMP_A: = FALSE

SET_COMP_B: = FALSE

COUNT: = MD 14COMP_A: = MD 18COMP_B: = MD 22STATUS_A: = M 26.0STATUS_B: =

m01: U BIE= M 26.3


si M 26.3 = 1, SFB sera traité ;

si RLG = 0, saut à m01

Appel du SFB 29 et du DB d’instance

Interruption du comptage en actionnant lecontact NFValidation des sorties TOR pour la fonctionintégrée CompteurLa valeur initiale PRES_COUNT est validée

Le seuil de comparaison PRES_COMP_A estvalidéeLe seuil de comparaison PRES_COMP_B estvalidéAffectation des paramètres de sortie

Interrogation du bits BIE (= ENO sur SFB 29)pour traitement de défauts

La mise en marche/arrêt du convoyeur et deslampes (A 124.0 et A 124.1) se fait automati-quement avec IF.




EWA 4NEB 710 6058-03a

4.10.3 Comptage périodique

L’exemple suivant est une extension des exemples donnés aux chapitres 4.10.1 et4.10.2. Pour réaliser cet exemple, une seconde CPU 312 IFM est requise.

Les bouteilles qui sortent du tampon sont transportées sur le convoyeur 2 vers descaisses vides.

Dès que le nombre maximal de bouteilles acceptées dans une caisse est atteint(= 6 bouteilles), le convoyeur 2 s’arrête, le poussoir est mis en mouvement et unetemporisation de 5 s est déclenchée. Pendant cette période de temps, le poussoirrepousse la caisse pleine sur le convoyeur 3.

Dès que les 5 secondes sont écoulées, le poussoir revient à sa position initiale, leconvoyeur 2 se remet en marche et l’opération de comptage reprend pour la caissesuivante à remplir.

Par ailleurs, en cas de défaillance ou si le convoyeur devait redémarrer prématuré-ment, un opérateur peut stopper l’opération de comptage en cours par actionnementd’un contact NF.

La figure 4-18 montre le principe de fonctionnement du comptage périodique et lecâblage correspondant.

BERO

Poussoir

Conv. 2

ÉÉ

Magasin de caisses vides

Conv. 3

E/S intégrées

ON/OFF

24 V L+M

M

I 124.0

I 2I 3I 4I 5I 6I 7I 125.0

I 1Q124.0Q 1Q 2Q 3Q 4Q 5

123

56789

1 0

1 11 21 31 41 51 61 71 81 92 0

23

56789

10

11

121314151617181920

ML+

4 4I 1

Figure 4-18 Opération de comptage périodique

Introduction

Enoncé duproblème

Principe de fonc -tionnementet câblage



Le tableau 4-18 précise les fonctions des E/S pour l’exemple donné.

Tableau 4-18 Affectation des entrées et sorties (3)



8 E 124.6 Les fronts montants sont comptés en incrémentation.

1 bouteille passant devant le BERO 1 et parvenant dans le tampondéclenche 1 front montant sur l’entrée 124.6.

10 E 125.0 L’entrée TOR Sens est reliée à 24 V. Autrement dit, l’entrée TORComptage compte en incrémentation.

11 E 125.1 L’opération de comptage peut être interrompue par l’actionnementd’un contact NF (relié à l’entrée TOR Marche/Arrêt hardware).

13 A 124.1

(SortieTOR B)

La sortie est mise à 0 par la fonction intégrée dès que le seuil decomparaison COMP_B est atteint par le bas.

Lorsque le nombre maximum de bouteilles dans une caisse (=6) estatteint, une temporisation de 5 s est déclenchée pendant laquelle leconvoyeur 2 s’arrête et un poussoir pousse la caisse remplie sur leconvoyeur 3.

14 A 124.2 Cette sortie commande le moteur d’entraînement du convoyeur 2.



Le chronogramme de la figure 4-19 montre ce qui se passe entre le moment où lenombre maximum de 6 bouteilles dans une caisse est atteint et le moment où lepoussoir se met en mouvement pour éjecter la caisse pleine sur le convoyeur 3.

Valeur courante du compteurSeuil decomparaisonCOMP_B

Temps

6

Sortie TOR 124.1

Alarme process

5 s 5 s

Poussoir en action Poussoir en action

Temps

Temps


Fonction des en-trées et sorties

Chronogramme



EWA 4NEB 710 6058-03a

Avec l’outil STEP 7 S7 Configuration, paramétrez la CPU de la manière suivante :




frontmontant

E 124.6 est activée pour le comptage. Comptage des frontsmontants.


désactivée E 124.7 n’est pas utilisée pour la fonction intégrée.



Actualisationautomatique aupoint decontrôle ducycle1

activée Le DB d’instance est actualisé à chaque point de contrôle ducycle.

Seuil de comparaison atteint par le bas (de COMP_B–1 vers COMP_B)

Sortie TOR B ON Lorsque la valeur courante atteint le seuil de comparaisonCOMP_B, une temporisation est déclenchée et le poussoir estactionné.

Alarme process oui Déclenchement d’une alarme process ; arrêt du convoyeur 2 etdéclenchement de la temporisation pour l’actionnement dupoussoir.


oui Positionnement du compteur sur une nouvelle valeur initiale(= 0 bouteille)


non Pas de nouveau seuil de comparaison pour le comparateur


Paramétrage avecS7 Configuration



Le SFB 29 est appelé au démarrage depuis l’OB 100 et paramétré par défaut(TRUE = 1). Le seuil de comparaison 6 et la valeur initiale du compteur 0 sont vali-dés pour le SFB 29 (MD 0 et MD 8).

La figure 4-20 représente le paramétrage initial du SFB 29.

ENO

SFB 29

EN

PRES_COUNT

PRES_COMP_A

PRES_COMP_B

EN_COUNT

EN_DO

SET_COUNT

SET_COMP_A

SET_COMP_B

COUNT

COMP_A

COMP_B

STATUS_A

STATUS_B

MD 0

FALSE

FALSE

TRUE

FALSE

M 26.2 M 26.3

MD 8 MD 22

MD 14

Figure 4-20 Paramétrage initial du SFB 29 au démarrage (3)

L’alarme process active l’OB 40 qui déclenche une temporisation de 5 s.

Dès que la temporisation est déclenchée, l’OB 1 stoppe le mouvement du convoyeur2 et actionne le poussoir. Dès que la temporisation est écoulée, l’OB 1 remet enmarche le convoyeur 2.


Vous trouvez ci-après le programme utilisateur pour l’exemple choisi. Il a été crééavec l’éditeur LIST de STEP 7.




MD 0 Valeur initiale du compteur

MD 8 Seuil de comparaison B (nouveau)


MD 22 Seuil de comparaison actuel B



Exploitation de l’alarme process






EWA 4NEB 710 6058-03a

Tableau 4-20 Données globales pour l’exemple 3 (suite)



T 0 Temporisation pour éjection de la caisse

E 125.1 Interruption du comptage

A 124.1 Commande du poussoir




Segment 1L L#0T MD 0

L L#6T MD 8SET= M 26.2

U M 26.2

SPBNB m01

CALL SFB 29, DB 63PRES_COUNT: = MD 0PRES_COMP_A: =PRES_COMP_B: = MD 8EN_COUNT: = FALSEEN_DO: = TRUE

SET_COUNT: = FALSE

SET_COMP_A: =SET_COMP_B: = FALSE

COUNT: = MD 14COMP_A: =COMP_B: = MD 22STATUS_A: =STATUS_B: =

m01: U BIE= M 26.3

Définition de la valeur initiale PRES_COUNTdans MD 0

Définition nouvelle valeur de réf.PRES_COMP_B dans MD 8Validation du traitement du SFB 29


Appel du SFB 29 et du DB d’instanceAffectation des paramètres d’entrée

Le compteur n’est pas encore validé.Les sorties TOR sont validées pour la fonc-tion intégrée CompteurSET_COUNT = 0 pour créer un front positifdans OB 1

SET_COMP_B = 0 pour créer un front positifdans OB 1Affectation des paramètres de sortie

Interrogation du bit BIE (RB)(= ENO surSFB 29) pour traitement des défauts






Segment 1...SETS A 124.2

U M 26.2

SPBNB m01

CALL SFB 29, DB 63PRES_COUNT: =PRES_COMP_A: =PRES_COMP_B: =EN_COUNT: = E 125.1

EN_DO: =SET_COUNT: = TRUE

SET_COMP_A: =SET_COMP_B: = TRUE

COUNT: = MD 14COMP_A: =COMP_B: = MD 22STATUS_A: =STATUS_B: =

m01: U BIE= M 26.3

UN T 0R A 124.1

U T 0R A 124.2UN T 0FR T 0


Mise en marche du moteur d’entraînement duconvoyeur 2


Appel du SFB 29 et du DB d’instance

Interruption du comptage en actionnant lecontact NF

Le compteur est validé au premier passage del’OB 1.

Le seuil de comparaison PRES_COMP_B est mis à1 au premier passage de l’OB 1.Affectation des paramètres de sortie

Interrogation du bit BIE(= ENO sur SFB 29)pour traitement de défauts

Lorsque la temporisation de 5 s est écoulée,le poussoir n’est plus actionné

Pendant la temporisation de 5 s, le moteur duconvoyeur 2 est coupé et la fonction intégrée(=A 124.1) déclenche l’actionnement du pous-soir.



Segment 1UN T 0L S5T#5SSV T 0

Lancement de la temporisation T0 de 5 s





EWA 4NEB 710 6058-03a



Fonction intégrée Compteurs A/B(CPU 314 IFM)



5.2 Mode de fonctionnement des compteurs 5-3

5.3 Mode de fonctionnement du comparateur 5-5


5.5 Câblage 5-9





Nous avons choisi de ne pas donner d’exemple particulier pour la fonction intégréeCompteurs A/B.

En effet, les exemples fournis dans le chapire 4.10 pour la fonction intégrée Comp-teur sont applicables à la fonction intégrée Compteurs A/B.


Exemples

5


EWA 4NEB 710 6058-03a


Vous trouvez dans ce chapitre un schéma synoptique de la fonction intégrée Comp-teurs A/B de la CPU 314 IFM. Il représente les parties essentielles de la fonctionintégrée avec les entrées et les sorties.

Les chapitres 5.2 et 5.3 se réfèrent à ce schéma et décrivent les parties essentiellesde la fonction intégrée en liaison avec les entrées et les sorties.

La fonction intégrée Compteurs A/B se compose de deux compteurs A et B, capa-bles de compter simultanément, indépendamment l’un de l’autre. Leur mode defonctionnement est identique.

La fonction intégrée Compteurs A/B permet de capter des impulsions de comptagejusqu’à une fréquence de 10 kHz. Elle autorise le comptage et le décomptage.

La figure 5-1 donne une représentation synoptique de la fonction intégrée Comp-teurs A/B :

Valeur courante COUNT

Comp-teur


Com-para-teur

Seuil de comparaisonCOMP

Validation du compteurEN_COUNT

Initialisation de la valeurcourante RESET

Valider seuil de comparaisonSET_COMP

Seuil de comparaisonPRES_COMP

Sortie TOR

Entrée TOR Comptage

Entrée TOR Décomptage

&

&

Figure 5-1 Schéma synoptique de la fonction intégrée Compteurs A/B

Introduction

Objet de lafonction intégrée

Schémasynoptique

Fonction intégrée Compteurs A/B (CPU 314 IFM)


5.2 Mode de fonctionnement

La valeur courante d’un compteur est déterminée à partir des impulsions de comp-tage (comptage/décomptage).

Les impulsions de comptage sont mesurées sur 2 entrées TOR de la CPU, l’entréeTOR Comptage et l’entrée TOR Décomptage. Seuls les fronts montants sont traités.

Condition : vous avez paramétré avec STEP 7 les entrées TOR Comptage etDécomptage (cf. chap. 5.4).

Le compteur détermine la valeur courante selon la formule :

Valeur courante = Nombre de fronts à l’entrée TOR Comptage – Nombre de fronts àl’entrée TOR Décomptage

La figure 5-2 montre en exemple comment varie la valeur courante du compteur enfonction des impulsions de comptage sur les deux entrées TOR.

1

2

3

24 V

24 V


TempsEtat du signal à l’entrée TOR Comptage

Etat du signal à l’entrée TOR DécomptageTemps

Temps

Figure 5-2 Impulsions de comptage et valeur courante du compteur

Compteur

Valeur courantedu compteur

Mode de fonction-nement du comp -teur



EWA 4NEB 710 6058-03a

Vous validez la fonction intégrée Compteurs A/B avec le programme utilisateur, enmettant à 1 le paramètre d’entrée EN_COUNT du SFB 38.

Toutes les impulsions qui arrivent sont ignorées aussi longtemps que le paramètred’entrée EN_COUNT est à 0.

Avec le programme utilisateur, vous pouvez imposer au compteur une valeurd’initialisation que vous avez paramétrée avec STEP 7. A cet effet, vous mettez à 1le paramètre d’entrée RESET du SFB 38.

La valeur courante prend la valeur de présélection paramétrée aussi longtemps quele paramètre d’entrée RESET est à 1, autrement dit comme valeur courante COUNTon obtient la valeur d’initialisation paramétrée ; la sortie TOR est mise à 0 et n’estplus sous l’influence de la fonction intégrée.

Vous pouvez imposer au compteur qu’il se positionne sur une valeur d’initialisationque vous avez paramétrée avec STEP 7. Avec STEP 7, vous pouvez paramétrer lafonction intégrée pour qu’elle impose une valeur donnée au compteur dès que lavaleur courante COUNT atteint le seuil de comparaison COMP par le bas ou dèsqu’elle descend au-dessous.

Un changement de signal à l’entrée TOR provoque un changement du sens de comp-tage (comptage/décomptage). Si le signal est à 1, le comptage se fait en incrémenta-tion (comptage) ; si le signal est à 0, le comptage se fait en décrémentation(décomptage).

Condition : Avec STEP 7 vous avez paramétré les entrées TOR Comptage/Décomp-tage et Sens (cf. chap. 5.4).

La fonction intégrée Compteurs A/B compte les impulsions jusqu’à une fréquencede 10 kHz maximum.

!Attention

Lorsque la fréquence actuelle dépasse la fréquence limite de 10 kHz pour plusieursmillisecondes :

� le fonctionnement correct de la fonction intégrée n’est plus assuré

� le temps de cycle est allongé


� la communication risque d’être perturbée (pouvant aller jusqu’à la rupture de laliaison).


Validation descompteurs

Réinitialisation ducompteur par leprogrammeutilisateur

Réinitialisation ducompteur lorsquevaleur courante =seuil de compa -raison





5.3 Mode de fonctionnement du comparateur

La fonction intégrée Compteurs A/B intègre des comparateurs. Leur rôle est decomparer la valeur courante du compteur avec un seuil de comparaison donné et dedéclencher une réaction dès que se manifeste un événement paramétré.

Vous pouvez paramétrer les événements suivants qui provoqueront la réaction ducomparateur :

� La valeur courante du compteur atteint le seuil de comparaison par le bas, autre-ment dit elle évolue de COMP–1 (prononcez : COMP moins 1) vers COMP.

� La valeur courante du compteur descend au-dessous du seuil de comparaison,autrement dit elle évolue de COMP vers COMP–1.

La figure 5-3 fournit un exemple avec tous les événements possibles qui peuventfaire réagir le comparateur.

On suppose la valeur de comparaison COMP est égale à 100.

Dès que la valeur courante du compteur passe de 99 à 100, le comparateur réagit. Ilréagit également lorsque la valeur courante du compteur passe de 100 à 99.

Temps


Seuil de comparaison atteint par le bas

Descente au-dessous du seuil de comparaison10099

Figure 5-3 Evénements auxquels réagit le comparateur

Lorsque la valeur courante atteint ou dépasse le seuil de comparaison, les réactionssuivantes peuvent être déclenchées :

� Mise à 1 / à 0 de la sortie TOR

� Modification de l’état précédent de la sortie TOR

� Déclenchement d’une alarme process

� Initialisation du compteur

� Validation du comparateur

Ces réactions sont à paramétrer avec STEP 7. Vous trouvez dans le chapitre 5.4 uneliste des paramètres possibles avec les valeurs admises.

Comparateur

Réaction ducomparateur auxévénements

Exemple

Réactionsparamétrables



EWA 4NEB 710 6058-03a

Avec STEP 7, vous pouvez paramétrer les propriétés suivantes pour la sortie TOR :

� ON : la sortie TOR est mise à 1.

� OFF : la sortie TOR est mise à 0.

� Modification : l’état précédent de la sortie TOR est modifié, autrement dit ilpasse à 1 ou à 0.

� Neutre : l’état de la sortie TOR est inchangé.

La figure 5-4 montre les réactions de la sortie TOR quand la valeur courante atteintle seuil de comparaison COMP ou le quitte. Avec STEP 7, on a procédé au paramé-trage suivant :

� Seuil de comparaison atteint par le bas : Sortie TOR = ON

� Seuil de comparaison dépassé vers le bas : Sortie TOR = neutre (inchangé)

Valeur courante du compteur COUNT

Temps

Seuil de comparaisonCOMPSeuil de comparaisonCOMP–1

Temps0

1ON neutre

Sortie TOR

Déclenchementde la réaction

Déclenchementde la réaction

Figure 5-4 Exemple : Déclenchement des réactions

Avec le paramètre d’entrée PRES_COMP vous pouvez définir un nouveau seuil decomparaison :

Le comparateur valide ce nouveau seuil de comparaison de la manière suivante :

� par un front montant du paramètre d’entrée SET_COMP

� par un événement de comptage1 à réaction paramétrée.

1 Quand la valeur courante du compteur atteint ou dépasse un seuil de comparaison, on parle d’événement de comptage. Cet événement est suivi d’une réaction qui a été paramétrée avec STEP 7.

Paramétrage de lasortie T OR

Exemple :déclenchementd’une réaction

Définition d’unnouveau seuilde comparaison



5.4 Paramétrage

Vous paramétrez la fonction intégrée avec STEP 7. L’utilisation de STEP 7 estdécrite dans le guide de l’utlisateur Logiciel de base pour S7 et M7, STEP 7.

Le tableau 5-1 liste les paramètres pour la fonction intégrée Compteurs A/B.

Tableau 5-1 Onglet ”Compteur A ou B”


Signaux decomptage

Vous pouvez paramétrer les entrées TOR 126.0 et 126.1 pour lecompteur A et les entrées TOR 126.2 et 126.3 pour le compteur Bde la manière suivante :

� Entrée TOR Comptage et entrée TOR Décomptage

ou bien

� Entrée TOR Comptage/Décomptage et entrée TOR Sens (impul-sions et sens)

Tout changement d’état à l’entrée TOR Sens provoque unchangement du sens de comptage à l’entrée TOR Comptage/Dé-comptage (si l’entrée est à 1, le comptage se fera en incrémenta-tion; si elle est à 0, le comptage se fera en décrémentation).

Comptage etdécomptage

Impulsions etSens

Comptage etdécomptage

Valeurd’initialisation

Vous imposez une valeur d’initialisation. La valeur courante ducompteur passe à cette valeur imposée :

� quand le signal est à 1 sur le paramètre d’entrée RESET duSFB 38

ou bien

� quand la valeur courante du compteur atteint le seuil decomparaison par le bas ou descend au-dessous du seuil decomparaison (le paramétrage ayant été fait en conséquence).

–2147483648 à2147483647

0


Le DB d’instance contient les données à échanger entre la fonctionintégrée et le programme utilisateur.

1 à 127 Compteur A : 60

Compteur B : 61

Actualisationautomatiqueau point decontrôle ducycle

Vous choisissez si vous souhaitez que les DB d’instance de la fonc-tion intégrée soient actualisés au point de contrôle du cycle.

activation/désactivation

activation





EWA 4NEB 710 6058-03a

Tableau 5-1 Onglet ”Compteur A ou B” (suite)

Paramètre Réglage pardéfaut

Valeur admiseExplication

La valeur courante atteint le seuil de comparaison par le bas (COUNT de COMP–1 vers COMP)

Sortie TOR Vous pouvez paramétrer la réaction de la sortie TOR lorsque lavaleur courante atteint le seuil de comparaison par le bas.

Modification : l’état de la sortie TOR est modifié, autrement dit ilpasse à 1 ou à 0, selon la valeur qu’il avait.

neutre

ON

modification

OFF

neutre

Alarmeprocess

Vous pouvez paramétrer le déclenchement d’une alarme processlorsque la valeur courante atteint le seuil de comparaison par le bas.


désactivation

Initialistioncompteur

Vous pouvez paramétrer l’initialisation du compteur lorsque lavaleur courante atteint le seuil de comparaison par le bas.


désactivation

Validationcomparateur

Vous pouvez paramétrer la validation du comparateur lorsque lavaleur courante atteint le seuil de comparaison par le bas.


désactivation


La valeur courante dépasse le seuil de comparaison vers le bas (COUNT de COMP vers COMP–1)

Sortie TOR Vous pouvez paramétrer la réaction de la sortie TOR lorsque lavaleur courante descend au-dessous du seuil de comparaison.

Modification : l’état de la sortie TOR est modifié, autrement dit ilpasse à 1 ou à 0, selon la valeur qu’il avait.

neutre

ON

modification

OFF

neutre

Alarmeprocess

Vous pouvez paramétrer le déclenchement d’une alarme processlorsque la valeur courante descend au-dessous du seuil de comparai-son.


désactivation

Initialistioncompteur

Vous pouvez paramétrer l’initialisation du compteur lorsque lavaleur courante descend au-dessous du seuil de comparaison.


désactivation

Validationcomparateur

Vous pouvez paramétrer la validation du comparateur lorsque lavaleur courante descend au-dessous du seuil de comparaison.


désactivation



5.5 Câblage


5.5.1 Raccordement des capteurs aux E/S intégrées 5-10

5.5.2 Raccordement des actionneurs aux E/S intégrées 5-12




EWA 4NEB 710 6058-03a

5.5.1 Raccordement des capteurs aux E/S intégrées

Pour raccorder les capteurs aux E/S intégrées, vous disposez de 2 entrées TOR parcompteur.

Lors de la mise à 1 et à 0 de l’entrée TOR de sens pour le compteur A et/ou B, ilfaut respecter les temps suivants :

� avant le premier front montant actif des impulsions de comptage : temps �100 �s

� après le dernier front montant actif des impulsions de comptage : temps �100 �s

�100 �s

Temps

Temps

Imp. compt.

Entrée TOR”Sens”

�100 �s

Premier frontactif

Dernier frontactif

Figure 5-5 Chronogramme de l’entrée TOR ”Sens” pour les compteurs A et/ou B

Le tableau 5-2 vous montre les bornes des E/S intégrées de la CPU 314 IFM. AvecSTEP 7, vous avez paramétré la fonction des entrées TOR (cf. chap. 5.4).

Tableau 5-2 Bornes pour capteurs

Borne Repérage des bornes Description

2 (spéciale) E 126.0 Compteur A : Comptage(comptage/décomptage)

3 (spéciale) E 126.1 Compteur A : Décomptage(Sens)

4 (spéciale) E 126.2 Compteur B : Comptage(comptage/décomptage)

5 (spéciale) E 126.3 Compteur A : Décomptage(Sens)

Alimentation de la CPU L+ Tension d’alimentation

Alimentation de la CPU M Masse

Introduction

Respect des temps




La figure 5-6 représente le principe de raccordement des capteurs (BERO parexemple) aux E/S intégrées pour les compteurs A et B.

Si vous ne souhaitez utiliser qu’un seul compteur, A ou B, raccordez les capteursaux entrées 126.0/126.1 pour le compteur A ou aux entrées 126.2/126.3 pour lecompteur B.

