Manuel. Module-programme MultiMotion Atelier logiciel universel paramétrable pour MOVI-PLC

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1 Systèmes d entraînement \ Systèmes d automatisation \ Intégration de systèmes \ Services Manuel Module-programme MultiMotion Atelier logiciel universel paramétrable pour MOVI-PLC Version 12/ / FR

2 SEW-EURODRIVE Driving the world

3 Sommaire 1 Remarques générales Utilisation du manuel Structure des consignes de sécurité Signification des textes de signalisation Structure des consignes de sécurité relatives à un chapitre Structure des consignes de sécurité intégrées Recours en cas de défectuosité Exclusion de la responsabilité Mention concernant les droits d'auteur Autres documentations Consignes de sécurité Généralités Utilisation conforme à la destination des appareils Personnes concernées Systèmes de bus Module-programme MultiMotion Fonctions Domaines d'application Installation Conditions préalables Procédure Composantes Prise en main Remarques pour la configuration Limites système Configuration des tâches Raccordement des axes Programme de pilotage Structure de base Programme MultiMotion Programme utilisateur Configuration des tâches Configuration de l'automate Bus de terrain Affectation des données-process Structure du canal-paramètres MOVILINK Interface globale "AxisInterface" pour le pilotage des axes Interface globale "CamSwitchInterface" pour le pilotage de la boîte à cames Manuel Module Programme MultiMotion 3

4 Sommaire 4.9 Autres variables globales Données sauvegardées dans une mémoire non volatile Superposition de profils de déplacement Distinction entre axe linéaire et axe modulo Axe linéaire Axe modulo Editeur MultiMotion : Fenêtre de démarrage Réglages Editeur MultiMotion : Configuration générale Enregistrement de fichiers Démarrer la configuration Interface utilisateur Sauvegarder la configuration Insérer un axe Supprimer un axe Transférer les réglages d'un axe sur un autre Insérer une voie de cames Supprimer une voie de cames Insérer des cames dans une voie de cames Supprimer des cames dans une voie de cames Transférer les réglages d'une voie de cames sur une autre Câblage du maître Editeur MultiMotion : Configuration d'un axe Réglages de base Unité utilisateur Fins de course Limites système Rampes Communication Homing Prise de référence en général Impulsion zéro sens de rotation négatif Impulsion zéro sens de rotation positif (uniquement MOVITRAC LTX) Limite négative de la came de référence Limite positive de la came de référence Fin de course positif Fin de course négatif Activer le point de référence par libération (type 5) Came de référence contre le fin de course positif Came de référence contre le fin de course négatif Activer le point de référence sans libération (type 8) Butée mécanique positive (uniquement MOVIAXIS ) Butée mécanique négative (uniquement MOVIAXIS ) Manuel Module Programme MultiMotion

5 Sommaire 7.8 Velocity Positioning Caming Général Maître Start Stop Options : Caming & Interpolation Tracking TouchProbe SendObject Réglages de base Unité utilisateur Fenêtre de calcul Editeur MultiMotion : Configuration d'une voie de cames Généralités Réglages de base Données de voie Editeur MultiMotion : Transfert Paramétrage Interface utilisateur Sauvegarder la configuration sur l'ordinateur Sauvegarder la configuration sur la carte SD dans la MOVI-PLC Editeur MultiMotion : Mode moniteur Vue d'ensemble Diagnostic Interface utilisateur Modes moniteur et pilotage Diagnostic d'un axe Généralités Homing Velocity Positioning PositioningRelative Jog Caming Tracking TouchProbe InverterData IO SendObject Diagnostic d'une voie de cames Libérer la voie de came Trace Démarrer et stopper l'enregistrement Diagnostic avancé Manuel Module Programme MultiMotion 5

6 Sommaire 11 Exemples d'application Velocity Positionnement sans à-coups Cas 1 : a max et v max ne sont pas atteints Cas 2 : a max n'est pas atteint, v max est atteint Cas 3 : a max est atteint, v max n'est pas atteint Cas 4 : a max est atteint, v max est atteint Vue d'ensemble des profils d'accélération Unité utilisateur Calcul des facteurs de mise à l'échelle d'un axe linéaire Calcul des facteurs de mise à l'échelle d'un axe modulo Limites système / rampes Axe linéaire Axe modulo Modification des données de configuration en mode "Caming" en cours de fonctionnement Modification de la description de courbe en mode "Caming" Modification de la description de courbe en mode "Interpolation" Boîte à cames Commutations Exemple Blocs fonction d'interface Utilisation du bus système SBUS plus basé sur EtherCAT Index Manuel Module Programme MultiMotion

7 Remarques générales Utilisation du manuel 1 1 Remarques générales 1.1 Utilisation du manuel Le manuel est un élément à part entière du produit ; il contient des remarques importantes. Il s'adresse à toutes les personnes qui réalisent des travaux sur les produits. Il doit être accessible dans des conditions de lisibilité satisfaisantes. S'assurer que les responsables et exploitants d'installations ainsi que les personnes travaillant avec le logiciel et sur les appareils raccordés de SEW sous leur propre responsabilité ont intégralement lu et compris le manuel. En cas de doute et pour plus d'informations, consulter l'interlocuteur SEW local. 1.2 Structure des consignes de sécurité Signification des textes de signalisation Le tableau suivant présente et explique les textes de signalisation pour les consignes de sécurité, les remarques concernant les dommages matériels et les autres remarques. Texte de signalisation Signification Conséquences en cas de non-respect DANGER! Danger imminent Blessures graves ou mortelles AVERTISSEMENT! Situation potentiellement Blessures graves ou mortelles dangereuse ATTENTION! Situation potentiellement Blessures légères dangereuse ATTENTION! Risque de dommages matériels Endommagement du système d'entraînement ou du milieu environnant REMARQUE Remarque utile ou conseil facilitant la manipulation du système d'entraînement Structure des consignes de sécurité relatives à un chapitre Les consignes de sécurité relatives à un chapitre ne sont pas valables uniquement pour une action spécifique, mais pour différentes actions concernant un chapitre. Les pictogrammes utilisés rendent attentif à un danger général ou spécifique. Présentation formelle d'une consigne de sécurité relative à un chapitre : TEXTE DE SIGNALISATION! Nature et source du danger Risques en cas de non-respect des consignes Mesure(s) préventive(s) Structure des consignes de sécurité intégrées Les consignes de sécurité intégrées sont placées directement au niveau des instructions opérationnelles juste avant l'étape dangereuse. Présentation formelle d'une consigne de sécurité intégrée : TEXTE DE SIGNALISATION! Nature et source du danger Risques en cas de non-respect des consignes Mesure(s) préventive(s) Manuel Module Programme MultiMotion 7

8 1 Remarques générales Recours en cas de défectuosité 1.3 Recours en cas de défectuosité Il est impératif de respecter les instructions et remarques du présent manuel afin d'obtenir un fonctionnement correct et de bénéficier, le cas échéant, d'un recours en cas de défectuosité. Il est donc recommandé de lire les documentations avant de faire fonctionner les logiciels et les appareils SEW raccordés. Vérifier que les documentations sont accessibles aux responsables de l'installation et de son exploitation ainsi qu'aux personnes travaillant sur les appareils sous leur propre responsabilité dans des conditions de parfaite lisibilité. 1.4 Exclusion de la responsabilité Le respect des instructions du présent manuel et des documentations des appareils SEW raccordés est la condition pour être assuré du bon fonctionnement et pour obtenir les caractéristiques de produit et les performances indiquées. SEW décline toute responsabilité en cas de dommages corporels ou matériels survenus suite au non-respect des consignes des documentations. Les recours de garantie sont exclus dans ces cas. 1.5 Mention concernant les droits d'auteur 2010 SEW-EURODRIVE. Tous droits réservés. Toute reproduction, exploitation, diffusion ou autre utilisation même à titre d'exemple est interdite. 1.6 Autres documentations Respecter les consignes des documentations complémentaires suivantes : Notice d'exploitation Servovariateurs multi-axes MOVIAXIS MX Notice d'exploitation Variateurs MOVIDRIVE MDX Notice d'exploitation Convertisseurs de fréquence MOVITRAC MC07 Manuel MOVI-PLC advanced DH.41B Manuel Bibliothèques MPLCMotion_MDX et MPLCMotion_MX pour MOVI-PLC Manuel Bibliothèques pour MOVI-PLC Codes défaut Manuel Programmation MOVI-PLC dans l'éditeur PLC 8 Manuel Module Programme MultiMotion