BERO 1

BERO 2


24 V

12345

1234567890

I 126.0 1 2 3

E/S intégrées

1234567890

1234567890

124.0 1 2 3 4 5 6 7

2

11

1

111111

1

2 3 4 5

6 7

IN OUT

1234567890

1234567890

125.0

IN OUTTORSpéciale

67890



L+

L+

M

1

ML+M

1

1111111112

2222222223

3333333334

BERO 3

BERO 4

Figure 5-6 Raccordement des capteurs

Pour raccorder les capteurs, utiliser des câbles blindés et mettre le blindage à laterre. Utilisez à cet effet l’étrier de connexion des blindages.



Blindage



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5.5.2 Raccordement des actionneurs aux E/S intégrées

Pour raccorder les actionneurs aux E/S intégrées, vous disposez d’une sortie TORpar compteur.

Le tableau 5-3 montre les bornes concernées.

Tableau 5-3 Bornes pour actionneurs


21 (TOR) L+ Tension d’alimentation

22 (TOR) A 124.0 Sortie TOR Compteur A

23 (TOR) A 124.1 Sortie TOR Compteur B

30 (TOR) M Masse

La figure 5-7 montre le raccordement d’actionneurs aux sorties TOR pour les comp-teurs A et B.

Si vous ne souhaitez utiliser qu’un seul compteur, A ou B, raccordez les actionneursà la sortie 124.0 pour le compteur A ou à la sortie 124.1 pour le compteur B.

12345

1234567890

I 126.0 1 2 3

E/S intégrées

1234567890

1234567890

124.0 1 2 3 4 5 6 7

2

11

1

111111

1

2 3 4 5

6 7

IN OUT

1234567890

1234567890

125.0

IN OUTTORSpéciale

67890



L+

L+

M

1

1

1111111112

2222222223

3333333334

24 V

Figure 5-7 Raccordement des actionneurs

Introduction






La fonction intégrée Compteurs A/B se compose de deux compteurs A et B, capa-bles de compter simultanément, indépendamment l’un de l’autre. Leur mode defonctionnement est identique. Un DB d’instance est affecté à chaque compteur(cf. chap. 5.7).

Le bloc fonctionnel système SFB 38 est affecté à la fonction intégrée Compteurs,autrement dit aux deux compteurs. La figure 5-8 donne une représentationgraphique du SFB 38.

EN

PRES_COMP

EN_COUNT

RESET

SET_COMP

ENO

COMP

COUNT

SFB 38

dynamique




Paramètresd’entrée

Description

EN EN est le paramètre d’entrée qui permet de valider le SFB 38 pour qu’il puisse être traité. Ce paramètred’entrée n’a aucun effet sur le traitement de la fonction intégrée. Le SFB est traité aussi longtemps queEN = 1. Il ne l’est plus, dès que EN = 0.


PRES_COMP Ce paramètre vous permet de définir un nouveau seuil de comparaison PRES_COMP qui sera validé parun front montant à l’entrée SET_COMP ou par un événement de comptage1.

Type de données : DINT Opérande : I, Q, M, L, D Val. admises : –2147483648 à 2147483647

EN_COUNT Toutes les impulsions de comptage qui arrivent sont ignorées aussi longtemps que le paramètre d’entréeEN_COUNT est à 0.

Toutes les impulsions de comptage qui arrivent sont traitées aussi longtemps que le paramètre d’entréeEN_COUNT est à 1.


Introduction




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Tableau 5-4 Paramètres d’entrée du SFB 38 (suite)


Description

RESET Le compteur est prêt à travailler aussi longtemps que le paramètre d’entrée RESET est à 0.

Aussi longtemps que le paramètre d’entrée RESET est à 1 :

� la valeur courante COUNT est initialisée, autrement dit elle prend la valeur d’initialisation qui a étéparamétrée

� la sortie TOR est mise à 0 et n’est plus soumise à l’influence de la fonction intégrée.


SET_COMP Un front montant sur ce paramètre d’entrée a pour effet de valider le seuil de comparaisonPRES_COMP.


1 Quand la valeur courante du compteur atteint ou dépasse un seuil de comparaison, on parle d’événement de comptage.Cet événement est suivi d’une réaction qui a été paramétrée avec STEP 7.

Les paramètres de sortie du SFB 38 sont expliqués dans le tableau 5-5 ci-après.


Paramètre desortie

Explication

ENO Le paramètre de sortie ENO signale si un défaut est intervenu pendant le traitement du SFB 38.Si ENO = 1, aucun défaut n’a été détecté. Si ENO = 0, le SFB 38 n’a pas été traité ou l’a été de façoninsatisfaisante.


COUNT Ce paramètre de sortie fournit la valeur courante du compteur. Lorsque la plage des valeurs admises estdépassée, on a :

� dépassement de la valeur maximale vers le haut : le comptage se poursuit dans la plage des valeursadmises, à partir de la valeur minimale

� dépassement de la valeur minimale vers le bas : le comptage se poursuit dans la plage des valeursadmises, à partir de la valeur maximale


COMP Ce paramètre de sortie fournit le seuil de comparaison actuel COMP.






Un DB d’instance est affecté à chaque compteur de la fonction intégrée CompteursA/B :

� pour le compteur A : DB 60

� pour le compteur B : DB 61

Les deux DB d’instance ont une même structure.

Le tableau 5-6 montre la structure et l’affectation du DB d’instance de la fonctionintégrée Compteurs A/B.



DBD 0 PRES_COMP Seuil de comparaison (nouveau)

DBX 4.0 EN_COUNT Validation du compteur

DBX 4.1 RESET Initialisation du compteur

DBX 4.2 SET_COMP Positionnement du comparateur

DBD 6 COUNT Valeur courante du compteur

DBD 10 COMP Seuil de comparaison (actuel)

Les données pour la fonction intégrée Compteurs A/B occupent 14 octets et com-mencent par l’adresse 0 dans le DB d’instance.

Introduction

DB d’instance duSFB 38




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La fonction intégrée Compteur A/B déclenche une alarme process en présence decertains événements.

Dans le tableau 5-7, vous trouvez la description des événements qui peuventdéclencher une alarme process et le paramétrage à exécuter avec STEP 7.


Alarme process Description Paramétrage

valeur courantepasse de COMP–1 àCOMP

Une alarme process est déclenchée lorsquela valeur courante atteint le seuil decomparaison COMP par le bas.

Alarme process activée

valeur courantepasse de COMP àCOMP–1

Une alarme process est déclenchée lorsquela valeur courante descend au-dessous duseuil de comparaison COMP.

Alarme process activée

Introduction




L’OB d’alarme process (OB 40) est appelé dès que survient une alarme process.L’événement à l’origine de l’appel de l’OB 40 est contenu dans l’information delancement (partie déclarative) de l’OB 40.

Le tableau 5-8 donne les variables temporaires (TEMP) de l’OB 40 intéressantespour la fonction intégrée Compteur des CPU 312 IFM/314 IFM. La description del’OB 40 se trouve dans le manuel de référence Fonctions systèmes et fonctionsstandard.

Tableau 5-8 Information de lancement de l’OB 40 pour la fonction intégrée Compteur A/B








Remarque : Lorsque plusieurs événements surgissent à très faible intervalle(< 100 �s), plusieurs bits peuvent être mis à 1. Autrement dit, plusieurs événementspeuvent ne déboucher que sur un seul appel de l’OB 40.

11000

Alarme processdéclenchée par laFI Compteur A/B

réservé réservé

LD 8

Al. process déclen-chée par Compteur A

Al. process déclenchéepar Compteur B

Valeur de comp. atteinte deCOMP–1 vers COMP

Valeur de comp. quittée deCOMP vers COMP–1

non significatif

00 0

N° de bit05 4 13 23130 6729 28 27 26

LB 8 LB 11

25 24

LB 9

23 22 2120 19 18 1716

Figure 5-9 Information de lancement de l’OB 40 : événement déclencheur de l’alarme (FI Compteur A/B)

Le traitement des alarmes process dans le programme utilisateur est décrit dans lemanuel de programmation Logiciel système pour S7-300/400, Conception de pro-grammes.


Information delancement del’OB 40 pourfonction intégrée


Traitement dansle programmeutilisateur



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Le calcul du temps de cycle pour la CPU 314 IFM est décrit en détail dans lemanuel Automate programmable S7-300, Installation et Configuration – Caractéris-tiques des CPU. En complément, nous indiquons ici les durées qui doivent entrerdans le calcul lorsque la fonction intégrée Compteurs A/B est en service.




t2 = Temps d’exécution du système d’exploitation, y compris une fonction intégréeen cours


t4 = Temps d’actualisation du DB d’instance au point de contrôle du cycle.(si vous avez paramétré l’actualisation avec STEP 7).


L’actualisation du DB d’instance au point de contrôle du cycle dure 100 �s pour lafonction intégrée Compteurs A/B.






2 Ce temps d’exécution est à déterminer par vous-même, puisqu’elle dépend de votre programmeutilisateur.


Introduction

Calcul






On appelle temps de réaction la durée qui s’écoule entre le moment où l’événementse manifeste à l’entrée et le moment où une réaction est déclenchée à la sortie dusystème d’automatisation.

Les événements provoqués par la fonction intégrée Compteur A/B aux entréespeuvent déclencher :

� des réactions aux E/S intégrées de la CPU 314 IFM

� des réactions du SFB 38

La figure 5-10 présente les différents itinéraires des réactions.

SFB 38

�

�

�

Sorties intégrées

Entrées intégrées

OB 40 d’alarme process

Fonction intégrée

Figure 5-10 Itinéraires des réactions

A chaque itinéraire correspond un temps de réaction différent. Le tableau 5-9 indi-que les temps de réaction de la fonction intégrée Compteur A/B.

Tableau 5-9 Temps de réaction de la fonction intégrée Compteur A/B

Itinéraire de la réaction Dans Fig.5-10

Temps de réaction

Entrées intégrées � sorties intégrées � � � < 1 ms

Entrées intégrées � alarme process � � � < 1 ms

Temps de réaction

Réactions à desévénements

Itinéraire desréactions

Temps de réaction



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Fonction intégrée Positionnement(CPU 314 IFM)

La fonction intégrée Positionnement de la CPU 314 IFM fournit des fonctions quipermettent de commander le positionnement d’axes en liaison avec un programmeutilisateur.

La fonction intégrée Positionnement :

� capte les signaux des codeurs incrémentaux 24 V sans sortie de signaux inversésjusqu’à une fréquence de 10 Khz

� capte un signal de 24 V sur le trajet parcouru, afin de synchroniser la valeurcourante (synchronisation matérielle)

� admet la synchronisation par un bit de commande (synchronisation logicielle)

� commande un moteur à 2 vitesses ou un convertisseur de fréquence à travers dessorties TOR et une sortie analogique.

La fonction intégrée Positionnement est liée dans le programme utilisateur avec desdonnées de commande et le traitement des bits d’état du bloc fonctionnel système(SFB).


6.1 Introduction à la fonction intégrée Positionnement 6-2

6.2 Mode de fonctionnement de la fonction intégrée Positionnement 6-15


6.4 Commande des sorties par la fonction intégrée 6-20

6.5 Influence de la distance entre la position de départ et la position dedestination sur la commande des sorties

6-22

6.6 Câblage 6-23



6.9 Calcul du temps de cycle 6-44

6.10 Exemples d’applications 6-45

Introduction

Objet de lafonction intégrée

Liaison de lafonction intégrée


6


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6.1 Introduction à la fonction intégrée Positionnement

Ce chapitre contient tout ce qu’il faut savoir sur la prise de référence, sur le modemanuel à vue et sur la commande des organes d’entraînement. Vous y trouvez égale-ment des informations plus spécifiques concernant la fonction intégrée Positionne-ment de la CPU 314 IFM.

Si vous n’avez aucune expérience dans le positionnement ou très peu, dans ce casnous vous recommandons de lire ce chapitre.


6.1.1 Codeurs et parties puissance pour la fonction intégréePositionnement

6-3

6.1.2 Prise de référence 6-5

6.1.3 Mode manuel à vue 6-7

6.1.4 Commande d’un moteur à 2 vitesses 6-9

6.1.5 Commande par convertisseur de fréquence 6-11

Dans l’annexe D, vous trouverez toutes les informations relatives au traitement desimpulsions par la fonction intégrée Positionnement.

Contenu duchapitre

A quis’adresse-t-il ?

Contenu duchapitre

Traitement desimpulsions

Fonction intégrée Positionnement (CPU 314 IFM)


6.1.1 Codeurs et parties puissance pour la fonction intégrée Positionnement

Au cours d’un positionnement, la distance parcourue est saisie par un codeur. Onclasse les codeurs de la manière suivante :

Codeur

Codeur absolu

Codeur sanssignaux inv. 24 V

Codeur avecsignaux inv. 5 V

Codeurincrémental Type

Interface

Figure 6-1 Classement des codeurs

Les codeurs sans signaux inversés 24 V sont des codeurs incrémentaux qui pro-duisent deux trains d’impulsions A et B déphasés de 90°. Ces trains d’impulsionsservent à compter les incréments de déplacement et à définir le sens du déplace-ment.

A la fonction intégrée Positionnement de la CPU 314 IFM, vous ne pouvezraccorder qu’un codeur incrémental sans signaux inversés (24 V). Nous vous recom-mandons d’utiliser le codeur incrémental SIEMENS (cf. annexe D).

La figure ci-après représente la forme des signaux des codeurs sans signaux inversés24 V. Dans l’annexe D, vous trouverez toutes les informations concernant le traite-ment des impulsions par la fonction intégrée Positionnement.

Train d’impulsions A

Train d’impulsions B

0 V24 V

0 V24 V

Figure 6-2 Forme des signaux des codeurs incrémentaux asymétriques

La plupart des codeurs incrémentaux fournissent à chaque tour un top zéro quipeut être utilisé pour la synchronisation. Dans le chapitre 6.6.1, nous expliquonscomment vous pouvez raccorder le top zéro aux E/S intégrées, si vous désirezl’exploiter.

Classement descodeurs

Codeurs sanssignaux inversés24 V

Codeur pourCPU 314 IFM

Forme des signaux

Top zéro ducodeur



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Dans le cas de la fonction intégrée Positionnement, la mesure du chemin parcouruest effectuée sur les pièces en mouvement. Le déplacement est généré par unmoteur.

Les applications du positionnement sont classées en fonction du type de commandedes moteurs :

Moteur commandé enboucle fermée

Exemples d’application

Moteur commandé enboucle ouvert

Figure 6-3 Classement selon le type de commande des moteurs

La fonction intégrée Positionnement de la CPU 314 IFM ne peut commander desmoteurs électriques qu’en boucle ouverte (pas d’asservissement de position).

La CPU 314 IFM ne commande pas directement le moteur, elle le fait par l’inter-médiaire d’une partie puissance.

Le tableau suivant liste les parties puissance qui peuvent être commandées par lafonction intégrée Positionnement.

Tableau 6-1 Parties puissance et moteurs

La partiepuissance...

... commande

Montage à contac-teurs

un moteur asynchrone à polarité multiple (2 vitesses)

Convertisseur defréquence

un moteur asynchrone ou un moteur synchrone avecréglage de la vitesse en continu

Classement selonle type decommande dumoteur

Type decommande admispar la CPU 314 IFM

Partie puissance

Parties puissanceadmises par laCPU 314 IFM



6.1.2 Prise de référence

Un codeur incrémental fournit un train d’impulsions. Ce train d’impulsions permetde déterminer la position relative de l’axe par rapport à un point de référence. Undéplacement servant à la prise de référence est indispensable pour synchroniser laposition de l’axe avec la valeur courante de la fonction intégrée.

Ci-après, nous expliquons comment se déroule ce déplacement pour la prise dupoint de référence avec la fonction intégrée Positionnement.

Considérons une table porte-pièce servant à positionner les pièces.

Une ou plusieurs opérations sont à effectuer sur un poste d’usinage. Pour l’exemplenous supposerons qu’il s’agit de taraudages. La table porte-pièce est déplacée par unaxe et doit s’arrêter à la bonne position jusqu’à la fin de l’opération.

Point de référence

Pièce

Table porte-pièce

Moteur

Codeur incrémental

Incréments

Poste d’usinage

Fin de courseDébut

Contact de point de référence

Fin de courseFin

Figure 6-4 Exemple du positionnement d’une table porte-pièce

Le point de référence est matérialisé par un contact de point de référence (BEROpar exemple). Ce contact est activé dès que la table arrive au point de référence et laposition de l’axe est alors synchronisée avec la valeur courante de la fonction inté-grée.

Introduction

Exemple

Contact de pointde référence



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Dans la pratique, le contact de point de référence est concrétisé par une came quiactionne un interrupteur de position ou un détecteur BERO par exemple.

Le contact de point de référence fournit le signal 1 sur une longueur égale à lalargeur de la came.

Pour garantir une certaine précision du point de référence :

� le point de référence est attribué à la première impulsion de comptage (incré-ment) après le front montant et

� le front du contact de point de référence est traité uniquement si le contact depoint de référence est accosté dans un sens donné.

Avec STEP 7, vous paramétrez le sens qui sera déterminant pour le traitement ducontact du point de référence : déplacement vers l’avant ou vers l’arrière.

La figure ci-après représente le traitement du contact de point de référence quand lesens ”Avance” a été paramétré avec STEP 7.

0

1

Point de référenceSens de l’avanceIncréments

Signal du contact dupoint de référence

Front montant dans le sens de l’avance

Largeur de la came

Position de la table porte-pièce

Figure 6-5 Traitement du contact du point de référence

Les fronts du contact du point de référence n’apparaissent pas toujours exactement àla même position sur l’axe, car les détecteurs et interrupteurs, BERO par exemple,ont une répétabilité limitée.

Les valeurs typiques de répétabilité sont les suivantes :

� Interrupteurs mécaniques 10 �m

� Barrages photoélectriques 100 �m

� Détecteurs BERO 500 �m

La répétabilité réelle dépend fortement du détecteur ou de l’interrupteur. Elle relèveaussi de facteurs extérieurs, tels que par exemple la vitesse avec laquelle le détec-teur/interrupteur est accosté. Vous trouverez des informations détaillées dans lanotice d’information sur les détecteurs/interrupteurs.

Précision du pointde référence

Répétabilité



6.1.3 Mode manuel à vue

On parle de mode manuel à vue, quand on déplace l’axe ”à la main” pour l’amenerdans une position donnée.

Le mode manuel à vue est exécuté soit par le programme utilisateur, soit depuisl’OP.

Vous utilisez le mode manuel à vue :

� pour déplacer l’axe ”à la main” sur une une position donnée

� pour synchroniser la fonction intégrée Positionnement avec la positioncourante de l’axe

En présence de dérangements au niveau de la machine, il faut pouvoir amener l’axesur une position définie. Ceci doit être possible même si la fonction intégrée Posi-tionnement n’est pas synchronisée.

A la mise en service de la CPU 314 IFM, la fonction intégrée Positionnement n’estpas en mesure de déterminer la position courante de l’axe, puisqu’aucun contact dupoint de référence n’a été accosté et que le point de référence n’a donc pas pu êtresaisi. La fonction intégrée Positionnement n’est pas synchronisée avec l’axe et nepeut commander aucun positionnement.

Pour effectuer la synchronisation, opérez en mode manuel à vue et déplacez l’axejusqu’à l’actionnement du contact du point de référence.

Considérons de nouveau l’exemple du ”Positionnement de la table porte-pièce”(cf. Fig. 6-4).

Après la mise en service de l’installation, procédez à la synchronisation de la fonc-tion intégrée Positionnement de la manière suivante :

Indépendamment de la position courante de la table porte-pièce, le programme utili-sateur commande le déplacement de la table porte-pièce en mode manuel à vue,jusqu’à la fin de fin de course Début.

Ensuite le programme utilisateur ordonne le déplacement de la table, toujours enmode manuel à vue, en marche avant. Au cours de ce déplacement, on accoste lecontact du point de référence et à ce moment-là la position courante de la tableporte-pièce est synchronisée avec la valeur courante de la fonction intégrée.

Le mode manuel à vue est à activer dans le programme utilisateur.

Mode manuelà vue

Utilisation dumode manuel àvue

� Déplacement del’axe ”à la main”

� Synchronisationde la fonctionintégrée

Exemple desynchronisation

Activation dumode manuel àvue



EWA 4NEB 710 6058-03a

Vous réglez la vitesse du mode manuel à vue dans le programme utilisateur. Cettevitesse est à choisir en fonction du type de partie puissance utilisée.

Dans le cas d’un montage à contacteurs, vous pouvez exécuter le déplacement axialen grande vitesse ou en petite vitesse.

Avec un convertisseur de fréquence, vous avez le choix entre plusieurs vitesses.Dans le chapitre 6.7, tableau 6-11, nous expliquons comment procéder pour choisirla vitesse.

Vitesse en modemanuel à vue



6.1.4 Commande d’un moteur à 2 vitesses

La fonction intégrée Positionnement peut actionner :

� un entraînement à deux vitesses

� un convertisseur de fréquence

Les contateurs sont utilisés pour actionner des moteurs asynchrones à polaritémultiple.

Les moteurs asynchrones à polarité multiple sont réalisables à deux vitesses : rapideet lente.

La figure ci-dessous représente le profil de vitesse d’un moteur à 2 vitesses. Ceprofil de vitesse est applicable aussi bien à la fonction intégrée Positionnemnentqu’au mode manuel à vue.

On commence par rallier la position de destination à la vitesse la plus élevée(grande vitesse). A une distance donnée de la position de destination, on passe à lapetite vitesse. Juste avant que l’axe atteigne la position de destination, à une dis-tance donnée de la position de destination, le moteur est coupé.

La petite vitesse sert uniquement à optimiser la précision du positionnement. Ellecorrespond à la distance de freinage.

Vous paramétrez la distance de freinage avec STEP 7. La précourse de coupure estdéfinie dans le programme utilisateur.

Position

Vitesse

Grande vitesse

Précote de coupure

Petite vitesse

Position de départ Position de destination

Point de commutationde GV sur PV

Précoursede coupure

Distance defreinage

Figure 6-6 Profil de vitesse des moteurs à 2 vitesses

Particularité : Quand la course entre la position de départ et la position de destina-tion est � à la précourse de coupure, aucun positionnement ne peut être réalisé.

Entraînementsactionnables

Montage àcontacteurs

Profil de vitesse



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La grande et la petite vitesse sont commandées respectivement par une sortie TORde la CPU 314 IFM.

Le sens de rotation du moteur est défini par deux autres sorties TOR.

La figure ci-dessous représente le comportement des sorties TOR pendant un posi-tionnement.

PositionPosition de départ

10

10

Position

Position

Position de destination

10

Position

10

Position

Vitesse

Sortie TOR ”Petite vitesse”

Sortie TOR ”Grande vitesse”

Sortie TOR ”Marche arrière”

Sortie TOR ”Marche avant”

Figure 6-7 Positionnement en marche avant avec moteur à 2 vitesses

Commande par4 sorties T OR



6.1.5 Commande par convertisseur de fréquence

On utilise des convertisseurs de fréquence (variateurs de vitesse) pour actionner desmoteurs asynchrones ou synchrones.

La fonction intégrée Positionnement commande un convertisseur de fréquence avecun profil de vitesse défini de la manière suivante :

� Vitesse maximale admise : pour des raisons d’ordre mécanique, la vitessemaximum admise ne doit pas être dépassée.

� Accélération maximale admise : les forces d’accélération appliquées sur unepièce ne doivent pas dépasser une valeur maximale donnée.

� Le positionnement doit se dérouler dans les conditions précitées et en tempsoptimisé.