9 Consignes de sécurité Généralités 2 2 Consignes de sécurité 2.1 Généralités Les consignes de sécurité générales suivantes visent à prévenir les dommages corporels et matériels. L'exploitant est tenu de vérifier que les consignes de sécurité générales sont respectées. S'assurer que les responsables et exploitants d'installations ainsi que les personnes travaillant sous leur propre responsabilité ont intégralement lu et compris les documentations. En cas de doute et pour plus d'informations, consulter l'interlocuteur SEW local. Les consignes de sécurité ci-dessous sont celles valables pour l'utilisation du logiciel. Respecter également les consignes de sécurité complémentaires données dans les différents chapitres de ce manuel et dans la documentation des appareils SEW raccordés. Il est recommandé de lire attentivement ce manuel avant de travailler avec le logiciel. Cette documentation ne remplace pas les notices d'exploitation détaillées des appareils raccordés! L'utilisation de ce manuel suppose la possession et la connaissance des documentations des appareils SEW raccordés. 2.2 Utilisation conforme à la destination des appareils Le module-programme MultiMotion est un atelier logiciel universel paramétrable pour les contrôleurs MOVI-PLC advanced de SEW. Il comprend les éléments suivants : Modèle de projet "AxisControl_MultiMotion.pro" Le modèle de projet met à disposition les fonctions décrites dans le présent manuel. Afin de pouvoir accéder à ces fonctions dans le programme de pilotage, l'utilisateur doit également être en mesure d'intégrer ses propres programmes dans le modèle de projet. Editeur MultiMotion Cet outil graphique est dédié d'une part au paramétrage des fonctions du programme MultiMotion, d'autre part au diagnostic et au test des fonctions paramétrées. Sous cet aspect, le module-programme MultiMotion est non pas un applicatif prêt à l'emploi, mais un modèle de logiciel destiné à être complété par l'utilisateur à l'aide de ses propres programmes. Sans ce complément, MultiMotion n'est pas adapté au pilotage de tâches automatisées dans des machines. Pour tester les fonctions paramétrées, l'utilisateur a la possibilité, via l'éditeur MultiMotion, d'accéder directement, en mode pilotage, à l'interface et donc aux fonctions de pilotage, ce qui signifie que l'interface n'est plus pilotée via les sousprogrammes complétés par l'utilisateur. Les restrictions et verrouillages du programmeutilisateur risquent par conséquent d'être désactivés, c'est pourquoi des mesures de précaution adéquates sont à prévoir en cas d'exploitation en mode pilotage. Le recours au mode pilotage s'effectue sous l'entière responsabilité de l'utilisateur. Manuel Module Programme MultiMotion 9

10 2 Consignes de sécurité Personnes concernées 2.3 Personnes concernées Toutes les tâches effectuées à l'aide du logiciel doivent être exécutées uniquement par du personnel spécialisé qualifié. Selon cette documentation sont considérées comme personnel qualifié les personnes ayant les qualifications suivantes : instruction adéquate connaissance de cette documentation et des documentations complémentaires SEW recommande de suivre des formations complémentaires aux produits qui seront pilotés à l'aide de ce logiciel. Toutes les interventions mécaniques sur les appareils raccordés doivent être exécutées uniquement par du personnel spécialisé qualifié. Sont considérées comme personnel qualifié les personnes familiarisées avec le montage, l'installation mécanique, l'élimination des défauts ainsi que la maintenance du produit et ayant les qualifications suivantes : formation dans le domaine de la mécanique (par exemple comme mécanicien ou électromécanicien) achevée avec succès connaissance de cette documentation et des documentations complémentaires Toutes les interventions électrotechniques sur les appareils raccordés doivent être exécutées uniquement par du personnel électricien spécialisé qualifié. Sont considérées comme personnel électricien qualifié les personnes familiarisées avec l'installation électrique, la mise en service, l'élimination des défauts ainsi que la maintenance du produit et ayant les qualifications suivantes : formation dans le domaine électrotechnique (par exemple comme électronicien ou mécatronicien) achevée avec succès connaissance de cette documentation et des documentations complémentaires Ces personnes doivent également être familiarisées avec les consignes de sécurité et réglementations en vigueur, en particulier avec les exigences du niveau de performance selon DIN EN ISO et avec les autres normes, directives et réglementations citées dans la présente documentation. Les personnes désignées doivent être expressément autorisées par l'entreprise pour mettre en route, programmer, paramétrer, identifier et mettre à la terre les appareils, les systèmes et les circuits électriques selon les standards de sécurité fonctionnelle en vigueur. Les tâches relatives au transport, au stockage, à l'exploitation et au recyclage doivent être effectuées exclusivement par du personnel ayant reçu la formation adéquate. 2.4 Systèmes de bus Un système de bus permet d'adapter précisément les variateurs et/ou démarreursmoteurs progressifs à l'application. Comme pour tout système programmable, il subsiste le risque d'une modification non visible des paramètres qui peut mener à un comportement incontrôlé. 10 Manuel Module Programme MultiMotion

11 Module-programme MultiMotion Fonctions 3 3 Module-programme MultiMotion 3.1 Fonctions MultiMotion est un logiciel universel paramétrable destiné à une utilisation avec la commande MOVI-PLC de SEW. Il permet la mise en oeuvre de nombreuses fonctionnalités MotionControl, en particulier pour les fonctions technologiques telles p. ex. Réducteur électronique / Synchronisation Came électronique Interpolation Fonction Touch Probe Boîte à cames La base du module-programme MultiMotion est au fond un programme MultiMotion, conçu comme modèle de projet pour un programme de pilotage. Le module-programme MultiMotion comprend également l'éditeur MultiMotion qui peut être utilisé comme outil de configuration et de diagnostic. L'outil graphique est intégré à l'atelier logiciel MOVITOOLS MotionStudio de SEW. Module programme MultiMotion Modèle de projet Editeur MultiMotion Programme de pilotage Bibliothèques TSP... Programme MultiMotion Programme utilisateur Configuration des tâches Configuration de l'automate Bus de terrain Interfaces globales Manuel Module Programme MultiMotion 11

12 3 Module-programme MultiMotion Fonctions Le programme MultiMotion intègre des fonctions Motion Control ainsi qu'une interface standardisée permettant d'intégrer des programmes utilisateur. Les paramètres courants comme p. ex. les unités utilisateur et les limitations, mais également les fonctions technologiques comme la synchronisation, la came électronique et l'interpolation peuvent être paramétrés dans l'éditeur MultiMotion, dans la zone "Configuration". Après la configuration, les données de configuration sont écrites sous forme de fichier XML sur la carte mémoire de la MOVI-PLC. Au redémarrage, la MOVI-PLC lit alors les données de la carte mémoire. Les interfaces peuvent être visualisées et pilotées dans la zone "Diagnostic". Ceci permet de tester aisément les fonctions configurées, même si aucun programme-utilisateur n'a encore été intégré. MOVI-PLC PC d'ingénierie Programme de pilotage Programme MultiMotion Fonctions MotionControl MOVITOOLS MotionStudio Editeur MultiMotion Configuration Interface standardisée Diagnostic Programme utilisateur MultiMotion fonctionne indépendamment de l'électronique choisie : tous les axes sont représentés de manière identique dans le module-programme, qu'il s'agisse d'un MOVIDRIVE, d'un MOVIAXIS ou d'un MOVITRAC. Les axes virtuels se comportent de manière strictement identique, dans la mesure du possible, aux axes réels ; l'utilisateur a donc la possibilité de tester les fonctions Motion Control paramétrées directement à l'écran, sans électronique raccordée. MultiMotion comprend également d'autres fonctions, comme p. ex. le traitement des données de codeurs externes, la superposition de profils de déplacement et la gestion intégrée des données des variateurs raccordés. La caractéristique particulière de MultiMotion est la possibilité d'obtenir des informations de diagnostic pour des applications en cours de fonctionnement via l'éditeur MultiMotion, sans avoir à recourir aux fonctionnalités de programmation. Ceci fonctionne quelle que soit l'application pilotée, tant que le kit comprenant les fonctions Motion Control et l'interface standardisée est intégré. 12 Manuel Module Programme MultiMotion

13 Module-programme MultiMotion Domaines d'application Domaines d'application MultiMotion est une plateforme logicielle adaptée aux applications les plus diverses. Les fonctions d'entraînement s'échelonnent de la simple définition de vitesse jusqu'aux fonctions technologiques, en passant par le positionnement. En particulier les fonctions suivantes peuvent être réalisées de manière rapide et conviviale grâce à MultiMotion. Mouvements d'axes synchronisés par came électronique ou synchronisation logicielle Interpolation par tableaux de points Modification de profils de courbes en cours de fonctionnement Axes virtuels (p. ex. comme maîtres dans des machines avec mouvements d'axes synchronisés) Fonctions TouchProbe (p. ex. pour la régulation sur marques) Traitement des données de codeurs supplémentaires (p. ex. pour la détection de glissements ou d'inclinaisons) Superposition de profils de déplacement (p. ex. pour la compensation de glissements ou d'inclinaisons) Les exemples d'application s'inscrivent dans le domaines les plus divers : Emballage Ensacheuses avec couteau rotatif / cachetage et convoyage de film avec régulation sur marques Cartonneuses Assemblage de cartons Smart Belts (convoyeurs de mise au pas) Transport et logistique Transstockeurs avec entraînement avec dispositif anti balan Dispositifs de translation et de levage multi-axes, p. ex. ponts roulants à entraînements multiples Machines d'usinage Coupe à la volée Couteau rotatif Décorateurs Manuel Module Programme MultiMotion 13