La figure 6-8 représente le profil de vitesse et le profil d’accélération du moteurpendant un positionnement. La représentation est idéalisée, le moteur est actionnépour atteindre la vitesse maximale et pour décélérer jusqu’à l’arrêt en 10 échelons.Les profils représentés sont applicables aussi bien pour un positionnement que pourun mode manuel à vue. La vitesse maximale est définie dans le programme utilisa-teur. La distance d’accélération et la distance de freinage sont à paramétrer avecSTEP 7.

Position

Vitesse


Accélération

Position de départ

Position

Distance d’accélération

Distance de freinage

Vitesse maximale

Accélérationmaximale

Figure 6-8 Profil de vitesse et profil d’accélération avec un convertisseur de fréquence

Convertisseurs defréquence

Définition du profilde vitesse

Profil de vitesse



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La figure ci-dessous représente la vitesse du moteur au cours d’un positionnement.Dans la partie encerclée, vous pouvez observer la précourse de coupure, qui estdonné dans le programme utilisateur.

Position


Position de départ

Vitessemaximale

Vitesse del’entraînement

Précote decoupure

Précoursede coupure

Position dedestination

Figure 6-9 Précourse de coupure avec moteur actionné par convertisseur de fréquence

Particularité : Quand la course entre la position de départ et la position de destina-tion est � à la précourse de coupure, aucun positionnement ne peut être réalisé.

Précourse decoupure



Les convertisseurs de fréquence sont commandés soit par :

� 1 sortie analogique (signal 0 à 10 V ou 0 à 20 mA) pour le réglage de la vitesse et2 sorties TOR pour le réglage du sens (marche avant, marche arrière)

ou bien

� 1 sortie analogique (signal �10 V ou �20 mA) pour le réglage de la vitesse etdu sens (marche avant, marche arrière).

Les valeurs analogiques sortent de façon échélonnée (cf. chap. 6.4).

La vitesse du moteur est transmise au convertisseur de fréquence sous la forme d’unsignal analogique de 0 à 10 V ou de 0 à 20 mA. La vitesse maximale réglablecorrespond à 10 V, voire 20 mA. Cette vitesse maximale est à définir dans le pro-gramme utilisateur.

C’est à vous de choisir le signal analogique selon que vous préférez une valeur entension ou une valeur en courant.

Le sens de rotation du moteur est défini par 2 sorties TOR.

La figure ci-dessous représente les valeurs analogiques à la sortie analogique et lecomportement des sorties TOR correspondantes.

Position

Sortie analogique ”Vitesse”

Précote de coupurePosition de départ

Vous paramétrez la distanced’accélération/de freinage avec STEP 7.

10


10

Sortie TOR ”Marche arrière”

0

+10 V/+20 mA

Position

Position

Figure 6-10 Positionnement en marche avant (1 sortie analogique et 2 sorties TOR pour leconvertisseur de fréquence)

Commande desconvertisseurs defréquence

Sortie des valeursanalogiques

Commande par1 sortie analogiqueet 2 sorties T OR



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La vitesse du moteur est transmise au convertisseur de fréquence sous la forme d’unsignal analogique de 0 à �10 V ou de 0 à �20 mA. La vitesse maximale réglablecorrespond à + 10 V ou –10 V, voire + 20 mA ou –20 mA. Cette vitesse maximaleest à définir dans le programme utilisateur.

C’est à vous de choisir le signal analogique selon que vous préférez une valeur entension ou une valeur en courant.

Le sens de rotation du moteur est défini par le signe de la tension ou du courant ana-logique.

La figure ci-dessous représente la vitesse à la sortie analogique pendant un position-nement.

Position


Précote decoupure

Position dedépart

0

+10 V/+20 mA

-10 V/-20 mAVous paramétrez la distance d’accélération/de freinage avec STEP 7.

Figure 6-11 Positionnement en marche avant (1 sortie analogique pour le convertisseur defréquence)

Commande par1 sortie analogique



6.2 Mode de fonctionnement de la fonction intégréePositionnement

La figure suivante donne une vue d’ensemble sur les entrées et sorties de la fonctionintégrée Positionnement et sur leurs liens avec le programme utilisateur dans laCPU 314 IFM.

Fonction intégréePositionnement


CPU 314 IFM

Actionneurs(déclenchent l’opération)

Moteur

Partiepuissance

�

��

Codeurincrémental

M

�

�

Figure 6-12 Entrées et sorties de la fonction intégrée Positionnement

Le tableau ci-après explique la figure 6-12 à l’exemple d’un positionnement.

Tableau 6-2 Déroulement d’un positionnement

N° Explication

� Vous lancez un positionnement depuis le programme utilisateur.

� La fonction intégrée Positionnement met le moteur en marche etcommande sa vitesse jusqu’à la précote de coupure.

� Pour que la fonction intégrée Positionnement puisse commander lemoteur, il y a saisie de la position courante.

� La fonction intégrée Positionnement signale la fin du positionnement auprogramme utilisateur.

� Toutes les réactions consécutives dans un but d’usinage de la piècepositionnée, sont lancées par le programme utilisateur.

Généralités

Déroulement d’unpositionnement



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La figure ci-après montre les E/S matérielles et logicielles de la fonction intégréePositionnement. Elle est suivie de l’explication des fonctions de ces entrées etsorties. La structure du SFB 39 (E/S logicielles) est expliquée en détail dans lechapitre 6.7.


Traiter le contact point deréférence REF_ENABLE

Point de référence REF_VAL

Lancer le positionnementPOS_STRT

Position de destinationDEST_VAL

Valeur courante Positionnement/Manuel à vue exécuté POS_READY

Valeur courante ACTUAL_POS

Position synchroniséePOS_VALID

Manuel à vue, marche arrièrePOS_MODE1

Manuel à vue, marche avantPOS_MODE2 Contact point de référence

accosté REF_VALID

Entrée TOR Piste A

Entrée TOR Piste B

Entrée TORCommutateur point de référence

Sortie TOR, grande vitesse

Sortie TOR, petite vitesse

Sortie TORMarche avant

Sortie TORMarche arrièreSortie analogiqueVitesseFonction intégrée

Positionnement

Valider la position couranteSET_POS

Précourse de coupureSWITCH_OFF_DIFF

Vitesse maximaleBREAK

Figure 6-13 Entrées et sorties de la fonction intégrée Positionnement

Entrées et sorties



Le tableau ci-après vous donne une vue d’ensemble des E/S intégrées dont vous dis-posez sur la CPU 314 IFM et que vous pouvez raccorder à des codeurs et des action-neurs pour réaliser la fonction intégrée Positionnement.

Vous paramétrez la fonction des sorties matérielles avec STEP 7 (cf. chap. 6.3).

Tableau 6-3 Synopsis de la fonction des E/S matérielles

E/S sur la CPU Fonction pour la commande ...

d’un moteur à 2 vitesses d’un convertisseur defréquence

Entrée TOR piste A

Entrée TOR piste B

E 126.0

E 126.1

Raccordement d’un codeur incrémental pour la saise du déplace-ment

Entrée TOR contact pointde référence

E 126.2 Raccordement d’un contact du point de référence (BERO par ex.)pour la synchronisation

Entrée TOR Petite vitesse

Sortie TOR Grande vitesse

A 124.0

A 124.1

Sortie des vitesses pour la com-mande du moteur

–

Sortie TOR Marche arrière

Sortie TOR Marche avant

A 124.2

A 124.3

Sortie du sens de rotation pour lacommande du moteur

Si le convertisseur de fréquencene peut traiter que des signauxanalogiques positifs, préciser lesens de rotation.

Sortie TORVitesse

PAW 128 – Si le convertisseur de fréquencepeut traiter les signaux analogi-ques positifs et négatifs, préciserle sens de rotation.

Définition de la vitesse pour lacommande du moteur

Le tableau ci-après vous donne une vue d’ensemble des E/S intégrées logicielles dela fonction intégrée Positionnement.

Les E/S logicielles sont à votre disposition sur le SFB 39 sous forme de paramètresdont vous trouvez la description détaillée dans le chapitre 6.7.

Tableau 6-4 Synopsis de la fonction des E/S logicielles

Paramètres d’E/Ssur le SFB 39

Fonction

DEST_VAL Définition de la position de destination de l’axe

REF_VAL Définition de la nouvelle valeur pour le point de référence

SWITCH_OFF_DIFF Définition de la précourse de coupure

E/S matérielles

E/S logicielles



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Tableau 6-4 Synopsis de la fonction des E/S logicielles (suite)

Paramètres d’E/Ssur le SFB 39

Fonction

BREAK Définition de la vitesse maximale (valeur analogique maximale) d’exécution dupositionnement/du mode manuel à vue

POS_MODE2 Exécuter le mode manuel à vue en marche avant ; interrompre le mode manuel àvue/le positionnement

POS_MODE1 Exécuter le mode manuel à vue en marche arrière ; interrompre le mode manuel àvue/le positionnement

REF_ENABLE Le contact du point de référence est traité dès qu’il est accosté

POS_STRT Lancement du positionnement

SET_POS Le nouveau point de référence est saisi comme position courante

ACTUAL_POS Sortie : valeur courante actuelle

POS_READY Affichage : le positionnement est terminé

REF_VALID Affichage : si la synchronisation a été réalisée pendant le positionnement/modemanuel à vue qui vient d’être exécuté

POS_VALID Affichage : la fonction intégrée a été synchronisée avec l’axe

La fonction intégrée Positionnement compte les impulsions jusqu’à une fréquencemaximale de 10 kHz.

Lorsqu’une instabilité mécanique provoque des impulsions de comptage sur lespistes A et B, on peut observer une perte de 1 incrément dans le cas le plusdéfavorable.

Dans le cas de fréquences d’impulsions > 10 kHz pendant une durée de plusieursmillisecondes, tenez compte de l’observation suivante :

!Attention

Lorsque la fréquence limite de 10 kHz est dépassée :

� le fonctionnement correct de la fonction intégrée n’est plus garanti

� le cycle est prolongé


� la communication risque d’être perturbée (jusqu’à rupture de la liaison)

Le dépassement du temps de cycle provoque le passage en STOP de la CPU.

Fréquence limite

Instabilitémécanique




6.3 Paramétrage

Vous paramétrez la fonction intégrée avec STEP 7. L’utilisation de STEP 7 estdécrite dans le guide de l’utilisateur Logiciel de base pour S7 et M7, STEP 7.

Le tableau ci-après liste les paramètres pour la fonction intégrée Positionnement dela CPU 314 IFM.

Tableau 6-5 Bloc de paramètres ”Positionnement”

Paramètre Explication Valeurs admises Réglage pardéfaut

Commande du moteur par Pour actionner la partie puissance vous avez àdisposition :

� 4 sorties TOR

� 2 sorties TOR et 1 sortie analogique(0 à 10 V/0 à 20 mA)

� 1 sortie analogique (�10 V/�20 mA)

Choisissez 4 sorties TOR pour le moteur à2 vitesses.

Choisissez entre les 2 autres alternatives sivous voulez actionner un convertisseur defréquence.

Nota : Pour pouvoir exploiter dans la CPU lavaleur analogique disponible à la sortie, appli-quez-la vers une entrée analogique et lisez-là.

� 4 sorties TOR

� 2 sorties TOR +1 sortie analogique

� 1 sortie analogique

4 sorties TOR

Distance d’accélération jusqu’àla vitesse maximale (= distancede freinage)

Il s’agit de la distance sur laquelle :

� la valeur analogique est émise jusqu’à savaleur maximale, ou ramenée à ”0” dansle cas d’un convertisseur de fréquence ;

� le déplacement s’effectue en grandevitesse ou en petite vitesse dans le casd’un montage à contacteurs.

0* ; 48 à 65535incréments

65535incréments

Exploitation du contact du pointde référence dans le sens

Vous pouvez définir le sens de l’accostage ducontact du point de référence, pour que le con-tact du point de référence puisse être traité.

avantarrière

avamt

Numéro du DB d’instance Le DB d’instance contient les données àéchanger entre la fonction intégrée et leprogramme utilisateur.

1 à 127 59

Actualisation automatique aupoint de contrôle du cycle

Vous définissez si le DB d’instance de la fonc-tion intégrée doit être actualisé à chaque pointde contrôle du cycle ou s’il ne doit pas l’être.

oui/non oui

* Si vous paramétrez ”0” pour les moteurs à 2 vitesses, la petite vitesse sera activée sur 1 incrément, puis les sorties TOR ”Petitevitesse” et ”Marche avant/arrière” seront remises à ”0”.Si vous paramétrez ”0” pour les convertisseurs de fréquence, la valeur analogique sera augmentée d’un échelon à chaqueincrément.

Logiciel deparamétrage




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6.4 Commande des sorties par la fonction intégrée

Le profil de vitesse du moteur à 2 vitesses et l’actionnement des 4 sorties TOR sontdécrits dans le chapitre 6.1.4.

Ci-après, vous expliquons comment calculer la valeur analogique pour commanderla distance d’accélération/de freinage par l’intermédiaire d’un convertisseur de fré-quence. Dans le chapitre 6.1.5, vous trouvez le profil de vitesse intégral.

La figure ci-après représente les valeurs analogiques observées après le lancementde deux positionnements. Dans l’agrandissement des distances d’accélération, vouspouvez observer que les courbes se composent respectivement de 10 échelons demême largeur, mais de hauteur différente.

Les valeurs analogiques sont donc émises par la CPU en échelons. Vous imposezindirectement la largeur des échelons, quand vous précisez la distance d’accéléra-tion/de freinage. Quant à la hauteur des échelons, elle est prédéfinie par la fonctionintégrée.

Observez le rapport entre la hauteur et la largeur des échelons et l’impact de cetterelation sur la courbe de déplacement relative à votre application spécifique. Plus ladistance d’accélération/de freinage que vous choisissez est grande et plus les éche-lons s’élargissent.

PositionPrécote decoupure

Vitesse maximale

Position de départ

10 incréments

Distance d’accélération B


+10 V

10,0

5 incréments

Distance d’accélération A

Valeur analogiqueen V

3,16

4,47

5,48

6,327,077,758,378,949,49

Positionde départ

Distance d’accélération

Figure 6-14 Sortie des valeurs analogiques en échelons, BREAK = 0

Commande d’unmoteur à deuxvitesses

Calcul de la valeuranalogique

Sortie de la valeuranalogique enéchelons



Les valeurs analogiques pour la distance de freinage sont fournies également sur10 échelons, comme pour la distance d’accélération (cf. Fig. 6-14). La précote decoupure est atteinte au terme du dernier échelon (=3,16 V).

La largeur de l’échelon est calculée par la fonction intégrée de la manière suivante :

Largeur de l�échelon�Distance d�accélération�de freinage

10

Nota : La largeur calculée de l’échelon est toujours arrondie de façon à ce que ladistance d’accélération/de freinage parcourue effectivement ne soit jamais supé-rieure à la distance paramétrée.

Ci-après, nous avons choisi deux exemples de calcul de la largeur des échelons. Lesvaleurs analogiques résultantes sont représentées dans la figure 6-14. Les distancesd’accélération/de freinage ont été paramétrées avec STEP 7.

Largeur de l�échelon A �59 incréments

10

Largeur de l’échelon A = 5,9 incréments� 5 incréments

Largeur de l�échelon B �105 incréments

10

Largeur de l’échelon B = 10,5 incréments� 10 incréments

De ce calcul, il résulte que la distance d’accélération / de freinage B est deux foisplus grande que la distance d’accélération/de freinage A.

La valeur analogique maximale pour la commande d’un convertisseur de fréquencese calcule suivant les formules ci-après :

v � 10 V256

� (256 – BREAK) ou v� 20 mA256

� (256 – BREAK)

Vous entrez le paramètre d’entrée ”BREAK” du SFB 39 dans le programme utilisa-teur (cf. Tableau 6-11).

Distance defreinage

Calcul de lalargeur deséchelons

Exemple

Valeur analogiquemaximale



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6.5 Influence de la distance entre la position de départ et laposition de destination sur la commande des sorties

La commande des sorties dépend de la distance entre la position de départ et la posi-tion de destination de l’axe.

Observez dans le tableau ci-après l’influence sur la commande d’un moteur à2 vitesses de la distance d’accélération/de freinage définie avec STEP 7 et de laprécourse de coupure définie comme paramètre d’entrée SWITCH_OFF_DIFF surle SFB 39.

Tableau 6-6 Commande d’un moteur à grande vitesse/lente


Distance entre position de départ etposition de destination

Explication

Sorties TOR �distance d’accélération/de freinage+ précourse de coupure

Le moteur démarre en grande vitesse (condition : paramètred’entrée BREAK = 0).

� distance d’accélération/de freinage+ précourse de coupure

� précourse de coupure

Le moteur démarre en petite vitesse.

� précourse de coupure Aucun positionnement n’est lancé ; POS_READY reste inchangéà ”1”.

Observez dans le tableau ci-après l’influence sur la commande d’un convertisseur defréquence de la distance d’accélération/de freinage définie avec STEP 7 et de laprécourse de coupure définie comme paramètre d’entrée SWITCH_OFF_DIFF surle SFB 39.

Tableau 6-7 Commande d’un convertisseur de fréquence

Convertisseurde fréquence

Distance entre position de départ etposition de destination

Explication

Sortie analogiqueSorties TOR

� 2 � distance d’accélération/de freinage + précourse de coupure

L’axe parcourt toute la distance d’accélération/de freinage.

� 2 � distance d’accélération/de freinage + précourse de coupure

� précourse de coupure

L’axe parcourt la distance jusqu’à la précote de coupure, pour unemoitié comme distance d’accélération, pour l’autre commedistance de freinage. La valeur analogique maximale n’est pasatteinte.

� précourse de coupure Aucun positionnement n’est lancé ; POS_READY reste inchangéà ”1”.

On peut influer sur la vitesse au niveau du paramètre d’entrée BREAK sur leSFB 39. Le SFB 39 est décrit dans le chapitre 6.7.

Corrélation

Commande d’unmoteur à deuxvitesses

Commande d’unconvertisseur defréquence

Influer sur lavitesse



6.6 Câblage

Dans ce chapitre vous trouvez les informations suivantes :

� comment raccorder le codeur incrémental et le contact du point de référence auxE/S intégrées

� comment raccorder les différentes parties puissance aux E/S intégrées


6.6.1 Raccordement du codeur incrémental et du contact du point deréférence aux E/S intégrées

6-24

6.6.2 Raccordement de la partie puissance aux E/S intégrées 6-26

Généralités




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6.6.1 Raccordement du codeur incrémental et du contact du point deréférence aux E/S intégrées

Vous raccordez les pistes A et B du codeur incrémental et le signal de référence aux3 entrées TOR de la CPU 314 IFM.

La plupart des codeurs incrémentaux fournissent à chaque tour un top zéro qui peutêtre utilisé pour une synchronisation. Si vous souhaitez exploiter ce top zéro ducodeur incrémental, raccordez-le à l’entrée TOR du contact du point de référence(E 126.2).

Dans l’annexe D, vous trouvez toutes les informations sur le traitement des impul-sions par la fonction intégrée Positionnement.

Quand vous utilisez les E/S intégrées avec la fonction intégrée Positionnement,observez la remarque suivante :

Nota

Pour garantir le bon fonctionnement de la fonction intégrée Positionnement, vousne devez pas utiliser à d’autres fins les entrées que vous destinez à la fonction inté-grée Positionnement.

Les entrées spéciales qui ne sont pas utilisées pour la fonction intégrée Positionne-ment peuvent l’être comme entrées TOR standard. Toutefois, ces entrées ne peuventpas servir au déclenchement d’alarmes.(Entrées spéciales = E 126.0 à 0 E 126.3).

Le tableau ci-après liste les bornes des E/S intégrées de la CPU 314 IFM qui con-cernent le raccordement du codeur incrémental et du contact du point de référence.

Tableau 6-8 Bornes de raccordement pour codeur incrémental et contact du point deréférence


2 E 126.0 Piste A

3 E 126.1 Piste B

4 E 126.2 Contact point de référence



Introduction

Traitement du topzéro

Utilisation desE/S intégrées

Entrées standard

Bornes



La figure ci-après représente le principe de raccordement aux E/S intégrées. Commecontact du point de référence, on a utilisé un BERO.

Piste A


Piste B

Codeurincrémental

Contactpoint de réf.

24 V

12345

1234567890

I 126.0 1 2 3

E/S intégrées

1234567890

1234567890

124.0 1 2 3 4 5 6 7

2

11

1

111111

1

2 3 4 5

6 7

IN OUT

1234567890

1234567890

125.0

IN OUTTORspéciale

67890



L+

L+

M

1

ML+M

1

1111111112

2222222223

3333333334

Figure 6-15 Raccordement d’un codeur incrémental et d’un contact du point de référence

Pour raccorder les codeurs, utiliser des câbles blindés et mettre le blindage à la terre.Utilisez à cet effet l’étrier de connexion des blindages.



Blindage



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6.6.2 Raccordement de la partie puissance aux E/S intégrées

Pour raccorder la partie puissance, vous disposez de 4 sorties TOR et de 1 sortieanalogique. Comme partie puissance, vous pouvez utiliser un montage à contacteurspour moteur à 2 vitesses ou bien un convertisseur de fréquence.

Quand vous paramétres la CPU avec STEP 7 pour le positionnnement, les sortiesTOR affectées à la fonction intégrée Positionnement sont validées automatiquement.

Quand vous utilisez les E/S intégrées avec la fonction intégrée Positionnement,observez la remarque suivante :

Nota

Pour garantir le bon fonctionnement de la fonction intégrée Positionnement, vousne devez pas utiliser à d’autres fins les entrées que vous destinez à la fonction inté-grée Positionnement.

Les sorties dont vous n’avez pas besoin pour la fonction intégrée Positionnementpeuvent être utilisées comme sorties TOR/sortie analogique standard.

Le montage à contacteurs est à raccorder aux 4 sorties TOR.

Le tableau ci-après liste les bornes de raccordement pour le montage à contacteurs.

Tableau 6-9 Bornes de raccordement pour le montage à contacteurs



22 A 124.0 Sortie TOR Petite vitesse

23 A 124.1 Sortie TOR Grande vitesse

24 A 124.2 Sortie TOR Marche avant

25 A 124.3 Sortie TOR Marche arrière

30 M Masse

Introduction


Utilisation desE/S intégrées

Sorties standard


Bornes



La figure ci-après représente le principe de raccordement d’un montage à contac-teurs.

K3K2

K1

K4

E1

K1 = Rotation à gauche (Marche arrière)K2 = Rotation à droite (Marche avant)K3 = Petite vitesseK4 = Grande vitesse

E2

E1 = Fin de course (début)E2 = Fin de course (fin)

12345

12345678

90

I 126.0 1 2 3

E/S intégrées

1234567

890

12345678

90

124.0 1 2 3 4 5 6 7

2

11

1

1111

11

1

2 3 4 5

6 7

IN OUT

1234567

890

12345678

90

125.0

IN OUTTORspéciale

67

890



L+

L+

M

1

1

1111111112

2222222223

3333333334

K2 K4 K3

K1

24 V

Figure 6-16 Raccordement d’un montage à contacteurs

Les contacteurs K1 et K2 commandent la rotation vers la gauche / vers la droite dumoteur. Chacun d’eux est protégé respectivement par un contact NF K1 et K2. Dèsqu’un fin de course E1 ou E2 est atteint, le moteur est coupé.

Les contacteurs K3 et K4 commutent le moteur de la grande vitesse à la petitevitesse. Chacun d’eux est protégé respectivement par un contact NF K3 et K4.

!Avertissement

Protégéz réciproquement les relais comme le montre la figure 6-16 !

Si vous ne respectez pas cet impératif, vous risquez de provoquer un court-circuitdans le réseau et la détérioration de certains composants.