14 3 Module-programme MultiMotion Installation 3.3 Installation Conditions préalables Matériel Le matériel suivant est nécessaire pour l'installation du module-programme MultiMotion : MOVI-PLC advanced avec version technologique T2 et version de firmware correspondante. La version minimale nécessaire peut être consultée dans la zone "Transfert PC->var.". Equipements logiciels Procédure Le patch de la version actuelle de MultiMotion est disponible pour téléchargement sous forme de fichier ZIP sur notre site Internet. Ce kit permet l'intégration de MultiMotion dans une installation existante de MOVITOOLS MotionStudio. Les conditions suivantes doivent être remplies : MOVITOOLS MotionStudio 5.60 SP1.2 ( ) Module-programme MultiMotion à partir de la version Pour installer le module-programme MultiMotion, procéder de la manière suivante : 1. Fermer MOVITOOLS MotionStudio. 2. Télécharger le patch MultiMotion à partir de notre site Internet sur votre disque en local. 3. Décompresser le fichier ZIP du patch MultiMotion. 4. Cliquer sur le fichier fichier EXE et suivre les instructions de l'assistant. 14 Manuel Module Programme MultiMotion

15 Module-programme MultiMotion Composantes Composantes Après installation du patch MultiMotion, le module-programme MultiMotion est disponible dans MOVITOOLS MotionStudio sous la forme de deux composants : Modèles de projets "AxisControl_MultiMotion.pro" et "AxisControl_MultiMotion_Framework.pro" Ces modèles de projet sont intégrés au logiciel MOVITOOLS MotionStudio et peuvent être sélectionnés dans l'assistant de projet comme programme modèle pour MOVI-PLC. Le programme-modèle "AxisControl_MultiMotion_Framework.pro" contient également des programmes pouvant être utilisés comme modèles pour la structure d'un programme de pilotage de machine Editeur MultiMotion Cet outil de configuration et d'affichage est disponible dans le menu contextuel de la MOVI-PLC, sous "Editeurs technologiques" Pour plus d'informations, consulter le chapitre "Page de démarrage" ( page 40). Manuel Module Programme MultiMotion 15

16 3 Module-programme MultiMotion Prise en main 3.5 Prise en main Le présent paragraphe décrit les étapes essentielles nécessaires à la prise en main du programme-module MultiMotion. Il est ici supposé que la la carte SD de la MOVI-PLC contient déjà la version de firmware adéquate. La version minimale nécessaire peut être consultée dans la zone "Transfert PC->var.". Pour plus d'informations concernant MOVITOOLS MotionStudio, consulter la documentation du logiciel. Procéder dans l'ordre suivant. 1. Relier le PC / l'ordinateur à la MOVI-PLC soit via USB, soit via Ethernet. Lors de l'ingénierie via Ethernet, s'assurer que l'adresse IP de l'interface d'ingénierie et de la MOVI-PLC raccordée se trouvent dans le même sous-réseau. L'adresse IP de la MOVI-PLC est en standard. L'adresse IP de l'interface d'ingénierie doit donc être réglée sur xxx. 2. Mettre la MOVI-PLC sous tension. 3. Lancer MOVITOOLS MotionStudio. 4. Créer un nouveau projet dans MOVITOOLS MotionStudio (menu [Projet] > [Nouveau]. Le fichier du projet est alors enregistré dans le répertoire cible indiqué. 5. Configurer l'interface choisie pour accéder à la MOVI-PLC ; il peut s'agir d'une USB ou d'ethernet (menu [Réseau] > [Raccordements de communication]). 6. Effectuer un scanning du réseau afin de détecter la MOVI-PLC (icône [Scan]). La commande raccordée à l'interface est détectée et automatiquement affichée dans l'aperçu réseau de MotionStudio. 7. Configurer la MOVI-PLC, p. ex. en sélectionnant l'appareil et en le glissantdéposant dans l'arborescence projet de MotionStudio. Une fenêtre dans laquelle l'utilisateur est invité à indiquer un nom d'appareil apparaît alors ; les paramètres appareil sont ensuite chargés dans le PC. L'appareil configuré apparaît dans l'arborescence projet, un cercle bleu indique qu'il a été configuré. Lors de la configuration, un sous-répertoire portant le nom de l'appareil est créé dans le répertoire du projet de MotionStudio, dans le sousrépertoire "Devices". Nous recommandons de ne pas intégrer le firmware, sans quoi la durée de sauvegarde en serait augmentée d'autant. Le réglage correspondant peut être effectué dans le menu [Réglages > Options > Autres]. 8. Créer un projet d'éditeur PLC à l'aide de l'assistant de projet. A cette fin, effectuer un clic droit sur le noeud correspondant à la MOVI-PLC et ouvrir le menu contextuel [Programmation > Créer un nouveau projet éditeur PLC]. 9. Dans l'assistant de projet, sélectionner le modèle "AxisControl_MultiMotion". 16 Manuel Module Programme MultiMotion

17 Module-programme MultiMotion Remarques pour la configuration 3 10.Attribuer un nom au projet sans modifier le répertoire standard car l'éditeur MultiMotion y recherche les fichiers de symboles. L'éditeur PLC s'ouvre. Le modèle de projet constitue une base de programme de pilotage, que l'utilisateur pourra compléter à l'aide de ses propres modules de programmes. Lors de la création du nouveau projet d'éditeur PLC, le sous-répertoire "PLCEditor" est créé dans le sous-répertoire "Devices" ; le sous-répertoire "PLCEditor" contient un sous-répertoire portant le nom choisi et contenant le fichier du projet. Il contient également les fichiers symboles (.SDB et.sym) qui sont indispensables pour l'accès par symboles aux fonctions de visualisation et de pilotage lors du diagnostic. 11.Compiler le projet et le charger dans la MOVI-PLC (menu [En ligne] > [Accéder au système] et menu [Projet] > [Compiler]). Lors de la première étape, le modèle de projet peut être lancé sans modification préalable. 12.Ouvrir l'éditeur MultiMotion afin de configurer le système. L'éditeur MultiMotion est décrit en détail dans les chapitres suivants. 3.6 Remarques pour la configuration Limites système Il est possible de configurer jusqu'à 24 axes. Les axes virtuels sont traités de la même manière que les axes réels ; les axes virtuels sont donc à comptabiliser comme des axes réels. La boîte à cames intégrée supporte jusqu'à huit voies de cames avec respectivement jusqu'à 32 cames Configuration des tâches Les profils de déplacement des axes sont générés de manière centralisée dans la MOVI-PLC, à savoir dans la tâche cyclique "TaskPriority", dont le temps de cycle est réglé en standard sur 5 ms. Il est ainsi possible de piloter jusqu'à huit axes de manière optimale, à condition que la boîte à cames ne soit pas activée et qu'aucun programme utilisateur ne soit intégré dans les tâches cycliques de haute priorité. En cas d'exploitation de plus de huit axes, augmenter le temps de cycle de la tâche "TaskPriority" en appliquant la règle de base suivante : temps de cycle (ms) = 1 ms (charge base) + nombre d'axes x 0,5 ms ceci permet alors le pilotage de 16 axes avec un temps de cycle de 9 ms. L'activation de la boîte à cames ou l'intégration de programmes utilisateur dans des tâches cycliques de haute priorité entraîne une utilisation de resources supplémentaires, ce qui se répercutera irrémédiablement sur le temps de cycle minimal de la tâche "TaskPriority". Pour le bon fonctionnement du module-programme, il est indispensable que la génération de profil puisse s'effectuer correctement dans la tâche "TaskPriority", selon le temps de cycle réglé. La répartition correcte des ressources du système par le réglage de temps de cycle adéquats est de la responsabilité de l'utilisateur. Remarque : à partir de 19 axes, il résulte de la règle de base citée plus haut des temps de cycle supérieurs à 10 ms. Cependant les MOVIDRIVE ne peuvent traiter qu'une durée d'interpolation de 10 ms maximum. Il en résulte la restriction suivante : le moduleprogramme MultiMotion permet le pilotage de 18 MOVIDRIVE maximum. Manuel Module Programme MultiMotion 17