Description dumontage àcontacteurs



EWA 4NEB 710 6058-03a

Si vous voulez commander un convertisseur de fréquence, raccordez les sortiessuivantes :

� Sortie analogique Vitesse (courant ou tension) et éventuellement

� Sorties TOR Marche avant et Marche arrière (lorsque le convertisseur defréquence ne peut traiter que des signaux analogiques de signe positif).

Le tableau ci-après liste les bornes de raccordement pour un convertisseur defréquence.

Tableau 6-10 Bornes de raccordement pour le convertisseur de fréquence


6 AOU 128 Sortie analogique Vitesse Tension

7 AOI 128 Sortie analogique Vitesse Courant

20 MANA Masse analogique

24 A 124.2 Sortie TOR Marche avant

25 A 124.3 Sortie TOR Marche arrière

30 M Masse

La figure ci-après représente le principe de raccordement d’un convertisseur defréquence avec 1 sortie analogique et 2 sorties TOR. La commande se fait ici avecla sortie analogique Vitesse Courant.

f2f1

M

L1L2L3


12345

1234567890

I 126.0 1 2 3

E/S intégrées

1234567890

1234567890

124.0 1 2 3 4 5 6 7

2

11

1

111111

1

2 3 4 5

6 7

IN OUT

1234567890

1234567890

125.0

IN OUTTORspéciale

67890



L+

L+

M

1

1

1111111112

2222222223

3333333334

Figure 6-17 Raccordement d’un convertisseur de fréquence avec 1 sortie analogique et2 sorties TOR

Convertisseur defréquence

Bornes

Schéma deraccordement1 sortie analogiqueet 2 sorties T OR



La figure ci-après représente le principe de raccordement d’un convertisseur defréquence avec 1 sortie analogique. La commande se fait ici avec la sortie analo-gique Vitesse Tension.

f2f1

M

L1L2L3

12345

1234567890

I 126.0 1 2 3

E/S intégrées

1234567890

1234567890

124.0 1 2 3 4 5 6 7

2

11

1

111111

1

2 3 4 5

6 7

IN OUT

1234567890

1234567890

125.0

IN OUTTORspéciale

67890



L+

L+

M

1

1

1111111112

2222222223

3333333334


Figure 6-18 Raccordement d’un convertisseur de fréquence avec 1 sortie analogique

Schéma deraccordement1 sortie analogique



EWA 4NEB 710 6058-03a


Ce chapitre décrit la structure du SFB 39, le mode de fonctionnement desparamètres d’entrée et de sortie du SFB 39 et la fonctionnalité de la fonctionintégrée Positionnement.


6.7.1 Synchronisation 6-33

6.7.2 Exécuter un mode manuel à vue 6-38

6.7.3 Exécuter un positionnement 6-40

6.7.4 Comportement des paramètres d’entrée et de sortie du SFB 39 lorsdes changements d’état de fonctionnement de la CPU

6-42

La fonction intégrée Positionnement est affectée au SFB 39. La figure ci-aprèsdonne une représentation graphique du SFB 39.

dynamique

SFB 39

REF_ENABLE

REF_VAL

POS_STRT

DEST_VAL

POS_READY

ACTUAL_POS

POS_VALID

POS_MODE1

REF_VALID

POS_MODE2

SET_POS

EN ENO

SWITCH_OFF_DIFF

BREAK

dynamique


Le tableau suivant donne une brève description des paramètres d’entrée du SFB 39.Dans les chapitres qui suivent, nous expliquons de façon plus détaillée la corrélationentre les paramètres d’entrée et de sortie.

Introduction

Contenu duchapitre

Structure duSFB 39






Explication

EN EN est le paramètre d’entrée pour valider le SFB 39, afin qu’il puisse être traité. Le SFB 39 est traité tantque EN = 1. Quand EN = 0, il ne l’est pas.

DEST_VAL Sous ce paramètre d’entrée, se trouve consignée la position de destination qui est l’objet de la fonctionintégrée Positionnement.

!Avertissement

En état de synchronisation, la distance à parcourir doit se situer dans la plage des valeursadmises. Les limites de la plage des valeurs admises ne sont pas surveillées. Le comp-tage se poursuit en cas de dépassement de la valeur limite, inférieure ou supérieure.


REF_VAL Sous ce paramètre d’entrée vous pouvez définir une nouvelle valeur pour le point de référence. Le point deréférence est repris lors d’une synchronisation (cf. chap. 6.7.1).


SWITCH_OFF_DIFF

Sous ce paramètre d’entrée, vous définissez la précourse de coupure (différence entre la précote de coupureet la position de destination) en incréments de déplacement.

Type de données : WORD Opérande : I, Q, M, L, D Val. admises : 0 à 65535

BREAK Sous ce paramètre d’entrée, vous définissez la valeur analogique maximale de commande dudéplacement. La valeur analogique maximale détermine la vitesse maximum du déplacement.

Avec un convertisseur de fréquence, on a :

La valeur analogique maximale que vous pouvez définir est de 10 V ou 20 mA, autrement ditBREAK = 0.

Avec un montage à contacteurs, on a :

Si BREAK = 0, le déplacement à grande/petite vitesse.Si BREAK = 1, le déplacement se fait uniquement à petite vitesse.

v� 10 V256

� (256 – BREAK) ou v� 20 mA256

� (256 – BREAK)

Type de données : BYTE Opérande : I, Q, M, L, D Val. admises : 0 à 254

POS_MODE1,POS_MODE2

Le lancement et l’exécution du mode manuel à vue se font par la combinaison de POS_MODE1,POS_MODE2 et POS_STRT (cf. chap. 6.7.2).


REF_ENABLE Ce paramètre d’entrée sert à sélectionner et à valider la synchronisation matérielle (cf. chap. 6.7.1).


POS_STRT Un front montant sur ce paramètre d’entrée a pour effet de lancer le positionnement (cf. chap. 6.7.3).


SET_POS Un front montant sur ce paramètre d’entrée a pour effet de faire adopter par la fonction intégrée adopte lavaleur consignée sur le paramètre d’entrée REF_VAL comme nouvelle valeur courante (synchronisationlogicielle, cf. chap. 6.7.1).




EWA 4NEB 710 6058-03a

Le tableau suivant donne une brève explication des paramètres de sortie du SFB 39.Dans les chapitres qui suivent, nous expliquons de façon plus détaillée la corrélationentre les paramètres d’entrée et de sortie.

Nota : Si la position de départ de l’axe se trouve à proximité immédiate d’un pointde référence ou d’une précote de coupure, on peut éventuellement observer, avantde passer à l’incrément suivant, des inconsistances entre la valeur courante affichéeet les messages d’état adressés par la fonction intégrée.

Tableau 6-12 Paramètres des sortie du SFB 39

Paramètresde sortie

Explication

ENO Le paramètre de sortie ENO signale si un défaut est survenu pendant le traitement du SFB 39.Si ENON = 1, aucun défaut n’a été détecté. Si ENO = 0, le SFB 39 n’a pas été traité ou l’a été de façoninsatisfaisante (cf. Annexe E).

ACTUAL_POS Ce paramètre de sortie fournit la valeur courante du compteur.


POS_READY(Message d’état)

Ce paramètre de sortie indique si c’est le positionnement ou le mode manuel à vue qui est en cours. Dèsque le positionnement/le mode manuel à vue est arrivé à terme (POS_READY = 1), un nouveau posi-tionnement peut être lancé.

Le positionnement/mode manuel à vue est considéré comme étant arrivé à terme lorsque la précote decoupure a été atteinte ou lorsque le positionnement/mode manuel à vue a été interrompu.

!Avertissement

Il n’est pas sûr que l’axe soit immobilisé lorsque POS_READY = 1.


REF_VALID(Message d’état)

Ce paramètre de sortie signale si le contact du point de référence a été accosté ou non. Il est mis à 1quand une synchronisation matérielle a été réalisée.( g )


POS_VALID(Message d’état)

Ce paramètre de sortie signale si la position réelle de l’axe est synchronisée avec la valeur courante de lafonction intégrée.

Si le signal est égal à 0, il n’y a aucune synchronisation. Le positionnement ne peut pas être lancé, seul lemode manuel à vue est possible.


Les états des paramètres d’entrée et de sortie du SFB 39 lors des changements d’étatde fonctionnement de la CPU sont décrits dans le chapitre 6.7.4.


Changement d’étatde fonctionnementde la CPU



6.7.1 Synchronisation

Pour synchroniser la fonction intégrée, vous avez deux possibilités :

� La synchronisation logicielle à travers les paramètres d’entrée SET_POS duSFB 39.

� La synchronisation matérielle à travers le traitement de l’entrée TOR E 126.2(contact du point de référence) par la fonction intégrée.

Sous le paramètre d’entrée REF_VAL sur le SFB 39, vous définissez une nouvellecoordonnée de référence. Ce point de référence sera validé comme valeur courantequand :

� POS_READY = 1 et

� quand un front montant arrive sur le paramètre SET_POS.

D’autre part, le paramètre de sortie POS_VALID (synchronisation réalisée) est misà 1.

Nota : Si SET_POS = 1 quand POS_READY = 0, aucune synchronisation ne seraeffectuée. La synchronisation ne sera pas effectuée non plus quand POS_READYest remis à 1.

Nota

Si d’autres fronts apparaissent simultanément avec SET_POS sur les paramètresd’entrée du SFB 39, ils ne seront traités par la fonction intégrée que lors du pro-chain traitement du SFB 39 ou lors du prochain point de contrôle du cycle (si vousavez paramétré l’actualisation du DB d’instance au point de contrôle du cycle avecSTEP 7).

Un nouveau point de référence est défini sous le paramètre d’entrée REF_VAL duSFB 39. Ce point de référence sera validé comme valeur courante quand :

� REF_ENABLE = 1,

� le signal sur E 126.2 passe de ”0” à ”1” et

� si lors du traitement de l’impulsion de comptage suivante le sens réel est lemême que celui qui a été paramétré avec STEP 7, (cf. Tableau 6-5).

Les paramètres de sortie POS_VALID (synchronisation réalisée) et REF_VALID(contact du point de référence) sont mis à 1.

Deux possibilités

Synchronisationlogicielle

Synchronisationmatérielle



EWA 4NEB 710 6058-03a

La figure ci-après représente 2 cas de synchronisation :

� Cas 1 : lancement de la synchronisation avec le paramètre d’entréeREF_ENABLE

� Cas 2 : lancement de la synchronisation par lancement du mode manuel à vue(du positionnement)

10

Temps

POS_VALID

10

REF_VALID

10

REF_ENABLE

Temps

Temps

1er cas 2ème cas

0

1

E 126.2

Point de référence (REF_VAL)

Incréments

10

POS_MODE2

10

POS_MODE1

Temps

� �

�

�

Temps�

Ä

�

Point de référence (REF_VAL)

Figure 6-20 Lancer la synchronisation

Synchronisation,2 cas



Le tableau ci-après contient les explications de la figure 6-20.

Tableau 6-13 Lancer la synchronisation

Cas Position dans lechronogramme

Evénement

Cas 1 :Lancer la syn

� Le mode manuel à vue est lancé en marche avant avec POS_MODE2.Lancer la syn-chronisation avec � Le signal sur REF_ENABLE passe de 0 à 1.chronisation avecREF_ENABLE � Arrivée d’un front montant à l’entrée E 126.2 du contact du point de référence.

� Le nouveau point de référence consigné sous REF_VAL est validé comme nouvellevaleur courante par la fonction intégrée (la synchronisation est réalisée quand lacondition suivante est remplie : le sens paramétré correspond au sens réel).POS_VALID et REF_VALID sont mis à 1.

Cas 2 :Lancer la syn-h i ti

� POS_VALID et REF_ENABLE sont à 1. Le mode manuel à vue est relancé enmarche avant avec POS_MODE2. REF_VALID = 0.y

chronisation enlançant le mode � Arrivée d’un front montant à l’entrée E 126.2 du contact du point de référence.lançant le modemanuel à vue � Le nouveau point de référence consigné sous REF_VAL est validé comme nouvelle

valeur courante par la fonction intégrée (la synchronisation est réalisée quand lacondition suivante est remplie : le sens paramétré correspond au sens réel).REF_VALID est mis à 1.

Bien que REF_ENABLE = 1 et qu’un front montant soit arrivé sur E 126.2, la syn-chronisation n’a pas lieu.

Motif : Il n’y a pas de synchronisation quand la 1ère impulsion de comptage arrivantsur E 126.2 est reconnue comme provenant dans le sens de marche inverse du sensparamétré. Le front sur E 126.2 est alors ignoré, autrement dit même si la secondeimpulsion de comptage est reconnue comme étant dans le sens paramétré, il n’yaura pas de synchronisation.

Une postsynchronisation sur un nouveau point de référence est possible pendantl’exécution d’un positionnement ou d’un mode manuel à vue, lorsque le paramètred’entrée REF_ENABLE passe à ”1” et que le sens du déplacement est conservé. Lepoint de référence est validé comme nouvelle valeur courante dès que le contact dupoint de référence E 126.2 est accosté.

De cette façon on rallie une nouvelle position de destination qui, sur l’axe, est déca-lée d’une valeur égale à la différence entre la nouvelle et l’ancienne valeur courante,par rapport à la position destination antérieure.

Nota

Quand un positionnement/un mode manuel à vue est lancé avec REF_ENABLE= 1, REF_VALID est mis à 0. Lorsqu’il n’y a pas eu d’actualisation du DBd’instance entre le moment où le point de référence a été atteint et le lancement dupositionnement/mode manuel à vue suivant, REF_VALID n’est pas mis à 1, bienqu’une synchronisation correcte ait eu lieu.

Explication

Pas desynchronisation

Postsynchroni-sation



EWA 4NEB 710 6058-03a

La figure suivante schématise la synchronisation et la postsynchronisation.

ÉÉÉÉ

ÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉ

10

Temps

POS_VALID

10

REF_VALID

10

REF_ENABLE

Temps

Temps

0 u 1

0

1

E 126.2

Point de référence (REF_VAL)Incréments

Temps�

�

�

� �

Figure 6-21 Synchronisation matérielle et postsynchronisation

Le tableau suivant explique la figure 6-21.

Tableau 6-14 Synchronisation matérielle et postsynchronisation

Position dans lechronogramme

Evénements

� Que la synchronisation ait été effectuée ou non (POS_VALID = 0 ou 1), REF_ENABLE est mis à 1.Si REF_VALID est à 1, il sera mis à 0.

� Apparition d’un front montant sur l’entrée E 126.2 du contact du point de référence.

� Le nouveau point de référence consigné sous REF_VAL est validé comme nouvelle valeur courante parla fonction intégrée (la synchronisation est réalisée quand la condition suivante est remplie : le sens para-métré correspond au sens réel).POS_VALID est mis à 1 s’il ne l’est pas déjà. REF_VALID est ms à 1.

� S’il doit y avoir postsynchronisation, vous devez alors traiter REF_VALID. REF_VALID doit être à 1.

� Si REF_ENABLE passe de nouveau de 0 à 1, REF_VALID est mis à 0 et postsynchronisé sur un nou-veau point de référence REF_VAL dès l’apparition du front suivant sur E 126.2 (cf. �� et �).

Synchronisation/Postsynchroni-sation

Explication de lafigure 6-21



Le tableau suivant liste les cas particuliers que vous pouvez rencontrer avec un con-vertisseur de fréquence.

Tableau 6-15 Cas particuliers de synchronisation(convertisseur de fréquence)

Cas particulier Explication

On a déjà dépassé lanouvelle précote decoupure

Si la fonction intégrée reconnaît lors de la synchronisation que la nou-velle précote de coupure a déjà été dépassée, elle fournit alors à 1 in-crément d’intervalle tous les échelons de valeur qui subsistent jusqu’àla valeur analogique 0.

Le nouveau point deréférence est situé surla distance de frei-nage

Si la fonction intégrée reconnaît lors de la synchronisation que le nou-veau point de référence se trouve sur la distance de freinage du posi-tionnement/mode manuel à vue, elle fournit alors à 1 incrément d’in-tervalle tous les échelons de valeur qui subsistent jusqu’à la valeuranalogique actuelle.

La synchronisationse fait sur la distanced’accélération

Si la fonction intégrée reconnaît que le positionnement/mode manuel àvue se trouve sur la distance d’accélération lors de la synchronisation,elle fournit alors tous les échelons de valeur qui subsistent jusqu’à lavaleur analogique actuelle.

Le cas échéant :

� la valeur analogique est fournie à 1 incrément d’intervalle jusqu’àl’échelon le plus haut, puis la distance de freinage est entamée ;

� la distance d’accélération/de freinage est prolongée.

Le tableau suivant liste les cas particuliers que vous pouvez rencontrer avec unmontage à contacteurs.

Tableau 6-16 Cas particuliers de synchronisation(montage à contacteurs)

Cas particulier Explication

On a déjà dépassé lanouvelle précote decoupure

Si la fonction intégrée reconnaît lors de la synchronisation que la nou-velle précote de coupure a déjà été dépassée, le déplacement se fera àpetite vitesse sur 1 incrément, puis le moteur sera coupé.

Le nouveau point deréférence est situé surla distance de frei-nage

Si la fonction intégrée reconnaît lors de la synchronisation que le nou-veau point de référence se trouve sur la distance de freinage du posi-tionnement/mode manuel à vue actuel, le déplacement se fera à petitevitesse jusqu’à la précote de coupure.

!Avertissement

Si les cas particuliers énoncés dans les tableaux 6-15 et 6-16 provoquent des étatsde fonctionnement inadmissibles ou non prévisibles de l’axe, assurez-vous que laposition de destination ou la distance d’accélération/de freinage ne se trouve pasdans la plage du contact du point de référence E 126.2.

Cas particuliersdes convertisseursde fréquence

Cas particuliersdes montage àcontacteurss



EWA 4NEB 710 6058-03a

6.7.2 Exécuter un mode manuel à vue

Le mode manuel à vue correspond à un positionnement dans la plage de valeurs de–2147483648 à + 2147483647.

Le mode manuel à vue est lancé uniquement lorsque la valeur courante est distantede la limite inférieure ou supérieure de la plage de valeurs citée plus haut d’unevaleur :

� � 2 � distance d’accélération ou de freinage dans le cas d’un convertisseur defréquence

� > distance de freinage dans le cas d’un montage à contacteurs

Après un passage de STOP en RUN de la CPU, la valeur courante est prélevée dansle DB d’instance. Si cette valeur courante est si proche d’une des limites de la plagedes valeurs admises que le mode manuel à vue ne peut pas être lancé, vous validezune nouvelle valeur courante sur le paramètre SET_POS en créant un front montant,qui permettra alors de lancer le mode manuel à vue.

Le tableau ci-après explique comment sont combinés les paramètres d’entrée et desortie pour activer/désactiver le mode manuel à vue.A noter : Toute combinaison de paramètres d’entrée différente de celles qui sontexpliquées dans les tableaux 6-17 et 6-18 est ignorée.

Tableau 6-17 Sélection du mode manuel à vue

Modemanuel à vue

Paramètres d’entrée/de sortie Explication

Manuel à vueMarche avant*

Condition : POS_READY = 1

POS_MODE1 = 0

POS_MODE2 = 1

POS_STRT = 0

Le mode manuel à vue est lancé en marche avant et POS_READY estmis à 0 (cf. Fig. 6-22).

Manuel à vueMarche ar-rière*


POS_MODE1 = 1

POS_MODE2 = 0

POS_STRT = 0

Le mode manuel à vue est lancé en marche arrière et POS_READY estmis à 0 (cf. Fig. 6-22).

Terminer lemode manuelà vue

POS_MODE1 = 0

POS_MODE2 = 0

Il est mis fin au mode manuel à vue (désactivation). POS_READY estensuite mis à 1 (cf. Fig. 6-22).

Terminer lemode manuelà vue, puis lerelancer ensens inverse

Permutation des états des signauxde POS_MODE1 etPOS_MODE2 par rapport à l’étatprécédent

POS_STRT = 0

Il est mis fin au mode manuel à vue (désactivation). POS_READY estensuite mis à 1 (cf. Fig. 6-22).

Une fois que POS_READY est mis à 1, le mode manuel à vue estrelancé dans le sens inverse dès le prochain appel du SFB ou dès leprochain point de contrôle du cycle.

Interrompre lemode manuelà vue

POS_MODE1 = 1

POS_MODE2 = 1

Le mode manuel à vue en cours est interrompu immédiatement ;POS_READY est mis à 1 (cf. Fig. 6-22).

* Si vous mettez POS_MODE1 ou 2 à 1 alors que POS_READY = 0, le mode manuel à vue n’est pas lancé. Il n’est paslancé non plus quand POS_READY = 1. Pour y remédier : mettez POS_MODE1 ou 2 à 0 et relancez le mode manuel àvue, dès que POS_READY = 1.

Mode manuel àvue

A noter

Activation dumode manuel àvue



Clôturer signifie :

� dans le cas d’un convertisseur de fréquence : le mode manuel à vue est mené àterme normalement à travers la distance de freinage, jusqu’à la précote de cou-pure.

� dans le cas d’un montage à contacteurs : le mode manuel à vue est mené à termenormalement, à petite vitesse, jusqu’à la précote de coupure.

Pour un convertisseur de fréquence comme pour un montage à contacteurs, Inter-rompre signifie que toutes les sorties sont mises immédiatement à 0. Le déplace-ment n’est pas poursuivi jusqu’à la précote de coupure pour terminer le modemanuel à vue. La relance du mode manuel à vue n’est possible qu’après avoir remisPOS_MODE1 = 0 et POS_MODE2 = 0.

A l’exemple d’un montage à contacteurs, la figure ci-après montre comment unmode manuel à vue en marche avant est clôturé et comment il est interrompu.

10

POS_STRT

10

10

Temps

10

POS_READY


10

POS_MODE2

10

10

POS_MODE1Temps

Temps

Temps

Temps

Temps

Mode manuel à vueclôturé

Mode manuel à vueinterrompu

Temps

TempsPrécote de coupure Interruption

BREAK = 0

interrompre

clôturer



Vitesse

Figure 6-22 Clôturer/Interrompre un mode manuel à vue

Clôturer le modemanuel à vue

Interrompre lemode manuel àvue

Exemples



EWA 4NEB 710 6058-03a

6.7.3 Exécuter un positionnement

Le tableau ci-après explique comment sont combinés les paramètres d’entrée et desortie pour activer/désactiver un positionnement. A noter : Toute combinaison de paramètres d’entrée différente de celles qui sontexpliquées dans les tableaux 6-17 et 6-18 est ignorée.

Tableau 6-18 Exécuter un positionnement

Positionnement Paramètres d’entrée/de sortie Explication

Lancement dupositionnement*


Front montant sur POS_STRT

POS_MODE1 = 0

POS_MODE2 = 0

Un front montant sur POS_STRT lance le positionnement.

La position de destination consignée sur DEST_VAL est validéeet POS_READY est mis à 0.

Le positionnementest en cours

POS_STRT = 1 Le positionnement est en cours et se termine tout seul, quand laprécote de coupure est atteinte.POS_READY est mis à 1.

Clôture prématuréedu positionnement

Front montant sur POS_STRT Il est mis fin prématurément au positionnement (clôture).POS_READY est ensuite mis à 1.

Interruption dupositionnement*

POS_MODE1 = 1

POS_MODE2 = 1

Le positionnement en cours est interrompu. POS_READY estmis à 1.

* Les paramètres d’entrée POS_MODE_1/POS_MODE_2 mis à 1 doivent être remis à 0 pour que la fonction intégrée puisseles traiter.

Clôturer signifie :

� dans le cas d’un convertisseur de fréquence : le positionnement est mené à termenormalement à travers la distance de freinage, jusqu’à la précote de coupure

� dans le cas d’un montage à contacteurs : le positionnement est mené à termenormalement, à petite vitesse, jusqu’à la précote de coupure.