18 3 Module-programme MultiMotion Remarques pour la configuration Raccordement des axes Le module-programme MultiMotion distingue deux types d'entraînements : Entraînements raccordés sur un MOVIDRIVE ou un MOVIAXIS. Pour ces entraînements, un profil de position est généré de manière centralisée sur la MOVI-PLC. La consigne de position nécessite une exécution rapide ; elle est envoyée de manière cyclique et synchronisée, avec un temps de cycle le plus court possible, aux variateurs. Entraînements raccordés sur un MOVITRAC. Pour ces entraînements, seule une consigne de vitesse est définie dans la MOVI-PLC. Celle-ci ne nécessite pas une exécution rapide ; elle est également transmise de manière cyclique (mais avec un temps de cycle long) et non synchronisée aux variateurs. Afin de ne pas perturber le transfert synchronisé des consignes de position avec le transfert des consignes de vitesse, nous recommandons de raccorder les types d'entraînements respectifs sur des liaisons CAN distinctes. Ceci s'applique en particulier lorsqu'il est nécessaire de raccorder un nombre important des deux types d'entraînements. 18 Manuel Module Programme MultiMotion

19 Programme de pilotage Structure de base 4 4 Programme de pilotage 4.1 Structure de base L'illustration suivante présente une partie de la structure du programme de pilotage. Programme de pilotage Programme MultiMotion Liaison bus de terrain Données bus de terrain options Gestion du contrôleur - Configuration - Contrôle à distance - Gestion des données - Routage des paramètres Programme utilisateur Interface standardisée Fonctions MotionControl Liaison bus de terrain : les données bus de terrain sont traitées par une liaison bus de terrain. Celle-ci met à disposition les données bus de terrain reçues sous forme d'une structure globale et réceptionne les données bus de terrain à envoyer dans la structure globale. Ce mécanisme est indépendant du type de bus de terrain, qu'il s'agisse de Profibus, DeviceNet, ProfiNet ou de n'importe quel autre bus de terrain supporté par la MOVI-PLC. Données bus de terrain : une partie des données bus de terrain peut être utilisée pour le pilotage de fonctions rassemblées sous la dénomination "Gestion du contrôleur". Si l'utilisateur ne souhaite pas piloter ces fonctions via le bus de terrain, il peut également utiliser les données-process prévues à cet effet pour son programme utilisateur. Pour plus d'informations, consulter le chapitre "Bus de terrain" ( page 26). Gestion du contrôleur : la gestion du contrôleur comprend les fonctionnalités suivantes : Lecture des données de configuration Reset du contrôleur via bus de terrain Gestion des données des variateurs raccordés Routage des télégrammes de paramètres d'une commande amont vers les variateurs de la couche inférieure Manuel Module Programme MultiMotion 19

20 4 Programme de pilotage Programme MultiMotion Programme utilisateur : le programme utilisateur accède aux données bus de terrain dans la structure de variable globale et utilise, en fonction des signaux de commande reçus, l'interface standardisée pour fonctions Motion Control. Interfaces standardisées : voir ci-dessous. Fonction Motion Control : voir ci-dessous. 4.2 Programme MultiMotion Les blocs "Interface standardisée" et "Fonctions Motion Control" représentés dans l'illustration précédente apparaissent de manière détaillée dans l'illustration suivante : Interface standardisée AxisInterface AxisInterface.Axis[n] CamSwitchInterface CamSwitchInterface.Track[n] In Config Out In Config Out Axis[n] Générat. de profil Axis[n] Gestion Track[n] Gestion Track[n] Commande AxisHandler_Priority_ MultiMotion AxisHandler_Main_ MultiMotion CamSwitchHandler_ Main CamSwitchHandler_ Priority TaskPriority TaskMain TaskPriorityCamSwitch (cyclique, toutes les 5 ms) (répétition automatique) (cyclique, toutes les 1 ms) Fonctions MotionControl Le bloc "interface standardisée" est composé de deux structures globales : La structure globale "AxisInterface" est l'interface vers toutes les fonctions d'axe. Elle contient un tableau "Axis", dans lequel une structure de données propre est attribuée à chaque axe. Celle-ci comprend les données d'entrée/de sortie pour le pilotage des fonctions d'axe et les données de configuration correspondantes. La structure globale "CamSwitchInterface" est l'interface pour la boîte à cames. Elle contient le tableau "Track", dans lequel une structure propre est attribuée à chaque voie de cames. Elle contient également des données d'entrée / sortie pour le pilotage de la voie de cames ainsi que les données de configuration nécessaires. Le bloc "Fonctions Motion Control" est constitué de plusieurs programmes auxquels sont associées diverses tâches en fonction de leurs rôles respectifs : Les axes configurés sont gérés dans le programme "AxisHandler_Main_MultiMotion". Pour cela est associée à chaque axe l'instance d'un bloc fonction correspondant, celui-ci assurant des fonctions de base telles l'établissement de la communication avec l'électronique, la libération, la prise de référence, le reset après défaut etc.. Comme il ne s'agit pas de fonctions à exécution rapide, ce programme est traité dans une tâche à répétition automatique. 20 Manuel Module Programme MultiMotion