Pur un convertisseur de fréquence comme pour un montage à contacteurs, Inter-rompre signifie que les sorties sont mises immédiatement à 0. Le déplacement n’estpas poursuivi jusqu’à la précote de coupure pour terminer le positionnement.

Exécuter unpositionnement

Clôturer lepositionnement

Interrompre lepositionnement



Le tableau 6-19 contient les explications de la figure ci-dessous 6-23.

Tableau 6-19 Positionnement pour moteur à 2 vitesses

Position dans lechronogramme

Evénement

� POS_MODE1 et POS_MODE2 sont à ”0”. Un front montant sur POS_STRT lance le positionne-ment. En même temps, POS_READY (positionnement précédent arrivant à terme) est mis à 0.

� La fonction intégrée commute en petite vitesse pour effectuer la distance de freinage.

� La précote de coupure est atteinte. Le positionnement est terminé. L’affichage est effectué avecPOS_READY = 1.

La figure ci-après représente le chronogramme d’un positionnement. Un posi-tionnement est lancé et une position de destination est à rallier avec un moteur à2 vitesses.

10

POS_STRT

10

10

10

POS_READY


10

POS_MODE2

10

10

POS_MODE1

BREAK = 0

� � �

Temps

Temps

Temps

Temps

Temps

Temps

Temps

Temps



Vitesse

Position de départ Position de destination

Figure 6-23 Positionnement en marche avant avec moteur à 2 vitesses

Explication de laFig. 6-23

Exemple d’unpositionnement



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6.7.4 Comportement des paramètres d’entrée et de sortie du SFB 39 dans lecas de changements d’état de fonctionnement de la CPU

Lorsque la CPU 314 IFM est à l’état STOP, la fonction intégrée n’est pas activée.

Le tableau ci-après décrit les états des paramètres d’entrée et de sortie provoquéspar un changement d’état de fonctionnement.

Dans le chapitre 2.6 vous trouverez des informations complémentaires sur le com-portement de la fonction intégrée en fonction des différents états de fonctionnementde la CPU.

Tableau 6-20 Effets des changements d’état de fonctionnement de la CPU sur la fonction intégrée

Etat de fonction-nement de la CPU

Etat des paramètres d’entrée/de sortie Explication

STOP � RUN ACTUAL_POS n’est pas influencé

POS_VALID = 0

REF_VALID = 0

POS_READY = 1

est fourni de façon actualisée

La fonction intégrée n’est pas synchronisée, mais doitl’être pour qu’un positionnement puisse être lancé(cf. chap. 6.7.1).

RUN � STOP SET_POS = 0

POS_STRT = 0

Aucun nouveau point de référence n’est validé commeposition courante.

Aucun positionnement n’est effectué.

RUN � STOP �RUN

Conséquences de l’état des paramètrescité plus haut lors du changement d’étatSTOP � RUN et RUN � STOP :

REF_ENABLE inchangé

POS_MODE_1 inchangé

POS_MODE_2 inchangé

L’état qui précède le changement d’état de la CPU enSTOP est validé, par exemple :

� si REF_ENABLE = 1, une synchronisation matérielleest possible

� si le mode manuel à vue a été sélectionné, il sera lancé

Pour remédier : Dans l’OB 100, mettre à 0REF_ENABLE, POS_MODE1 et POS_MODE2(0 = FALSE).

Etat de fonction-nement ST OP

Changement d’étatde fonctionnement




Le tableau ci-après montre la structure et l’affectation du DB d’instance de la fonc-tion intégrée Positionnement.



DBD 0 DEST_VAL Position de destination

DBD 4 REF_VAL Point de référence

DBW 8.0 SWITCH_OFF_DIFF Précourse de coupure

DBB 10 BREAK Vitesse maximale (valeur analogique maximale)

DBX 11.0 POS_MODE2 Manuel à vue Marche avant

DBX 11.1 POS_MODE1 Manuel à vue Marche arrière

DBX 11.2 REF_ENABLE Traiter le contact du point de référence

DBX 11.3 POS_STRT Lancer le positionnement

DBX 11.4 SET_POS Valider la valeur courante

DBD 12 ACTUAL_POS Position courante

DBX 16.0 POS_READY Positionnement/Manuel à vue terminé

DBX 16.1 REF_VALID Le contact du point de référence a été atteint

DBX 16.2 POS_VALID La synchronisation a été réalisée

DBX 16.4 à16.7

– réservé

Les données pour la fonction intégrée Positionnement occupent 18 octets et com-mencent par l’adresse 0 dans le DB d’instance.


Longueur du DBd’instance



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6.9 Calcul du temps de cycle

Le calcul du temps de cycle pour la CPU 314 IFM est décrit en détail dans lemanuel Automate programmable S7-300, Installation et Configuration – Caractéris-tiques des CPU. En complément, nous indiquons ici les durées qui doivent entrerdans le calcul lorsque la fonction intégrée Positionnement est en service.




t2 = Temps d’exécution du système d’exploitation, y compris une fonction intégréeen cours1


t4 = Temps d’actualisation du DB d’instance au point de contrôle du cycle(si vous avez paramétré l’actualisation avec STEP 7).


L’actualisation du DB d’instance au point de contrôle du cycle dure 100 �s pour lafonction intégrée Positionnement.






2 Ce temps d’exécution est à déterminer par vous-même, puisqu’elle dépend de votre programmeutilisateur. A noter : à la fréquence limite de 10 kHz, le temps d’exécution du programme utilisateurpeut se trouver prolongé d’environ 10 %.


Introduction

Calcul






6.10 Exemples d’applications

Dans ce chapitre, nous décrivons 3 exemples d’application de la fonction intégréePositionnement. Il s’agit des tâches suivantes :

� Découpage d’une feuille avec synchronisation du début de la feuille avec la lamedu couteau

� Positionnement de pots de peinture sur un convoyeur avec synchronisation dubord du pot par rapport à un BERO

� Positionnement d’une table porte-pièce avec synchronisation par rapport à uncontact du point de référence en mode manuel à vue


6.10.1 Découpage d’une feuille 6-46

6.10.2 Positionnement de pots de peinture 6-52

6.10.3 Positionnement d’une table porte-pièce 6-60

Introduction

Contenu duchapitre



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6.10.1 Découpage d’une feuille

Il s’agit de débiter une feuille enroulée sur un tambour, en sections de 2 m delongueur.

Un codeur incrémental saisit la distance entre le début de la feuille et la positioncourante actuelle.

L’avance de la feuille est stoppée pour permettre le découpage. Le déplacement estcommandé en fonction de la position courante actuelle.

A la mise en place d’une nouveau rouleau, le début de la feuille peut présenter unedécoupe irrégulière. D’autre part, si des dérangements ont perturbé le fonctionne-ment des machines, la feuille peut présenter des défauts. Dans ces cas, il est préfé-rable de travailler avec le mode manuel à vue.

A l’aide du programme utilisateur, l’opérateur déroule la feuille jusqu’à ce que lebord irrégulier de la feuille se trouve derrière la lame du couteau. Il est alorsprocédé à la découpe et le point de référence 0 est validé comme nouvelle valeurcourante de la fonction intégrée.

Le positionnement est ensuite lancé par le programme utilisateur.

La figure ci-après représente le schéma technologique et le câblage correspondant àl’exemple donné. On utilise ici un convertisseur de fréquence avec une sortie analo-gique �10 V pour le sens et la vitesse.

f2f1

M

L1L2L3

24 V

12345

1234567890

I 126.0 1 2 3

E/S intégrées

1234567890

1234567890

124.0 1 2 3 4 5 6 7

2

11

1

111111

1

2 3 4 5

6 7

IN OUT

1234567890

1234567890

125.0

IN OUTTORspéciale

67890



L+

L+

M

1

ML+M

1

1111111112

2222222223

3333333334

Couteau

Figure 6-24 Débitage d’une feuille

Enoncé duproblème

Mise en place d’unnouveau rouleau/Dérangementséventuels

Câblage



Le tableau suivant liste les fonctions des entrées et sorties pour l’exemple donné.

Tableau 6-22 Affectation des entrées et sorties (exemple 1)

Borne Entrée/ Sortie Fonction dans l’exemple

2 E 126.0 Codeur Piste A

3 E 126.1 Codeur Piste B





Le codeur incrémental fournit 1000 impulsions par tour. 1 tour du codeur incrémen-tal correspond à 5 tours du moteur. Le codeur incrémental fournit donc 20 impul-sions par tour du moteur. La feuille se déplace de 4 mm pour un tour du moteur.

4 mm : 20 impulsions = 0,2 mm

A une impulsion correspond donc une distance de 0,2 mm. Une impulsion équivautà un incrément de déplacement.

La figure ci-après montre la corrélation entre distance et impulsions dans un posi-tionnement. La feuille est découpée en sections de 2 m de longueur. La conversiondes mm en impulsions (incréments de déplacement) donne le résultat suivant :

2000 mm : 0,2 mm = 10000 impulsions (incréments de déplacement)

2000 mm0

10000 impulsions

M

Couteau

0

Figure 6-25 Corrélation entre distance et impulsions

Vous définissez sur le SFB 39 une position de destination équivalant à10000 impulsions (incréments de déplacement).

Fonction desentrées et sorties

Correspondanceentre la distanceen mm et lesimpulsions(incréments dedéplacement)

Distance àparcourir



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La feuille à découper est un matériau avec une bonne résistance à la déchirure. Parconséquent, on travaille avec la valeur maximale de 10 V (v = 10) sur la sortie ana-logique. Conformément à l’équation suivante, vous définissez BREAK = 0 sur leSFB 39.

v� 10 V256

� (256 – BREAK) ou BREAK� 256 � (1 – v10 V

)

Vous devez paramétrer la distance à parcourir depuis le début du positionnementjusqu’au point de vitesse maximale.

La vitesse maximale doit être atteinte au bout de 0,1 m. La conversion des mm enimpulsions donne :

100 mm : 0,2 mm = 500 impulsions (incréments de déplacement) = distanced’accélération/de freinage

Avec STEP 7, vous paramétrez la CPU de la manière suivante :

Tableau 6-23 Paramètres pour le découpage d’une feuille

Paramètre Entrée Explication

Propriétés électriques 1 sortie analogique Le moteur est alimenté par un convertisseur defréquence avec une sortie analogique �10 Vpour le sens et la vitesse.

Distance d’accéléra-tion jusqu’à vitessemaximale (= distancede freinage)

500 Vous définissez en incréments de déplacement ladistance sur laquelle la vitesse devra atteindre savaleur maximale, voire revenir à 0.

Traitement du con-tact du point de réfé-rence pour le sens

avance Le contact du point de référence est exploitélorsqu’il est accosté en marche avant.

Numéro du DBd’instance

59 DB d’instance pour l’exemple (valeur pardéfaut)

Actualisation auto-matique au point decontrôle du cycle

oui Le DB d’instance est actualisé à chaque pointde contrôle du cycle.

Pour que la position de destination soit accostée à chaque fois avec la plus grandeprécision possible, vous devez :

1. préciser au SFB 39 par l’intermédiaire du programme utilisateur une précoursede coupure égal à 0

2. effectuer un premier déplacement de la feuille avec la fonction intégrée Position-nement

3. mesurer la différence entre la position de destination effectivement atteinte et laposition de destination programmée

4. préciser au SFB 39 cette différence en incréments en tant que précourse de cou-pure.

Vitesse maximale

Définir la distanced’accélération/defreinage

Paramétrer avecSTEP 7

Définir laprécourse decoupure



Dans l’exemple donné, les données sont rangées dans le DB d’instance 59.

La figure suivante représente le SFB 39 avec le paramétrage initial du SFB 39,originaire du DB 10.

SFB 39

REF_ENABLE

REF_VAL

POS_STRT

DEST_VAL

POS_READY

ACTUAL_POS

POS_VALID

POS_MODE1

REF_VALID

POS_MODE2

SET_POS

E 0.1

EN ENO

SWITCH_OFF_DIFF

BREAK

10000

0

0

0

E 0.0

0

0

1

0

0

DB10.DBX 13.7

Figure 6-26 Paramètres du SFB 39 au démarrage (1)

Vous trouvez ci-après le programme utilisateur pour l’exemple donné. Il a été crééavec l’éditeur LIST de STEP 7.

Les données destinées au SFB 39 sont rangées dans le DB 10. Le DB a la structuresuivante :

Tableau 6-24 Exemple 1 du Positionnement, structure du DB 10

Adresse Nom Type Valeur initiale Explication

0.0 STRUCT

+0.0 DEST_VAL DINT L#10000 Position de destination : Longueur de la section= 2 m

+4.0 REF_VAL DINT L#0 Point de référence = 0

+8.0 SWITCH_OFF_DIFF INT 0 Précourse de coupure (déterminé à la mise enmarche)

+10.0 Break BYTE B#16#0 Vitesse maximale = 10 V

+11.0 --- BYTE B#16#0 n’est pas utilisée

+12.0 Octet de commande BYTE B#16#0 Bits de commande pour positionnement

+13.0 Octet de réponse BYTE B#16#0 Bits d’état du positionnement

=14.0 END_STRUCT




DB 10



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Vous programmez le programme utilisateur ci-après dans la section instructions del’OB 1 :


Segment 1 ---------------------------------- Appel du programme Positionnement ----------------------------------

CALL SFB 39 , DB59 DEST_VAL :=DB10.DBD0 REF_VAL :=DB10.DBD4 SWITCH_OFF_DIFF:=DB10.DBW8 BREAK :=DB10.DBB10 POS_MODE2 :=DB10.DBX12.0 POS_MODE1 :=DB10.DBX12.1 REF_ENABLE := POS_STRT :=DB10.DBX12.2 SET_POS :=DB10.DBX12.3 ACTUAL_POS := POS_READY :=DB10.DBX13.0

REF_VALID :=DB10.DBX13.1

POS_VALID :=DB10.DBX13.2U BIE= DB10.DBX 13.7

---------------------------------- Mise en place de la feuille ----------------------------------

U DB10.DBX 12.4SPB m1U E 0.0UN E 0.1UN E 0.3= DB10.DBX 12.0U E 0.1UN E 0.0UN E 0.3= DB10.DBX 12.1U E 0.2

FP DB10.DBX 12.7U DB10.DBX 13.0S DB10.DBX 12.4

Position de destination (longueur de section = 2 m)Point de référence (début de la feuille)Précourse de coupureVitesse maximaleMode manuel à vue Marche avantMode manuel à vue Marche arrière

Lancer le positionnementSignal de commande : valider REF_VAL comme nouvellevaleur couranteMessage de retour : le positionnement/mode manuel àvue est en coursMessage de retour : le contact du point de référencea été accostéMessage de retour : la synchronisation est réaliséeInterrogation du bit BIE (= ENO sur SFB 39) pourtraitement des défauts

Tâche en cours : Découper la feuille ? Si oui,Passage à l’opération : Découpage de la feuillePoussoir : Manuel à vue Marche avantVerrouiller Manuel à vue Marche arrièreVerrouiller AutomatiqueLancer mode manuel à vue Marche avantPoussoir : Manuel à vue Marche arrièreVerrouiller Manuel à vue Marche avantVerrouiller AutomatiqueLancer Manuel à vue Marche arrièrePoussoir : Découper la feuille et valider point deréférenceTraitement des fronts pour poussoirInterrog. POS_READY pour savoir si position. terminéMettre à 1 mémento pour tâche : Découpage de lafeuille




LIST (OB 1) (suite) Explication

---------------------------------- Mode Automatique ----------------------------------

UN E 0.3UN DB10.DBX 12.5BEBUN DB10.DBX 12.2S DB10.DBX 12.2S DB10.DBX 12.5BEBU DB10.DBX 13.0S DB10.DBX 12.4R DB10.DBX 12.2R DB10.DBX 12.5BEA

---------------------------------------Découpage de la feuille, saisie dupoint de référence---------------------------------------m1: NOP 0

U E 0.7U DB10.DBX 12.3

R DB10.DBX 12.3R DB10.DBX 12.4R A 4.0L S5T#500MSU DB10.DBX 12.4SE T 1U DB10.DBX 13.0U DB10.DBX 12.4U T 1S DB10.DBX 12.3S A 4.0

Commutateur Mode automatiqueMémento d’aide pour mettre fin au mode automatique

Lancer le positionnement

Mettre à 1 mémento aux. pour mettre fin au modeautomatiqueQuand positionnement terminé,mettre à 1 le mémento pour la découpe de la feuille

Mettre à 0 le mémento auxiliaire

Signal de retour du couteau, découpage effectuéLe point de référence a été validé comme nouvellevaleur courante de IFRemettre le signal à zéroMettre à 0 le mémento pour ordre de découpageRemettre à 0 le signal pour le couteauTemps d’attente jusqu’à immobilisation du moteur(par ex. 500 ms)

Fin du positionnementLe mémento pour ordre de découpage est-il mis à 1et le temps écoulé ?Pt de réf. peut alors être validé comme val. couranteLancement de l’opération de découpage



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6.10.2 Positionnement de pots de peinture

Considérons un convoyeur transportant une succession de pots à peinture.

Les pots sont dirigés vers une machine devant laquelle ils doivent s’arrêter en unpoint précis pour y être remplis de peinture.

A la conception de l’installation, les conditions accessoires suivantes sont à prendreen considération :

� Pour des raisons mécaniques, la vitesse ne doit pas dépasser une vitessemaximale spécifique à l’installation.

� Pour éviter le débordement, l’accélération ne doit pas excéder une valeurmaximale donnée.

� Le positionnement doit être optimisé dans le temps de façon à ce qu’un nombremaximum de pots puissent être remplis en un temps minimal.

Le moteur est alimenté par un convertisseur de fréquence. Le convertisseur de fré-quence est commandé par une sortie analogique pour garantir un démarrage le plussouple possible et éviter le débordement des pots.

Après la mise sous tension de l’installation, vous synchronisez la fonction intégréePositionnement de la manière suivante :

Commandé par le programme utilisateur, le convoyeur effectue, en mode manuel àvue, un déplacement en marche avant, jusqu’à ce que le contact du point deréférence (BERO) détecte le bord du premier pot. La synchronisation est réaliséeimmédiatement sur le bord du pot et le moteur est coupé.

C’est alors que le positionnement est lancé avec le programme utilisateur.

Enoncé duproblème

Conditionsaccessoires

Mise en service del’installation(positionnementdu 1er pot)



La figure ci-après représente le schéma technologique et le câblage correspondant àl’exemple donné. On utilise ici un convertisseur de fréquence avec une sortie analo-gique �10 V pour le sens et la vitesse.

f2f1

M

L1L2L3

BERO

Convoyeur

24 V

12345

1234567890

I 126.0 1 2 3

E/S intégrées

1234567890

1234567890

124.0 1 2 3 4 5 6 7

2

11

1

111111

1

2 3 4 5

6 7

IN OUT

1234567890

1234567890

125.0

IN OUTTORspéciale

67890



L+

L+

M

1

ML+M

1

1111111112

2222222223

3333333334

Remplisseuse

Figure 6-27 Positionnement des pots







4 E 126.2 Contact du point de référence





Câblage




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Le positionnement est lancé par le programme utilisateur. Le convoyeur avance jus-qu’à la position de destination 300 mm (qui correspond à peu près au milieu du pot).

Dès que le BERO (contact du point de référence) détecte le bord d’un pot, il y asynchronisation sur la valeur 50 mm. La bande transporteuse s’arrête à la positionde destination 300 mm, le remplissage du pot est effectué. En même temps, il y asynchronisation sur la valeur courante 0 mm.

La figure suivante montre une partie du convoyeur avec les valeurs à préciser pourle positionnement en mm.

Position de destinationPosition courante

300 mm

50 mm

Sens de l’avance

BERO

Remplisseuse

Figure 6-28 Déroulement d’un positionnement

Dès qu’un pot est rempli, le programme utilisateur lance un nouveau positionne-ment. Le convoyeur se déplace de nouveau en marche avant sur la position de des-tination 300 mm et la synchronisation se fait de nouveau sur la valeur 50 mm dèsque le bord du pot suivant est détecté.

Le codeur incrémental fournit 100 impulsions par tour. 1 tour du codeur incrémentalcorrespond à 5 tours du moteur. Le codeur incrémental fournit donc 20 impulsionspar tour du moteur. La bande transporteuse se déplace de 40 mm pour un tour dumoteur.

40 mm : 20 impulsions = 2 mm

A une impulsion correspond donc une distance de 2 mm. Une impulsion équivaut àun incrément de déplacement.

Déroulement dupositionnement(Mode auto-matique)

Nouveaupositionnement

Correspondanceentre distance enmmm et impul -sions (incrémentsde déplacement)



La figure 6-29 montre la relation qui existe entre les distances et les impulsions et lecontact du point de référence (BERO) dans un positionnement. La conversion desmm en impulsions (incréments de déplacement) donne le résultat suivant :

50 mm : 2 mm = 25 impulsions (incréments de déplacement)

300 mm : 2 mm = 150 impulsions (incréments de déplacement)

BERO

0 50 mm 300 mm

25 impulsions0

Position de destinationPosition courante

Marche en avant

150 impulsions

Figure 6-29 Corrélation entre distances et impulsions

Vous imposez au SFB 39 une position de destination équivalant à 150 impulsions(incréments de déplacement).

Comme valeur maximale sur la sortie analogique, on peut avoir 5 V (v = 5). Vousdéfinissez BREAK = 128 sur le SFB 39 conformément à l’équation suivante :

v� 10 V256

� (256 – BREAK) ou BREAK� 256 � (1 – v10 V

)

Vous devez paramétrer la distance à parcourir depuis le début du positionnementjusqu’au point de vitesse maximale.

La vitesse maximale doit être atteinte au bout de 0,1 m. La conversion des mm enimpulsions donne :

100 mm : 2 mm = 50 impulsions (incréments de déplacement) = distance d’accé-lération/de freinage

Corrélation entrecontact de pointde référence etposition dedestination


Vitesse maximale




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Tableau 6-26 Paramètres pour positionnement de pots à peinture


Commande dumoteur par

1 sortie analogique Le moteur est alimenté par un convertisseur defréquence avec une sortie analogique �10 Vpour le sens et la vitesse.

Distance d’accé-lération jusqu’àvitesse maximale(= distance defreinage)

500 Vous définissez en incréments de déplacementla distance sur laquelle la vitesse devra atteindresa valeur maximale, voire revenir à 0.

Traitement du con-tact du point deréférence pour lesens

avance Le contact du point de référence est traité lors-qu’il est accosté en marche avant.


59 DB d’instance pour l’exemple (valeur pardéfaut)

Actualisation auto-matique au pointde contrôle ducycle

oui Le DB d’instance est actualisé à chaque pointde contrôle du cycle.

Pour que la position de destination soit accostée à chaque fois avec la plus grandeprécision possible, vous devez :

1. préciser au SFB 39 par l’intermédiaire du programme utilisateur une précoursede coupure égale à 0

2. effectuer un premier déplacement du convoyeur avec la fonction intégrée Posi-tionnement









La figure suivante représente le SFB 39 avec le paramétrage initial du SFB 39, ori-ginaire du DB 2 pour la mise en place du 1er pot à peinture (mode manuel à vue).

SFB 39

REF_ENABLE

REF_VAL

POS_STRT

DEST_VAL

POS_READY

ACTUAL_POS

POS_VALID

POS_MODE1

REF_VALID

POS_MODE2

SET_POS

EN ENO

SWITCH_OFF_DIFF

BREAK

150

25

0

0

E 0.0

0

0

1

0

0

DB2.DBX 13.7

1


Vous trouvez ci-après le programme utilisateur pour l’exemple donné. Il a été crééavec l’Editeur LIST de STEP 7.




0.0 DEST_VAL DINT L#150 Position de destination : milieu du pot = 300 mm

4.0 Point de référence DINT L#0 Contient toujours le point de référence momentément envigueur (Bezp1 ou Bezp2)

8.0 SWITCH_OFF_DIFF

INT 0 Précourse de coupure (défini à la mise en service)

10.0 Break BYTE B#16#80 Vitesse maximale (hexadécimale) = 5 V

11.0 --- BYTE B#16#0 N’est pas utilisée

12.0 Octet de commandeBYTE B#16#0 Bits de commande pour le positionnement

13.0 Octet de réponse BYTE B#16#0 Bits d’état du positionnement

14.0 Bezp1 DINT L#25 Point de référence pour BERO (bord du pot)

18.0 Bezp2 DINT L#0 Point de référence pour le remplissage



DB 2



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Vous programmez le programme utilisateur ci-après dans la section instructions del’OB 1 :


Segment 1 ---------------------------------- Appel du Positionnement ----------------------------------

CALL SFB 39 , DB59 DEST_VAL :=DB2.DBD0 REF_VAL :=DB2.DBD4 SWITCH_OFF_DIFF:=DB2.DBW8 BREAK :=DB2.DBB10 POS_MODE2 :=DB2.DBX12.0 POS_MODE1 := REF_ENABLE :=DB2.DBX12.1 POS_STRT :=DB2.DBX12.2 SET_POS :=DB2.DBX12.3 ACTUAL_POS := POS_READY :=DB2.DBX13.0 REF_VALID :=DB2.DBX13.1

POS_VALID :=DB2.DBX13.2U BIE= DB2.DBX 13.7U DB2.DBX 12.6SPB m1

---------------------------------- Mise en place du premier pot ----------------------------------

U E 0.0UN E 0.1UN DB2.DBX 12.4= DB2.DBX 12.0S DB2.DBX 12.1L DB2.DBD 14T DB2.DBD 4U DB2.DBX 13.1FP DB2.DBX 12.5S DB2.DBX 12.4UN E 0.0R DB2.DBX 12.4

---------------------------------- Mode Automatique ----------------------------------

UN E 0.1UN DB2.DBX 12.7BEBL DB2.DBD 14T DB2.DBD 4UN DB2.DBX 12.2S DB2.DBX 12.2S DB2.DBX 12.1S DB2.DBX 12.7BEBU DB2.DBX 13.0S DB2.DBX 12.6R DB2.DBX 12.2R DB2.DBX 12.1BEA

Position de destination (milieu du pot = 300 mm)Point de référence pour BEROPrécourse de coupureVitesse maximaleManuel à vue Avance

Signal de commande : traiter contact point de réf.Lancer positionnementSignal de commande : valider REF_VAL comme nouvellevaleur couranteMes de retour : le pos./mode manuel à vue est terminéMes. retour : le contact du point de référence a étéaccostéMessage de retour : la synchronisation est réaliséeInterrogation du bit BIE (= ENO sur SFB 39) pourtraitement des défautsRemplissage du pot

Poussoir ”Préparation”Verrouillage avec Mode automatiqueMémento aux. pour point de référence atteintLancer manuel à vue en marche avantTraiter contact de point de référenceCharger le point de référence BERO (bord du pot)comme nouveau point de référencePoint de référence accostéTraitement du frontMettre à 1 mémento aux. pour point de réf. accosté

Remettre à 0 le mémento aux. quand le poussoir ”Pré-paration” est lâché

Quand le commutateur Automatique n’est pas à 1et le mémento aux. Automatique n’est pas à 1,alors FinCharger le point de référence BERO (bord du pot)comme nouveau point de référenceMettre à 1 : Lancer le positionnement

Mettre le signal de commande à 1 : REF_ENABLEMettre à 1 le mémento aux. pour la fin ciblée du modeAutomatiqueQuand le positionnement est terminé,mettre à 1 le mémento pour le remplissage du potRemettre à 0 : Lancer le positionnementRemettre le signal de commande à 0 : traiter le con-tact de point de référence





----------------------------------------Remplissage du pot, validation du pointde référence---------------------------------------m1: NOP 0

L DB2.DBD 18T DB2.DBD 4U T 1U(O E 0.7ON DB2.DBX 13.1)R A 4.0= DB2.DBX 12.3R DB2.DBX 12.6R DB2.DBX 12.7L S5T#500MSU DB2.DBX 12.6SE T 1U T 1U DB2.DBX 13.1S A 4.0

Point de référence pour le remplissageà charger comme nouveau point de référenceQuand le temps est écoulé et

Message de retour : Le pot est rempliou aucun pot n’a été détecté ;

fermer alors le clapet de remplissageMettre le point de référence à 1Mettre à 0 le mémento de remplissage du potMettre à 0 le mémento aux. AutomatiqueTemps d’attente jusqu’à immobilisation du moteur

Quand le temps est écouléet que BERO a reconnu un potouvrir le claplet de remplissage



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6.10.3 Positionnement d’une table porte-pièce

Nous expliquons ci-après comment procéder à la rélisation technique de l’exempledonné dans le chapitre 6.1.2.

On considère une table servant à positionner des pièces sur un poste d’usinage.

Une ou plusieurs tâches doivent être effectuées sur chaque pièce. Dans ce but, latable doit être déplacée pour amener la pièce dans la position d’usinage, puis arrêtéedans cette position jusqu’à ce que les tâches soient terminées. La table porte-piècese déplace sur un axe.

Après la mise en marche de l’installation, la fonction intégrée Positionnement estsynchronisée de la manière suivante :

Indépendamment de la position courante, la table est déplacée par le programmeutilisateur dans la marche arrière, en mode manuel à vue, jusqu’à l’accostage du finde course gauche. Le moteur est coupé.

Le programme utilisateur ordonne ensuite le déplacement de la table dans la marcheavant, en mode manuel à vue, jusqu’à l’accostage du fin de course droit. Sur sonparcours, la table passe par le contact du point de référence (BERO), activant lasynchronisation de la fonction intégrée Positionnement. Le moteur est coupé.

Le programme utilisateur lance ensuite le positionnement.

Le positionnement est lancé par le programme utilisateur. La table se déplace dansla marche avant et rallie successivement trois positions de destination où seronteffectuées les opérations d’usinage de la pièce. Le moteur est coupé dès que latroisième opération est terminée.

La pièce usinée peut être prélevée de la table dès que le moteur est coupé.L’opérateur bride la pièce suivante sur la table et lance un nouveau positionnementpar l’intermédiaire du programme utilisateur (mode Automatique).

Introduction

Enoncé duproblème

Mise en marche del’installation

Déroulement dupositionnement(modeAutomatique)

Nouveaupositionnement



La figure ci-après représente le schéma technologique et le câblage correspondant àl’exemple donné. On utilise ici avec un montage à contacteurs.

M

Partiepuissance *

BERO

L1L2L3

Pour le raccordement de lapartie puissance (ici unmontage à contacteurs) auxE/S intégrées ; voyez lechapitre 6.6.2

24 V

12345

1234567890

I 126.0 1 2 3

E/S intégrées

1234567890

1234567890

124.0 1 2 3 4 5 6 7

2

11

1

111111

1

2 3 4 5

6 7

IN OUT

1234567890

1234567890

125.0

IN OUTTORspéciale

67890



L+

L+

M

1

ML+M

1

1111111112

2222222223

3333333334

Fin de course

*

24 V

gauche droit

Figure 6-31 Positionnement de la table porte-pièce







4 E 126.2 Contact de point de référence


22 A 124.0 Petite vitesse

23 A 124.1 Grande vitesse

Câblage




EWA 4NEB 710 6058-03a

Tableau 6-28 Affectation des entrées et sorties (exemple 3) (suite)

Borne Fonction dans l’exempleEntrée/Sortie

24 A 124.2 Marche arrière

25 A 124.3 Marche avant

30 M Masse



Le codeur incrémental fournit 250 impulsions par tour. 1 tour du codeur incrémentalcorrespond à 10 tours du moteur. Le codeur incrémental fournit donc 25 impulsionspar tour du moteur. Le convoyeur effectue un déplacement de 3 mm à chaque tourdu moteur.

3 mm : 25 impulsions = 0,12 mm

A une impulsion correspond donc une distance de 0,12 mm. Une impulsion équivautà un incrément de déplacement.

Dans l’exemple choisi, le contact du point de référence doit être traité à chaquepositionnement. Par conséquent, il est placé au milieu de la distance à parcourir.

La figure ci-après montre la relation entre les distances/impulsions, les fins decourse et le contact du point de référence (BERO). La conversion des mm en impul-sions (incréments de déplacement) donne :



M

BERO

1000 mm500 mm0

8333 impulsions4167 impulsions0

Fin de course gauche Fin de course droite

Figure 6-32 Relation entre distances/impulsions et fins de course

Correspondanceentre distance enmm et impulsions(incréments dedéplacement)



Dans l’exemple choisi, la table doit prendre successivement trois positions :

Destination.... Conversion pour affectation au SFB 39

1 : 750 mm 750 mm : 0,12 mm par impulsion = 6250 impulsions (incr. de déplacement)



Dans l’exemple choisi, la distance de freinage est à paramétrer. La distance de frei-nage est la longueur à parcourir à petite vitesse jusqu’à la précote de coupure. Cettedistance a été fixée à 60 mm dans l’exemple.

60 mm : 0,12 mm par impulsion = 500 impulsions (incréments de déplacement)


Tableau 6-29 Paramètres pour Positionnement de la table porte-pièce


Commande dumoteur par

4 sortiesanalogiques

Le moteur à deux vitesses est commandé par unmontage à contacteurs.

Distance d’accé-lération jusqu’àvitesse maximale(= distance defreinage)

500 Vous définissez en incréments de déplacement ladistance sur laquelle la vitesse devra atteindre savaleur maximale, voire revenir à 0.

Traitement du con-tact du point de ré-férence pour le sens

avance Le contact du point de référence est traité lorsqu’ilest accosté en marche avant.



Actualisation auto-matique au point decontrôle du cycle

oui Le DB d’instance est actualisé à chaque point decontrôle du cycle.






EWA 4NEB 710 6058-03a

Pour que la position de destination soit ralliée avec la plus grande précision pos-sible, vous devez :

1. préciser au SFB 39 par l’intermédiaire du programme utilisateur une précoursede coupure égal à 0

2. effectuer un premier déplacement de la table avec la fonction intégrée Position-nement




La figure suivante représente le SFB 39 avec le paramétrage initial du SFBN 39,originaire du DB 60 pour le positionnement de la table porte-pièce (Manuel à vueMarche avant).

SFB 39

REF_ENABLE

REF_VAL

POS_STRT

DEST_VAL

POS_READY

ACTUAL_POS

POS_VALID

POS_MODE1

REF_VALID

POS_MODE2

SET_POS

EN ENO

SWITCH_OFF_DIFF

BREAK

0

4167

0

0

0

0

0

1

0

0

DB60.DBX 15.7

0

1

DB60.DBD 10


Vous trouvez ci-après le programme utilisateur pour l’exemple donné. Il a été crééavec l’éditeur LIST de STEP 7.










0.0 STRUCT

+0.0 DEST_VAL DINT L#0 contient toujours la position de destination actuelle-ment en vigueur (SW1, SW2 ou SW3)

+4.0 REF_VAL DINT L#4167 Point de référence pour BERO = 500 mm

+8.0 SWITCH_OFF_DIFF INT 0 Précourse de coupure (déterminée à la mise enmarche)

+10.0 ACTUAL_POS DINT L#0 Edition : valeur courante actuelle

+14.0 Octet de commande BYTE B#16#0 Bits de commande pour positionnement

+15.0 Octet de réponse BYTE B#16#0 Bits d’état du positionnement

+16.0 Istw1 DINT L#0 Ancienne valeur courante

+20.0 Sw1 DINT L#6250 Position de destination pour la 1ère tâche (750 mm)

+24.0 Sw2 DINT L#3333 Position de destination pour la 2ème tâche(400 mm)

+28.0 Sw3 DINT L#833 Position de destination pour la 3ème tâche(100 mm)

+32.0 SK1 WORD W#16#0 Mémento auxiliaire pour séquence

+34.0 SK2 WORD W#16#0 Compteur pour sauts

=36.0 END_STRUCT

DB 60



EWA 4NEB 710 6058-03a

Dans la section instructions de l’OB 1, vous programmez le programme utilisateursuivant :


Segment 1-------------------------------------Appeler Positionnement-------------------------------------

CALL SFB 39 , DB59 DEST_VAL :=DB60.DBD0 REF_VAL :=DB60.DBD4 SWITCH_OFF_DIFF:=DB60.DBW8 BREAK := POS_MODE2 :=DB60.DBX14.0 POS_MODE1 :=DB60.DBX14.1 REF_ENABLE :=DB60.DBX14.2 POS_STRT :=DB60.DBX14.3 SET_POS := ACTUAL_POS :=DB60.DBD10 POS_READY :=DB60.DBX15.0 REF_VALID :=DB60.DBX15.1 POS_VALID :=DB60.DBX15.2U BIE= DB60.DBX 15.7

-------------------------------------Vérifier si le moteur est immobilisé-------------------------------------

L S5T#200MSUN T 1SE T 1SPB m1L DB60.DBD 16L DB60.DBD 10T DB60.DBD 16==D= DB60.DBX 14.4

m1: NOP 0U DB60.DBX 14.5SPB m13

-------------------------------------Mettre installation en marche-------------------------------------

U E 0.0FP DB60.DBX 32.1UN E 0.1UN DB60.DBX 32.2S DB60.DBX 32.0UN DB60.DBX 32.0SPB m8L DB60.DBW 34SPL m2SPA m3SPA m4SPA m5SPA m6SPA m7

m2: L 0T DB60.DBW 34BEA

Position de destination pour moteurPoint de référence pour BEROPrécourse de coupureen l’absence de valeur, valeur par défaut (0)Manuel à vue Marche avantManuel à vue Marche arrièreSignal de commande : traiter commut. point de réf.Lancer positionnement

Edition : valeur courante actuelleMessage de retour : Position./Manuel à vue terminéMessage de retour : commut. point de réf. accostéMessage de retour : Synchronisation réaliséeInterrogation du bit BIE (= ENO sur SFB 39) pourtraitement des défauts

Interrogation sur l’immobilisation du moteurSi aucune modification n’affecte la distance dansles 200 ms, le moteur est considéré comme immobilisé

Enregistrer ancienne valeur couranteet valeur courante actuellepour la prochaine comparaison

Mémento pour moteur en arrêt

Mémento pour traitement mis à 1

Poussoir ”Préparation”Traitement des fronts pour le poussoirVerrouillage avec mode Automatique

Mémento auxiliaire pour séquence ”Préparation”Sauter si ”Préparation” n’a pas lieu

Compteur pour sautsAppel sautDéplacement jusqu’à fin de course gaucheDébrayage de l’axeAvance jusqu’à fin de course droitDébrayage de l’axeFin de la préparation





m3: NOP 0UN DB60.DBX 14.1S DB60.DBX 14.1U DB60.DBX 14.4BEBL 1T DB60.DBW 34BEA

m4: NOP 0UN DB60.DBX 15.0U DB60.DBX 14.4S DB60.DBX 14.1S DB60.DBX 14.0ON DB60.DBX 14.1ON DB60.DBX 14.0BEBL 2T DB60.DBW 34BEA

m5: NOP 0U DB60.DBX 14.0U DB60.DBX 14.1R DB60.DBX 14.1R DB60.DBX 14.0BEBSETS DB60.DBX 14.0S DB60.DBX 14.2U DB60.DBX 14.4BEBL 3T DB60.DBW 34BEA

m6: NOP 0UN DB60.DBX 15.0U DB60.DBX 14.4S DB60.DBX 14.1S DB60.DBX 14.0ON DB60.DBX 14.0ON DB60.DBX 14.1BEBL 4T DB60.DBW 34BEA

m7: NOP 0SETR DB60.DBX 14.1R DB60.DBX 14.0R DB60.DBX 32.0L 0T DB60.DBW 34BEA

m8: NOP 0

Manuel à vue Marche arrièreAxe encore immobilisé

Etape suivante

Si le positionnement n’est pas terminéet le moteur en arrêtcommuter l’axe sur Stop

Attendre le Stop de l’axe

Etape suivante

Si le signal Stop est donné,

mettre à 0 le signal Stop

Manuel à vue Marche avantmettre à 1 le signal de commande : REF_ENABLEAxe encore immobilisé

Etape suivante

Le positionnement n’est pas terminéMoteur en arrêtCommuter l’axe sur Stop

Attendre l’arrêt de l’axe

Etape suivante

Fin de la préparationMettre à 0 le signal Stop(mettre fin à la préparation)

Mettre à 0 le compteur de saut



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-------------------------------------Mode Automatique-------------------------------------

U E 0.1FP DB60.DBX 32.3UN E 0.0UN DB60.DBX 32.0S DB60.DBX 32.2UN DB60.DBX 32.2BEBL DB60.DBW 34SPL m9SPA m10SPA m11SPA m12

m9: L 0T DB60.DBW 34BEA

m10: NOP 0L DB60.DBD 20T DB60.DBD 0UN DB60.DBX 14.3S DB60.DBX 14.3BEBON DB60.DBX 15.0ON DB60.DBX 14.4BEBL 1T DB60.DBW 34SETR DB60.DBX 14.3

S DB60.DBX 14.5BEA


S DB60.DBX 14.5BEA

Poussoir AutomatiqueTraitement des fronts pour le poussoirVerrouillage avec ”Préparation”

Mettre à 1 mémento pour séquence ”Automatique”Fin, si ”Automatique” n’a pas lieu

Compteur pour sautAppel sautCharger position de destination 1Charger position de destination 2Charger position de destination 3

Charger position de destination pour tâche 1La mémoriser comme position de destin. pour moteurLancement du positionnement

si le positionnement n’est pas terminéou si le moteur tourne encore

Etape suivante

Mettre à 0 signal de commande pour Lancement dupositionnementLancer le traitement



Etape suivante

Mettre à 0 signal de commande pour Lancement dupositionnementLancer le traitement





S DB60.DBX 14.5R DB60.DBX 32.2BEA

-------------------------------------Usinage-------------------------------------

m13: NOP 0U T 2R DB60.DBX 14.5L S5T#2SU DB60.DBX 14.5SE T 2



Etape suivante

Mettre à 0 signal de commande pour Lancement dupositionnementLancer le traitementMettre fin au mode Automatique

Simulation du traitement par temporisation

Mettre fin au traitement



EWA 4NEB 710 6058-03a


A-1Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFMEWA 4NEB 710 6058-03a

Caractéristiques techniques de lafonction intégrée Fréquencemètre

Les caractéristiques techniques de la fonction intégrée Fréquencemètre sont indi-quées dans le tableau A-1.

Tableau A-1 Caractéristiques techniques de la fonction intégrée Fréquencemètre

Nombre de fréquencemètres1

Plage de mesure 32 bits : de 0 à 10000000 mHz

Durées de mesure 0,1 s/1 s/10 s

Signal de mesure � Fréquence limite : 10 kHz

� Durée d’impulsion : �50 �s

� Intervalle entre impulsion : �50 �s

� Etat du signal HAUT : �15 V

� Etat du signal BAS : �5 V

Entrées TOR intégrées Mesure :

� CPU 312 IFM E 124.6 (borne 8)

� CPU 314 IFM E 126.0 (borne 2)

Tension d’alimentation encourant continu

� CPU 312 IFM 24 V cc (borne 18)

� CPU 314 IFM 24 V cc (raccordement à la tensiond’alimentation de la CPU)

Masse � CPU 312 IFM Potentiel de référence de la tensiond’alimentation (bornes 19/20 ; bornes reliées en interne)

� CPU 314 IFM Potentiel de référence de la tensiond’alimentation (raccordement à la tension d’alimentationde la CPU)

Bloc de fonction système SFB 30

Caractéristiquestechniques

A

A-2Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

EWA 4NEB 710 6058-03a

Les caractéristiques du signal de mesure sont indiquées dans la figure A-1 :

� � 50 �s � � 50 �s

5 V15 V

V

t

Figure A-1 Caractéristiques du signal de mesure

Caractéristiques techniques de la fonction intégrée Fréquencemètre

B-1Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFMEWA 4NEB 710 6058-03a

Caractéristiques techniques de lafonction intégrée Compteur

Les caractéristiques techniques de la fonction intégrée Compteur sont indiquéesdans le tableau B-1.

Tableau B-1 Caractéristiques techniques de la fonction intégrée Compteur

Nombre de compteurs 1

Plage de mesure 32 bits : de –2147483648 à 2147483647

Sens de comptage Comptage et Décomptage

Impulsion de comptage � Fréquence limite : 10 kHz


� Intervalle entre impulsion : �50 �s

� Etat du signal HAUT : �15 V

� Etat du signal BAS : �5 V

Entrées TOR intégrées CPU 312 IFM :

� Comptage : E 124.6 (borne 8)

� Décomptage : E 124.7 (borne 9)

� Sens : E 125.0 (borne 10)

� Marche/Arrêt hardware : E 125.1 (borne 11)

CPU 314 IFM :

� Comptage : E 126.0 (borne 2)

� Décomptage : E 126.1 (borne 3)

� Sens : E 126.2 (borne 4)

� Marche/Arrêt hardware : E 126.3 (borne 5)


� CPU 312 IFM 24 V cc (borne 18)

� CPU 314 IFM 24 V cc (raccordement à la tensiond’alimentation de la CPU)

Masse � CPU 312 IFM Potentiel de référence de la tensiond’alimentation (bornes 19/20 ; bornes reliées en interne)

� CPU 314 IFM Potentiel de référence de la tension d’ali-mentation (raccordement à la tension d’alimentation de laCPU)


B

B-2Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

EWA 4NEB 710 6058-03a

Tableau B-1 Caractéristiques techniques de la fonction intégrée Compteur (suite)

Sorties TOR intégrées � Sortie TOR A : A 124.0

– CPU 312 IFM (borne 12)


� Sortie TOR B : A 124.1




Les caractéristiques des impulsions de comptage sont indiquées dans la figure B-1.

� 50 �s � 50 �s

5 V15 V

V

t

Figure B-1 Caractéristiques des impulsions de comptage

Caractéristiques techniques de la fonction intégrée Compteur

C-1Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFMEWA 4NEB 710 6058-03a

Caractéristiques techniques de la fonctionintégrée Compteurs A/B (CPU 314 IFM)

Les caractéristiques techniques de la fonction intégrée Compteurs A/B sont indi-quées dans le tableau C-1.

Tableau C-1 Spécifications techniques de la fonction intégrée Compteurs A/B

Nombre de compteurs 2

Plage de mesure 32 bits : de –2147483648 à 2147483647

Sens de comptage Comptage et Décomptage

Impulsion de comptage � Fréquence limite : 10 kHz


� Intervalle entre impulsions : �50 �s

� Etat logique HAUT : �15 V

� Etat logique BAS : �5 V

Entrées TOR intégrées � Compteur A : Comptage (comptage/décomptage) : E 126.0 (borne spéciale 2)

� Compteur A : Décomptage (sens) : E 126.1 (borne spéciale 3)

� Compteur B : Comptage (comptage/décomptage) : E 126.2 (borne spéciale 4)

� Compteur B : Décomptage (sens) : E 126.3 (borne spéciale 5)


24 V cc (raccordement à la tension d’alimentation de la CPU)

Masse Potentiel de référence de la tension d’alimentation(raccordement à la tension d’alimentation de la CPU)

Sorties TOR intégrées � Compteur A : A 124.0 (borne Digital 22)

� Compteur B : A 124.1 (borne Digital 23)



C

C-2Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

EWA 4NEB 710 6058-03a

La figure C-1 représente les caractéristiques des impulsions de comptage.

� 50 �s � 50 �s

5 V15 V

V

t

Figure C-1 Caractéristiques des impulsions de comptage

Caractéristiquesdes impulsionsde comptage

Caractéristiques techniques de la fonction intégrée Compteurs A/B (CPU 314 IFM)

D-1Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFMEWA 4NEB 710 6058-03a

Caractéristiques techniques de la fonctionintégrée Positionnement (CPU 314 IFM)

Les caractéristiques techniques de la fonction intégrée Positionnement sont indi-quées dans le tableau D-1.

Tableau D-1 Spécifications techniques de la fonction intégrée Positionnement

Entrées TOR intégrées � Piste A : E 126.0 (borne spéciale 2)

� Piste B : E 126.1 (borne spéciale 3)

� Contact du point de référence : E 126.2 (borne spéciale 4)


24 V cc (raccordement à la tension d’alimentation de la CPU)

Masse Potentiel de référence de la tension d’alimentation(raccordement à la tension d’alimentation de la CPU)

MANA Masse analogique (borne Analog 20)

Sortes TOR intégrées � Petite vitesse : A 124.0(borne Digital 22)

� Grande vitesse : A 124.1 (borne Digital 23)

� Marche arrière A 124.2 (borne Digital 24)

� Marche avant A 124.3(borne Digital 25)

Sortie analogique intégrée � Vitesse

– Tension AOU 128 (borne Sonder 6)

– Courant AOI 128 (borne Sonder 7)


Entrées des capteurs Piste A et Piste B

Mesure de distance � incrémentale

Tension/Courant des signaux� Entrées asymétriques : 24 V/ typ. 4 mA

Fréquence d’entrée etlongueur de câblage pourcapteur asymétrique 24 V

� max. 10 kHz pour une longueur de câblage de 100 mblindé


D

D-2Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

EWA 4NEB 710 6058-03a

Tableau D-1 Spécifications techniques de la fonction intégrée Positionnement (suite)

Signaux d’entrée � incrémentaux : 2 trains d’impulsions, déphasés de 905,top zéro de référence

Impulsions de comptage � Fréquence limite : 10 kHz


� Intervalle entre impulsions : �50 �s

� Etat logique HAUT : �18 V

� Etat logique BAS : �5 V

La fonction intégrée Positionnement de la CPU 314 IFM traite les impulsions decomptage du codeur en mode simple. Mode simple signifie que seul le front mon-tant du train d’mpulsions A est traité par la fonction intégrée.

La figure ci-après montre les caractéristiques des impulsions de comptage et leurtraitement.

Train d’impulsions A

1 2 3 4

Traitement en mode simple(en marche avant)

Incréments

Période du signal

� 50 �s� 50 �s

5 V

V

15 V

5 6

Train d’impulsions B

Figure D-1 Traitement et caractéristiques des impulsions de comptage

Traitement desimpulsions

Caractéristiques techniques de la fonction intégrée Positionnement (CPU 314 IFM)

D-3Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFMEWA 4NEB 710 6058-03a

A la CPU 314 IFM, vous pouvez raccorder les codeurs incrémentaux suivants deSIEMENS :

� Codeur incrémental Up=24 V, HTL, référence : 6FX 2001-4

La figure suivante représente le raccordement d’un codeur incrémental.

24 V

12345

1234567890

I 126.0 1 2 3

1234567890

1234567890

124.0 1 2 3 4 5 6 7

2

11

1

111111

1

2 3 4 5

6 7

IN OUT

1234567890

1234567890

125.0

IN OUTDigitalSpéciale

67890



L+

L+

M

1

ML+M

1

1111111112

2222222223

3333333334

A rougeB bleu

M brun

L+ blanc

Codeur

Blindagesur boîtier

58

3

10

12

11

Câble 4 � 2 � 0,5 mm2

1

2

3

4 5

6

7

89

10 12

11

Côté codeur :Connecteur femelle rond 12 pointsRaccordement côté Siemens(Réf. 6FX 2003-0CE12)

E/S intégrées

Figure D-2 Schéma de raccordement du codeur incrémental 6FX 2001-4

Codeursincrémentauxraccordables

Schéma de raccor -dement du codeur6FX 2001-4


D-4Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

EWA 4NEB 710 6058-03a


E-1Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFMEWA 4NEB 710 6058-03a

Détection et élimination des défauts

Dans le tableau E-1, nous avons listé les défauts possibles et les mesures à prendrepour les éliminer.

Tableau E-1 Défauts et façons d’y remédier

Défaut Origine Façon d’y remédier

La fonction intégrée ne fonc-tionne plus correctement.

La communication est perturbée(rupture de liaison, le caséchéant).

La fréquence limite a été dépassée. Eliminer l’origine du défaut.

La CPU passe en STOP.

Enregistrement dans lamémoire-tampon diagnostic :3501H (chien de garde).

La fonction intégrée allonge de trop le temps decycle.

Trop d’alarmes process sont intervenues, déclen-chées par la fonction intégrée.

Choisir une durée plus longue pourle chien de garde.

Eliminer l’origine du défaut.

La CPU passe en STOP.

Enregistrement dans lamémoire-tampon diagnostic :35A3H (erreur d’accès au blocde données).

Le numéro du DB d’instance dans le programmeutilisateur ne correspond pas à celui qui a été para-métré avec STEP 7.

Accorder les numéros du DBd’instance.

de données).

Le défaut survient lors deschangements d’état de fonction-nement ou bien au point decontrôle du cycle.

Le DB d’instance est absent, n’est pas assez longou est protégé en écriture.

Créer le DB d’instance, modifier salongueur ou annuler la protection enécriture.

Le paramètre de sortie du SFBENO = 0, autrement dit le SFBn’a pas été traité ou l’a été

Au moment de l’appel du SFB, le paramètred’entrée EN était à 0.

Il ne s’agit pas d’un défaut ou bien

modifier le programme utilisateur.n’a pas été traité ou l’a étéimparfaitement. Le numéro du DB d’instance dans le programme

utilisateur ne correspond pas à celui qui a été para-métré avec STEP 7.

Accorder les numéros du DBd’instance.

Le DB d’instance est absent, n’est pas assez longou protégé en écriture.

Créer le DB d’instance, modifier salongueur ou annuler la protection enécriture.

La fonction intégrée n’a pas été activée avecSTEP 7.

Reparamétrer la fonction intégréeavec STEP 7.

Défauts

E

E-2Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

EWA 4NEB 710 6058-03a

F-1Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFMEWA 4NEB 710 6058-03a

Bibliographie sur le SIMATIC S7

Nous avons listé ci-après les manuels nécessaires à la mise en service et à la pro-grammation du S7-300.

Pour mettre en service un S7-300 et le programmer, vous avez besoin des manuelsénumérés dans le tableau F-1.

Tableau F-1 Manuels de programmation et de mise en service du S7-300

Manuel Contenu

Guide de l’utilisateur

Logiciel de base pour S7 etM7, STEP 7

� Installation et mise en service de STEP 7 sur PC/PG

� Manipulation de STEP 7 avec :

– gestion des projets et les fichiers

– configuration et paramétrage de l’architecture du S7-300

– attribution des noms symboliques pour le programme utilisateur

– programme utilisateur en LIST/CONT (généralités)

– définition de types de données, de blocs de données

– configuration de la communication entre plusieurs CPU

– configuration des liaisons

– chargement, mémorisation, effacement d’un programme utilisateur dans la CPU/laPG

– observation et commande du programme utilisateur (par ex. variables)

– observation et commande de la CPU (par ex. état de fonctionnement, réinitialisation,compression de la mémoire, niveaux de protection)

Manuels

Langage LIST pourSIMATIC S7-300/400,Programmation de blocs

ou

Langage CONT pourSIMATIC S7-300/400,Programmation de blocs

� Bases de travail avec LIST/CONT (par ex. structure de LIST/CONT, formats des chiffres,syntaxe)

� Description de toutes les opérations dans STEP 7 (avec exemples)

� Description de toutes les possibilités d’adressage dans STEP 7 (avec exemples)

� Description des registres internes de la CPU

Manuel de référence

Logiciel système pourS7-300/400, Fonctionsstandard et fonctions système

� Description de toutes les fonctions standard intégrées dans STEP 7

� Description de toutes les fonctions système intégrées dans les CPU

� Description de tous les blocs d’organisation intégrés dans les CPU

Introduction

Manuels de pro -grammation et demise en service

F

F-2Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

EWA 4NEB 710 6058-03a

Tableau F-1 Manuels de programmation et de mise en service du S7-300 (suite)

Manuel Contenu

Manuel de programma-tion

Logiciel système pourS7-300/400, Conceptionde programmes

� Guide pour la résolution efficace des tâches de programmation

� Principe des CPU (par ex. conception de la mémoire, accès aux E/S, adressage, blocs, types dedonnées, gestion des données)

� Description de la gestion des données dans STEP 7

� Utilisation des types de données de STEP 7

� Utilisation de la programmation linéaire et structurée

� Généralités sur l’échange de données entre modules programmables

� Réglage de paramètres système (p. ex. fonction horloge mère, paramètres de modules et concept de protection)

� Utilisation des fonctions de test et de diagnostic des CPU dans le programme utilisateur (parex. OB de défaut, mot d’état)

Guide de l’utilisateur

Logiciel de base pourS7, Conversion deprogrammes STEP 5

Informations sur la conversion des programmes STEP 5 en programmes STEP 7

� Travailler avec le convertisseur S5/S7

� Règles de conversion

� Utilisation dans STEP 7 des blocs fonctionnels standard STEP 5 après conversion

Manuel

PG 7xx

� Description de la plate-forme matérielle de la console

� Raccordement de la PG à différents appareils (par ex. systèmes d’automatisation, autres PG,imprimantes)

� Mise en service de la PG

Bibliographie sur le SIMATIC S7

G-1Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFMEWA 4NEB 710 6058-03a

Utilisation des fonctions intégrées avec l’OP3

L’OP3 permet de réaliser des fonctions de contrôle-commande avec deux imagesstandard ainsi que l’utilisation des fonctions intégrées de la CPU 312 IFM et de laCPU 314 IFM.


G.1 Introduction G-2

G.2 Installation de la configuration standard sur la console PG/PC ettransfert vers l’OP3

G-3

G.3 Configuration du système pour l’installation et l’exploitation G-4

G.4 Sélection et utilisation des images standard IF G-6

G.5 Utilisation des images standard IF dans ProTool/Lite G-13

G.6 Accès au DB d’instance par l’OP3 et SFB G-19

Introduction


G

G-2Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

EWA 4NEB 710 6058-03a

G.1 Introduction

Le présent manuel ”Fonctions intégrées” est accompagné d’une disquettecomportant la configuration standard pour l’OP3.

Cette configuration standard comporte deux images permettant d’accéder auxfonctions intégrées de la CPU 312 IFM et de la CPU 314 IFM.

Dans la suite, ces images seront appelées images standard IF.

La configuration standard est prête à l’utilisation, c’est-à-dire qu’après soninstallation et son transfert sur l’OP3, les fonctions intégrées peuventimmédiatement être utilisées.

ProTool/Lite vous fournit les moyens pour modifier la configuration standard ou lesimages standard pour les adapter à vos besoins personnels.

Le réglage par défaut des fonctions intégrées ne doit pas être modifié.

Configurationstandard/imagesstandard IF

Propriétés de laconfigurationstandard



G.2 Installation de la configuration standard et transfert vers l’OP3

Pour pouvoir installer la configuration standard sur la console PG ou le PC et pourpouvoir la transférer plus tard sur l’OP3, les conditions suivantes doivent d’êtrerespectées :

� ProTool/Lite est installé sur l’ordinateur de configuration (PC/PG).

� L’OP est alimenté en 24V.

� L’ordinateur de configuration (PC/PG) est relié à l’OP. La liaison est établie àtravers l’interface MPI (couplages possibles, voir G.3).

La disquette d’installation supporte la configuration standard qui se compose respec-tivement d’une image permettant d’accéder aux fonctions intégrées du S7-300.

La configuration standard s’appelle : IF_BILD.PDB.

Procédure :

5. Introduire la disquette dans le lecteur.

6. Copier le fichier IF_BILD.PDB dans le répertoire ”Prolite\Standard”.

7. Appeler ProTool/Lite et ouvrir la configuration.

Procédez comme décrit dans le manuel de l’utilisateur ProTool/Lite.

Conditions

Disquetted’installation

Installation de laconfigurationstandard

Transfert de laconfiguration surl’OP



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G.3 Configuration du système pour l’installation et l’exploitation

Pour pouvoir transférer la configuration standard sur l’OP3, l’ordinateur deconfiguration doit être relié à l’OP3.

La liaison peut s’effectuer de différentes manières :

� Raccordement direct de l’ordinateur de configuration à l’OP.

� Si l’OP3 est relié à une CPU 312 IFM/CPU 314 IFM : raccorder l’ordinateur deconfiguration à la CPU au moyen d’un câble de liaison que l’on débrancheraaprès le transfert de la configuration standard.

� L’OP3 et l’ordinateur de configuration sont interconnectés dans un réseau MPI.

Pour pouvoir utiliser les fonctions intégrées du S7-300, les conditions suivantesdoivent être remplies :

� Les fonctions intégrées de la CPU 312 IFM sont configurées et prêtes àl’utilisation (réglages par défaut).

� La configuration standard avec les images pour les fonctions intégrées a ététransférée sur l’OP3.

� L’OP3 est relié à la CPU par l’intermédiaire de l’interface MPI.

Pour de plus amples informations concernant les possiblités de raccordement ainsique la constitution d’un réseau MPI, veuillez vous référer au manuel OP3 ou aumanuel Automate programmable S7-300, Installation et configuration –Caractéristiques des CPU.

Raccordementd’un ordinateur deconfiguration àl’OP3

Conditions pourl’exploitation

Autresinformations



Les schémas suivants pour la configuration et l’exploitation sont donnés à titred’exemple pour illustrer le principe de couplage. Vous trouverez de plus amplesinformations dans les manuels respectifs.

OP3(côté droit du boîtier)

au c

hoix

Automate

PC/PG7xx avec interface MPI

Ordinateur de configuration

En cas de raccordement d’un ordinateur de configuration,l’alimentation de l’OP3 peut se faire soit directement en24 V c.c. soit par l’intermédiaire d’un adaptateur secteur230/115 V (non compris dans la fourniture de l’OP 3)

SV–Prise pour alim.

24 V cc

230/115 V

Alimentation

Réseau24 V DC

MPI

MPI

SIMATIC S7-300CPU 312 IFM/314 IFM

MPI

Figure G-1 Liaison point à point

OP3(côté droit du boîtier)

SIMATICS7-300CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

Automates (max. 2)

PC/PG7xxavec interfaceMPI

Ordinateur de configuration

L’alimentation de l’OP3 s’effectue par l’intermédiaire de laCPU 312 IFM/CPU 314 IFM.

Nota : dans un montage sans mise à la terre, il fautintercaler un répéteur.

Câble busPG70x/TD200(voir catalogueST70)

SIMATICS7-300CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

autres OPs(max. 3)

Figure G-2 Liaison multipoint

Configuration dusystèmeOP3-S7-PG/PC



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G.4 Sélection et utilisation des images standard IF

Les descriptions ci–après concernant la sélection et l’utilisation des images standardIF se rapportent à la configuration standard livrée.

La description porte sur les manipulations particulières dans les images standard IF.

Les manipulations d’ordre général telles que l’entrée de valeurs, l’interruption del’entrée de valeurs, etc, sont décrites dans le manuel de l’OP3.


G.4.1 Appel des images standard IF G-7

G.4.2 Utilisation de l’image standard IF ”Fréquencemètre” G-8

G.4.3 Utilisation de l’image standard IF ”Compteur” G-9

G.4.4 Utilisation de l’image standard IF ”Compteurs A/B” G-10

G.4.5 Utilisation de l’image standard IF ”Positionnement” G-11

Elément concernépar la description

Manipulationsgénérales




G.4.1 Appel des images standard IF

La figure G-3 représente l’intégration des images standard IF dans la configurationstandard.

Image de base

Images Système

Répertoire desimages

IF compteur

IFfréquencemètre

Image compteur

Image fréquencemètre

�

�

�

�

�

�

Figure G-3 Imagerie

L’accès aux fonctions intégrées s’effectue par les images standard IF. Pour appelerune de ces images, on procédera de la façon suivante :

Tableau G-1 Appel des images standard IF

Etape Description Manipulation sur l’OP3

1 Dans l’image de base, appeler Images.Il s’affiche le répertoire des images. F2 (SHIFT + 2)

2 Dans le répertoire des images,sélectionner une des images. ,

��

3 Appeler l’image(Enter)

Hiérarchie del’imagerie

Appel des imagesstandard IF



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G.4.2 Utilisation de l’image standard IF ”Fréquencemètre”

L’image standard IF ”Fréquencemètre” se présente comme suit :

IF Fréquencemètre

Fréquence : HzSeuil comparaison lbact : HzSeuil comparaison lbnou : HzSeuil comparaison lhact : HzSeuil comparaison lhnou : Hz

Seuil comparaison lbact : Hz

Figure G-4 Structure de l’image standard IF ”Fréquencemètre”

Le tableau suivant donne la signification des différents champs de l’image et lesmanipulations à effectuer sur l’OP.

Tableau G-2 Image standard IF ”Fréquencemètre”

Champ Signification/Fonction Manipulation sur l’OP

Fréquence Affichage de la fréquence momentanée –

Seuil comparaison lbactuel

Affichage du seuil de comparaison actuelpour le comparateur de la limite inférieure

–

Seuil comparaison lbnouveau

Entrée d’un seuil de comparaison pour lecomparateur de la limite inférieure

Entrée possible0 ... 10.000

Seuil comparaison lhactuel

Affichage du seuil de comparaison actuelpour le comparateur de la limite supérieure

–

Seuil comparaison lhnouveau

Affichage /entrée du nouveau seuil decomparaison pour le comparateur de lalimite supérieure

Entrée possible0 ... 10.000

Présentation

Signification deschamps



G.4.3 Utilisation de l’image standard IF ”Compteur”

L’image standard IF ”Compteur” se présente comme suit :

IF Compteur

Valeur réelle

Valeur de départ: Seuil comparaison Aactuel: Seuil comparaison Anouv: Seuil comparaison Bactuel: Seuil comparaison Bnouv:

Logiciel lancer/stopF1=lancement F3=stop

Figure G-5 Structure de l’image standard IF ”Compteur”


Tableau G-3 Image standard IF ”Compteur”


Valeur réelle Affichage de la valeur courante decomptage

–

Logiciellancement/stop

Lancement ou arrêt du comptage

Affichage de l’état actuel Marche ou Arrêt

Choix :

Marche ou Arrêt*

Valeur de départ Affichage/entrée d’une valeur initiale àpartir duquel commence le comptage

Entrée possible–2.147.483.648 à+2.147.483.647

Seuil de compar.actuel

Affichage du seuil de compar. actuel pourle comparateur A

–

Seuil de compar. Anouveau

Affichage/entrée d’un nouveau seuil decomparaison pour le comparateur A


Seuil de compar. Bactuel

Affichage du seuil de compar. actuel pourle comparateur B

–

Seuil de compar. Bnouveau

Affichage/entrée d’un nouveau seuil decomparaison pour le comparateur B


* Par ailleurs, dans chaque champ vous pouvez lancer le compteur avec ”F1” et l’arrêter avec ”F3”

Présentation




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G.4.4 Utilisation de l’image standard IF ”Compteurs A/B”

L’image standard IF ”Compteurs A/B” se présente comme suit :

Logiciel :F1= lancement F3=stop

Seuil comparaison :actuel :Seuil comparaison :nouv. :

IF Compteur A (B)

Valeur réelle :

lancer/stop

Initialisation :oui/non

Figure G-6 Structure de l’image standard IF ”Compteurs A/B”


Tableau G-4 Image standard IF ”Compteurs A/B”


Valeur réelle Affichage de la valeur courante ducompteur

–

Logiciel lancement/stop

Lancement ou arrêt du comptage

Affichage de l’état actuel, Marche ou Arrêt

Choix : Marche ou Arrêt*

Initialisation Une valeur paramétrée au préalable estimposée au compteur

Choix : oui ou non

Seuil de compar.actuel

Affichage du seuil de comparaison actuel–

Seuil de compar.nouveau

Affichage du nouveau seuil de comparai-son

Entrée possible :–2.147.483.648 à+2.147.483.647

* Par ailleurs, dans chaque champ vous pouvez lancer le compteur avec ”F1” et l’arrêter avec ”F3”

Présentation




G.4.5 Utilisation de l’image standard IF ”Positionnement”

L’image standard IF ”Positionnement” se présente comme suit :

IF-Positionnement

Position réelle :

Manuel à vue arrièreF1=départ/arrêtManuel à vue avantF5=départ/arrêtPosition de destination :

départ/arrêt

Positionnement :

Affectation valeur réelle :

Point de référence :

Synchronisation :

départ/arrêt

oui/non

départ/arrêt

oui/non

Figure G-7 Structure de l’image standard IF ”Positionnement”


Tableau G-5 Image standard IF ”Positionnement”


Position réelle Affichage de la position courante actuelle --

Synchronisation Affichage de la validité de la position courante--

Manuel à vuearrière

Lancement ou arrêt du mode manuel à vue enmarche arrière

Choix :Marche ou Arrêt*

Manuel à vueavant

Lancement ou arrêt du mode manuel à vue enmarche avant

Choix :Marche ou Arrêt*


Entrée de la position de destination Entrée possible : –2.147.483.648 à+2.147.483.647

Positionnement Lancement ou arrêt du positionnement Choix :Marche ou Arrêt

Point deréférence

Entrée d’un nouveau point de référence Entrée possible :–2.147.483.648 à+2.147.483.647

Présentation




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Tableau G-5 Image standard IF ”Positionnement” (suite)

Champ Manipulation sur l’OPSignification/Fonction

Affectationvaleur réelle

Reprise du nouveau point de référence commenouvelle valeur réelle de position

Choix :oui/non

* Par ailleurs, dans chaque champ vous pouvez :lancer le mode manuel à vue en marche arrière en pressant et maintenant pressée la touche ”F1”arrêter le mode manuel à vue en marche arrière en relâchant la touche ”F1”lancer le mode manuel à vue en marche avant en pressant et maintenant pressée la touche ”F5”arrêter le mode manuel à vue en marche avant en relâchant la touche ”F5”



G.5 Utilisation des images standard IF dans ProTool/Lite


G.5.1 Champs et variables dans les images standard IF G-14

G.5.2 Modification de la configuration standard G-16




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G.5.1 Champs et variables dans les images standard IF

La configuration standard contient les images suivantes pour les fonctionsintégrées :

Tableau G-6 Nom et fonction des images standard IF

Configuration standard IF_BILD. PDB

Nom Fonction

ZIF_COUNTER 1 compteur

ZIF_FREQ 1 fréquencemètre

ZIF_HSC_A Compteur A

ZIF_HSC_B Compteur B

ZIF_POS Positionnement

Les tableaux suivants précisent

� les champs existant dans les différentes images

� les adresses des variables utilisées

Les fonctions et les désignations des variables dans les images standardcorrespondent aux paramètres d’entrée et de sortie des DB d’instance.

Les informations détaillées concernant les paramètres d’entrée et de sortie des DBd’instance sont données aux chapitres respectifs du présent manuel.

Tabelle G-7 ZIF_FREQ : champs et variables

ZIF_FREQ

Champ Nom de variable Adresse Type Observation

Fréquence FREQ DB62 DBD10 Sortie Valeur actuelle de lafréquence

Val. comparaison lbactuelle

L_LIMIT DB62 DBD18 Sortie Seuil de comparaisonactuel pourcomparateur de lalimite inférieure

Val. comparaison lbnouvelle

PRES_L_LIMIT DB62 DBD4 Entrée/sortie Nouveau seuil decomparaison pourcomparateur de lalimite inférieure

Val. comparaison lhactuelle

U_LIMIT DB62 DBD14 Sortie Seuil de comparaisonactuel pourcomparateur de lalimite supérieure

Val. comparaison lhnouvelle

PRES_U_LIMIT DB62 DBD0 Entrée/sortie Nouveau seuil decomparaison pourcomparateur de lalimite supérieure

Configurationstandard

Champs etvariables



Tableau G-8 ZIF_COUNTER : champs et variables

ZIF_COUNTER


Position courante COUNT DB 63 DBD14 Sortie Contenu du compt.

Logiciel lancement/stop

EN_COUNT DB 63 DBX12.0 Sortie Marche/arrêt du comptage

Valeur de départ PRES_COUNT DB 63 DBD0 Entrée/sortie Valeur initiale de comptage

Val. comparaison Aactuelle

COMP_A DB 63 DBD18 Sortie Seuil de comparaison actuel ducomparateur A

Val. comparaison Anouvelle

PRES_COMP_A DB 63 DBD4 Entrée/sortie Nouv. seuil de comparaison ducomparateur A

Val. comparaison Bactuelle

COMP_B DB 63 DBD22 Sortie Seuil de comparaison actuel ducomparateur B

Val. comparaison Bnouveau

PRES_COMP_B DB 63 DBD8 Entrée/sortie Nouv. seuil de comp. ducomparateur B

Tableau G-9 ZIF_HSC_A ou ZIF_HSC-B : champs et variables

ZIF_COUNTER


Valeur réelle A_COUNT1 DB 60* DBD6 Sortie Contenu du compt.

Validation A_EN_COUNT1 DB 60* DBX4.0 Entrée/sortie Validation du compteur

Initialisation A_RESET1 DB 60* DBX4.1 Entrée/sortie Initialisation du compteur

Val. comparaisonactuelle

A_COMP1 DB 60* DBD10 Sortie Seuil de comparaison actuel

Val. comparaisonnouveau

A_PRES_COMP1 DB 60* DBD0 Entrée/sortie Nouveau seuil de comparaison

1 A_... pour compteur A ; B_... pour compteur B

* DB 60 pour compteur A ; DB 61 pour compteur B

Tableau G-10 ZIF_POS : champs et variables

ZIF_POS


Position courante ACTUAL_POS DB 59 DBD12 Sortie Position actuelle

Synchonisation POS_VALID DB 59 DBX16.2 Sortie La position actuelle est validée

Manuel à vue Marchearrière

POS_MODE1 DB 59 DBX11.1 Entrée/Sortie Manuel à vue Marche arrière

Manuel à vue Marcheavant

POS_MODE2 DB 59 DBX11.0 Entrée/Sortie Manuel à vue Marche avant

Pos. de destination DEST_VAL DB 59 DBD0 Entrée/Sortie Position de destination

Positionnement POS_STRT DB 59 DBX11.3 Entrée/Sortie Lancer le positionnement

Point de référence REF_VAL DB 59 DBD4 Entrée/Sortie Nouveau point de référence

Affect. val. réelle SET_POS DB 59 DBX11.4 Entrée/Sortie Définition de la position courante



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G.5.2 Modification de la configuration standard

La configuration standard peut être adaptée aux besoins spécifiques de l’utilisateur

Les modifications possibles portent sur

� le guide-opérateur pour l’appel des images standard IF

� le traitement des entrées et sorties (p. ex. conversion)

� l’automate utilisé et l’interface de données vers le DB d’instance

Les tableaux suivants présentent quelques modifications possibles de laconfiguration.

Tableau G-11 Modification du guide–opérateur

Guide–opérateur

Configuration de... Description Option de menu/boîte de dialogue dansProTool/Lite

Hiérarchie del’imagerie

ProTool/Lite permet de combiner librement lesimages.

L’intégration d’images IF dans des projetsexistants est aussi possible.

voir documentation de ProTool/Lite

Répertoire desimages

Il est possible de définir les images standard quidoivent figurer dans le répertoire.

Editeur d’image :

Menue ”Image” � ”Attributs”

Protection par motde passe

Les champs de saisie de variables peuvent êtreprotégés par un mot de passe de niveau 0 à 9.

Editeur d’image :

Double cliquer sur la variable � boîte dedialogue ”Entrée/sortie”

Objet

Exemples



Tableau G-12 Modification des images

Images


Nom/intitulé de l’image

Il est possible de modifier le nom symboliqueainsi que l’intitulé d’une image.

L’intitulé définit en même temps le nom del’image dans le répertoire.

Editeur d’image :

Menue ”Image” � ”Attributs”

Champs et textes Il est possible d’effacer, d’ajouter ou de modifierdes champs (logiciel marche/arrêt) et des textes.

Editeur d’image :

Edition des champs et des textes dans les images

Conversion linéaire Il est possible de définir un calcul deconversion pour l’entrée/sortie de valeurs.

Ceci permet d’obtenir des valeurs serapportant à une certaine unité physique.

On peut utiliser la fonction de conversionsuivante :

y = a*x+bConstantes

Valeur affichéeValeur d’entrée

Editeur d’image :

1. Doubler cliquer sur la variable� boîte de dialogue ”Entrée/sortie”

2. Bouton ”Edition” � boîte de dialogue”Variable”

3. Bouton ”Fonctions” � boîte de dialogue”Fonctions”

4. Sélectionner ”Conversion linéaire”

5. Bouton ”Paramètres” �� boîte de dialogue”Paramètres de fonction” � ”Conversionlinéaire”

6. Entrer les constantes ”a, b”

Limites d’étenduepour l’entrée devaleurs

Il est possible de définir certaines limites que lesvaleurs entrées par l’utilisateur ne doivent pasdépasser.

Editeur d’image :

1. Doubler cliquer sur la variable� boîte de dialogue Entrée/sortie

2. Bouton ”Edition” � boîte de dialogue”Variable”

3. Bouton ”Valeurs limites” � boîte de dia-logue ”Valeurs limites”

4. Entrer/modifier les valeurs limites



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Tableau G-13 Modification de la configuration en automates, interface de données vers le DB d’instance

Automate, interface de données vers DB d’instance


Automatesupplémentaire

Il est possible de configurer dans ProTool/Litedeux automates avec lesquels l’OP3 peutcommuniquer en même temps.

1. Configurer l’automate supplémentaire et lesparamètres pour l’interface MPI :

Menue ”Système cible” � ”Automate” �Bouton ”Nouveau” � � boîte de dialogue”Protocole”

2. Adapter les images et les variables :

Dupliquer toutes les images et les variabless’appliquant au deuxième automate

Boîte de dialogue ”Variable” : entrerl’automate 2 pour chaque variable dupliquée

No du DB d’instance L’OP3 accède directement aux DB d’instancedans la CPU.

Les numéros par défaut des DB d’instance sontles suivants pour les images standard IF :ZIF_COUNTER : DB63ZIF-FREQ : DB62ZIF_COUNTER_A : DB 60ZIF_COUNTER_B : DB 61ZIF_POS : DB 59

Nota :

Si l’on modifie le numéro du DB d’instance dansla CPU, il faut adapter en conséquence toutes lesvariables des images IF !

Editeur de variables :

1. ”Variables” � boîte de dialogue ”Variable”

2. Entrer le nouveau numéro de DB



G.6 Accès au DB d’instance par l’OP3 et SFB

Les images standard IF accèdent directement aux DB d’instance des fonctionsintégrées par l’intermédiaire de variables d’entrée et de sortie. Des introductions surl’OP se traduisent donc par une écriture dans les DB d’instance.

Les accès en écriture au DB d’instance peuvent aussi s’effectuer par le programmeutilisateur, moyennant les SFB des fonctions intégrées.

Chaque accès en écriture (et en lecture) à un DB d’instance est exécutéindépendamment du fait qu’il provienne de l’OP3 ou du programme utilisateur.

Pour éviter un accès simultané à un DB d’instance depuis l’OP3 et depuis leprogramme utilisateur, ce dernier devrait être écrit de façon que chaque variable duDB d’instance ne puisse être écrite que depuis l’OP3 ou depuis le programmeutilisateur.

Fonction desimages standard IF

Accès par OP3 etSFB

Empêcher lesconflits d’accès



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Glossaire-1Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFMEWA 4NEB 710 6058-03a

Glossaire

Par axe, on entend une courroie d’entraînement, une broche, une crémaillère(pignon), un vérin hydraulique, un engrenage, un système de couplage.

Un codeur sert à la saisie exacte des distances, des positions, des vitesses.

Un codeur incrémental saisit les distances, les positions, les vitesses, les nombres detours, etc. par comptage de petits incréments.

Un comparateur fait la comparaison entre la valeur courante mesurée par le fréquen-cemètre ou le compteur et un seuil de comparaison donné et déclenche une réactionpour certains événements. On parle d’événement quand une certaine valeur decomptage ou de fréquence est atteinte ou délaissée.

Le comptage différentiel calcule la différence entre le nombre de pièces entrantes etle nombre de pièces sortantes, par exemple dans un tampon.

Un comptage périodique est une opération de comptage à caractère répétitif, par ex.le compteur compte de 1 à 10 puis recommence à 1.

Il définit la position physique du point de référence.

Il s’agit de la longueur du déplacement axial pendant un tour du codeur.

La durée de mesure est la périodicité avec laquelle la fonction intégrée Fréquen-cemètre détermine la valeur momentanée de la fréquence du signal appliqué àl’entrée TOR ”mesure”.

L’entraînement se compose de l’étage de puissance et du moteur qui entraîne l’axe.

Il s’agit des entrées tout ou rien (TOR) et des sorties TOR de la CPU.

Axe

Codeur

Codeurincrémental

Comparateur

Comptagedifférentiel

Comptagepériodique

Contact du pointde référence

Course par tourde codeur

Durée de mesure

Entraînement

E/S intégrées

Glossaire-2Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

EWA 4NEB 710 6058-03a

La plage de travail sur l’axe est délimitée par 2 interrupteurs de fin de course.

La première partie de la course en direction de la position de destination esteffectuée à grande vitesse.

Il s’agit des fronts montants ou des fronts descendants mesurés sur les entrées TORintégrées et qui provoquent l’incrémentation ou la décrémentation du contenu ducompteur (= valeur courante de comptage).

Il s’agit du nombre d’incréments fournis par le codeur pendant qu’il effectue untour.

Ce mode sert à déplacer l’axe ”à la main” pour l’amener dans une positionquelconque.

C’est un moteur qui effectue tout d’abord un déplacement axial à grande vitesse,puis le reste de la course à petite vitesse. Voyez aussi la définition de Grande vitesseet Petite vitesse.

La partie puissance est raccordée aux sorties intégrées de la CPU 314 IFM. Ellecommande le moteur et peut se présenter par exemple sous la forme d’un montage àcontacteurs.

La dernière partie de la course avant d’accoster la position de destination esteffectuée à petite vitesse pour assurer la précision du positionnement.

Il s’agit de la distance sur laquelle se fait le déplacement axial.

Le moteur passe de la grande vitesse à la petite vitesse au point de commutation.

C’est le point de synchronisation entre la fonction intégrée Positionnement et laposition courante de l’axe.

Dès que le positionnement est lancé, l’axe effectue un déplacement pour rallier laposition de destination qui est définie par la fonction intégrée Positionnement.

Il s’agit de l’action qui consiste à amener un mobile dans une position définie en untemps donné, en tenant compte des forces et des moments qui s’exercent.

Fin de course

Grande vitesse

Impulsions decomptage

Incréments partour de codeur

Mode manuelà vue

Moteur à2 vitesses

Partie puissance

Petite vitesse

Plage dedéplacement

Point decommutation

Point de référence


Positionnement

Glossaire

Glossaire-3Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFMEWA 4NEB 710 6058-03a

L’axe effectue un déplacement sur commande pour rallier une position de destina-tion définie au préalable, sans retour de la valeur de position réelle.

Le moteur est coupé à une certaine distance (précourse de coupure) avant le point dedestination. C’est la précote de coupure. Il permet de positionner exactement l’axede déplacement.

Il s’agit de la distance entre la précote de coupure et la position de destination.

Il s’agit du déplacement au cours duquel se fait la synchronisation entre la fonctionintégrée Positionnement et la position courante de l’axe.

La synchronisation consiste à informer la position intégrée Positionnement de laposition courante de l’axe.

Le top zéro du codeur est un signal qui est fourni par le codeur incrémental à chaquetour.

Un codeur incrémental traite tous les fronts (4) des trains d’impulsions A et B.

Positionnementen boucle ouvert

Précotede coupure

Précourse decoupure

Prise de référence

Synchronisation

Top zéro

Traitementquadruple

Glossaire

Glossaire-4Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

EWA 4NEB 710 6058-03a

Glossaire

Index-1Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFMEWA 4NEB 710 6058-03a

Index

AAccélération, convertisseur de fréquence, 6-11Actionneur

bornes, 4-14, 5-12, 6-26, 6-28raccordement, 4-14, 5-12, 6-26

Activation, 2-6Alarme, 3-16, 4-20

process, 2-3, 3-16, 4-20Appel des images standard IF, G-7ARRET, 2-9Axe, Glossaire-1

BBibliographie, F-1Bit d’état, 3-5, 3-12, 4-6Blindage, 3-11, 4-13, 5-11, 6-25Bloc fonctionnel système (SFB). Voir SFB

CCalcul de la valeur analogique, fonction intégrée

Positionnement, 6-20Capteur

bornes, 4-12bornes de raccordement, 3-10raccordement, 3-10, 4-11

Caractéristiques techniques, A-1, B-1, C-1, D-1CE, marquage, ivChangement

d’état de fonctionnement de la CPU, 2-9influence de la position, 6-42

du sens de comptage, 5-4Clôture

mode manuel à vue, 6-39positionnement, 6-40

Codeurasymétrique, 6-3forme des signaux, 6-3incrémental, 6-3, 6-5

raccordement, 6-24, D-3top zéro, 6-3, 6-24

Commutateur de fréquence, sortie de la valeur ana-logique en échelons, 6-20

Comparateur, 3-5, 3-6, 4-5, 5-5, Glossaire-1Comptage

différentiel, 4-31, Glossaire-1périodique, 4-40, Glossaire-1

Compteur, 4-3définition de la valeur initiale, 4-4

Compteurs A/B, 5-3paramètres, 5-7

Configuration standardmodification, G-16OP 3, G-2

installation, G-3transfert sur l’OP 3, G-3

Contact du point de référence, 6-5, 6-6, Glossaire-1raccordement, 6-24répétabilité, 6-6

Contrôle et commande, 2-5Convertisseur de fréquence, 6-4, 6-8

commande, 6-13, 6-22profil de vitesse, 6-11raccordement, 6-28

Coupure de courant, 2-5CPU, état de fonctionnement STOP, 6-42

DDB d’instance, 2-3, 3-7, 3-14, 4-8, 4-19

accès par les images standard IF, G-19actualisation, 2-5, 3-17, 4-22, 5-18, 6-44contenu, 2-5fonctions, 2-5longueur, 3-14, 4-19, 5-15

DB d’instance pour le positionnementlongueur, 6-43structure, 6-43

DEMARRAGE, 2-9Distance d’accélération, 6-20

convertisseur de fréquence, 6-11Distance de freinage

convertisseur de fréquence, 6-11moteur à 2 vitesses, 6-9

Durée de mesure, 3-3, 3-7, Glossaire-1

Index-2Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

EWA 4NEB 710 6058-03a

EE/S intégrées, Glossaire-1Elimination des défauts, E-1Entrée

dynamique, 2-4pour la fonction intégrée Compteur, 1-4, 1-5pour la fonction intégrée Compteurs A/B, 1-5pour la fonction intégrée Fréquencemètre, 1-4,

1-5pour la fonction intégrée Positionnement, 1-5pour la validation, 3-12pour les alarmes process, 1-4, 1-5TOR standard, 1-4, 1-5

Entrée/sortie intégrée, 1-4spéciale, 1-4, 1-5

Erreur de mesure, calcul, 3-8, 3-9Etat de la CPU

DEMARRAGE, 2-8RUN, 2-8STOP, 2-8

Evénement, 3-15, 4-5, 4-20, 4-23, 5-5, 5-16, 5-19de comptage, 4-17déclencheur de l’alarme, 3-16, 4-21, 5-17

FFin de course, 6-7, Glossaire-2Fonction de test, 2-7Fonction intégrée

applications, 1-3intégration, 2-2propriétés, 1-2

Fonction intégrée Compteurarrêt, 4-4, 4-11démarrage, 4-4, 4-11

Fonction intégrée Positionnement, 6-1calcul de la valeur analogique, 6-20E/S logicielles, 6-17E/S matérielles, 6-17entrées/sorties, 6-15, 6-16fréquence limite, 6-18influence de l’état de fonctionnement de la

CPU, 6-42Forçage de variables, 2-7Fréquence, 3-13Fréquence limite

dépassement, 3-4, 4-4, 5-4fonction intégrée Positionnement, 6-18

Fréquencemètre, 3-3principe de mesure, 3-3

IImage standard IF

accès au DB d’instance, G-19appel, G-7

Image standard IF Compteurchamps, adresses, G-14présentation, G-9

Image standard IF Compteurs A/B, présentation,G-10

Image standard IF Fréquencemètrechamps, adresses, G-14présentation, G-8

Image standard IF Positionnement, présentation,G-11

Impulsion de comptage, B-2, C-2, D-2, Glossaire-2Information de lancement pour E/S intégrées,

OB 40, 3-16, 4-20, 5-17Interruption

mode manuel à vue, 6-39positionnement, 6-40

Itinéraire des réactions, 4-23, 5-19

MManuels du STEP 7, F-1Marquage, CE, ivMesure

précision, 3-8, 3-9résolution, 3-8, 3-9

Mise en service, procédure, 1-6Mode manuel à vue

clôture, 6-39exécution, 6-38fonction intégrée Positionnement, 6-7interruption, 6-39vitesse, 6-8

Montage à contacteurs, 6-4, 6-8, 6-9, 6-27raccordement, 6-26

Moteur, 6-4à 2 vitesses

commande, 6-22profil de vitesse, 6-9

asynchrone, 6-4synchrone, 6-4

Index

Index-3Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFMEWA 4NEB 710 6058-03a

OOB 40, 2-3

information de lancement pour E/S intégrées,3-16, 4-20, 5-17

OB d’alarme, 2-3, 4-20, 5-17OB d’alarme process, 3-16OP 3

configuration standard, G-2raccordement d’un ordinateur de configuration,

G-4

PParamétrage, 2-6Paramètre

d’entrée, 3-12, 4-17, 5-13SFB 39, 6-30

de sortie, 3-13, 4-18, 5-14SFB 39, 6-32

Partie puissance, Glossaire-2fonction intégrée Positionnement, 6-4raccordement, 6-26

Plage de déplacement, Glossaire-2Point de commutation, Glossaire-2Point de contrôle du cycle, 2-3Point de référence, 6-5, Glossaire-2

précision, 6-6Position actuelle, de l’axe, 6-5Position de départ et de destination, influence de la

distance, 6-22Position de destination, 6-9, Glossaire-2Positionnement

clôture, 6-40déroulement, 6-15exécution, 6-40exemple, 6-36, 6-41interruption, 6-40paramètres, 6-19

Postsynchronation, de la fonction intégrée, 6-35Précision de la mesure, 3-8, 3-9Précote de coupure, Glossaire-3Précourse de coupure, Glossaire-3

convertisseur de fréquence, 6-12définition, 6-48, 6-56, 6-64moteur à 2 vitesses, 6-9

Présentationimage standard compteurs A/B, G-10image standard IF Compteur, G-9image standard IF Fréquencemètre, G-8image standard Positionnement, G-11

Prise de référence, 6-5, Glossaire-3Pupitre opérateur, 2-5

RRéaction paramétrable, 3-5, 4-6, 5-5Réinitialisation du compteur, 5-4Rémanence, 2-5RUN, 2-9

SSchéma synoptique

fonction intégrée Compteur, 4-2fonction intégrée Compteurs A/B, 5-2fonction intégrée Fréquencemètre, 3-2

Sens de comptage, changement, 4-4, 4-11Seuil de comparaison, 3-5, 4-5, 4-8, 4-9, 5-5

actuel, 3-13définition, 5-6nouveau, 3-6, 3-12, 4-7, 5-6validation, 4-7valider, 3-6

SFB, 2-3, 2-4appel, 2-4appel non cyclique, 2-4interruption, 2-4temps d’exécution, 3-17, 4-22, 5-18, 6-44

SFB 29paramètre d’entrée, 4-17, 5-13, 6-30paramètre de sortie, 4-18, 5-14, 6-32

SFB 30paramètre d’entrée, 3-12paramètre de sortie, 3-13



Signal de mesure, A-2Sortie de la valeur analogique, en échelons, 6-20Sortie TOR

paramétrage, 4-6, 5-6validation, 4-6

STOP, 2-9état de fonctionnement de la CPU, 6-42

Synchronisation, Glossaire-3de la fonction intégrée Positionnement, 6-5, 6-7,

6-33

Index

Index-4Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

EWA 4NEB 710 6058-03a

TTemporisations, 4-12Temps, à respecter, 5-10Temps de cycle, calcul, 3-17, 4-22, 5-18, 6-44Temps de réaction, 4-22, 4-23, 5-18, 5-19Temps de réaction à l’alarme, de la CPU, 2-4Top zéro, Glossaire-3

codeur, 6-3, 6-24Traitement des impulsions, fonction intégrée Posi-

tionnement, D-2

VValeur réelle du compteur, détermination, 4-3, 5-3Validation des compteurs, 5-4Visudyn

de blocs, 2-7de variables, 2-7

Vitesse maximale admise, convertisseur de fré-quence, 6-11

Index

1Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFMEWA 4NEB 710 6058-03a

�

Siemens AG

A&D AS E 48

Postfach 1963

D-92209 Amberg

République Fédérale d’Allemagne

Expéditeur :

Vos Nom : _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Fonction : _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Entreprise : _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Rue : _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Code postal : _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Ville : _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Pays : _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Téléphone : _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Indiquez votre secteur industriel :

� Industrie automobile

� Industrie chimique

� Industrie électrique

� Industrie alimentaire

� Contrôle/commande

� Construction mécanique

� Pétrochimie

� Industrie pharmaceutique

� Traitement des matières plastiques

� Industrie du papier

� Industrie textile

� Transports

� Autres _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

2Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFM

EWA 4NEB 710 6058-03a

Vos remarques et suggestions :

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

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_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

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Remarques / suggestions

Vos remarques et suggestions nous permettent d’améliorer la qualité générale de notredocumentation. C’est pourquoi nous vous serions reconnaissants de compléter et de ren-voyer ces formulaires à Siemens.

Répondez aux questions suivantes en attribuant une note comprise entre 1 pour très bienet 5 pour très mauvais.

1. Le contenu du manuel répond-il à votre attente ?

2. Les informations requises peuvent-elles facilement être trouvées ?

3. Le texte est-il compréhensible ?

4. Le niveau des détails techniques répond-il à votre attente ?

5. Quelle évaluation attribuez-vous aux figures et tableaux ?

1Fonctions intégrées CPU 312 IFM/CPU 314 IFMEWA 4NEB 710 6058-03a

�

Siemens AG

AS A&D E 48

Postfach 1963

D–92209 Amberg

République Fédérale d’Allemagne

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Fonction : _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Entreprise : _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Rue : _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Code postal : _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Ville : _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Pays : _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Téléphone : _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

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� Industrie automobile

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Vos remarques et suggestions :

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Remarques / suggestions

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1. Le contenu du manuel répond-il à votre attente ?

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