21 Programme de pilotage Programme utilisateur 4 Les profils de déplacement des axes sont générés dans le programme "AxisHandler_Priority_MultiMotion". Ici également est associée à chaque axe l'instance d'un bloc fonction prenant en charge la génération de profil dans les différents modes d'exploitation (AxisModes), à savoir pour les modes manuel, positionnement mais également les modes synchronisé, interpolation ou came électronique. La génération de profil s'effectue dans une tâche cyclique à haute priorité dont le temps de cycle est pré-réglé sur 5 ms. Ce temps de cycle devra éventuellement être adapté en fonction de la configuration du système. Les voies de cames de la boîte à cames sont traitées dans le programme "CamSwitchHandler_Main". Ce programme est également traité dans la tâche à répétition automatique, car il ne s'agit pas de fonctions à exécution rapide. Les voies de cames sont activées dans le programme "CamSwitchHandler_Priority". Ce programme contient, pour chaque voie de cames, l'instance d'un bloc fonction correspondant, celui-ci calculant également, entre autres, la compensation temps mort. Ce programme nécessitant la plus grande précision, il est associé à la tâche de plus haute priorité, avec un temps de cycle de 1 ms. 4.3 Programme utilisateur L'utilisateur dispose, dans le modèle de projet du programme de pilotage, de diverses possibilités d'intégration de ses propres modules-programmes. L'illustration suivante présente le traitement du programme et montre les emplacements dans lesquels peuvent être ajoutés des programmes utilisateur. Ceci doit s'effectuer lors d'étapes précises du traitement du programme, en fonction de la tâche du module-programme. Programme de pilotage TaskMain (répétition automatique) MC_FieldbusHandlerIN TaskPriority (cyclique, toutes les 5 ms) PRG_TaskPriority TaskPriorityCamSwitch (cyclique, toutes les 1 ms) CamSwitchHandler_Priority MC_MoviPlcHandlerIN AxisHandler_Priority_MultiMotion PRG_TaskPriority_CamSwitch PRG_TaskMain AxisHandler_Main_MultiMotion Axis[n] Traitement SendObjects (p. ex. codeurs externes) CamSwitchHandler_Main SendObject_UserProgram_ TaskPriority MC_MoviPlcHandlerOUT MC_FieldbusHandlerOUT Axis[n]_UserProgram_ TaskPriority Axis[n] Génération de profil TraceHandler Manuel Module Programme MultiMotion 21

22 4 Programme de pilotage Programme utilisateur Dans un premier temps, chaque tâche contient un programme pouvant être utilisé pour intégrer des modules-programmes propres et se trouvant dans la mesure du possible au début du traitement du programme. TaskMain (à répétition automatique) : PRG_TaskMain TaskPriority (cyclique, toutes les 5 ms) : PRG_TaskPriority TaskPriority_CamSwitch (cyclique, toutes les 1 ms) : PRG_TaskPriority_CamSwitch La tâche "TaskPriority" contient en outre des programmes spécifiques qui sont traités en un point précis dans le flux des signaux. SendObject_UserProgram_TaskPriority Ce programme est traité lorsque tous les signaux envoyés de manière cyclique et synchrone par les variateurs ont été traités. Il s'agit notamment des signaux du codeur moteur ou de codeurs machine supplémentaires devant être utilisés en tant que signaux maîtres, dans la mesure où ceci a été réglé ainsi lors de la configuration. L'utilisateur a alors la possibilité de préparer ces signaux (p. ex addition d'un offset ou décalage de l'ordre des phases). Axis[n]_UserProgram_TaskPriority Ces programme sont traités juste avant la génération de profil de l'axe concerné. Les signaux maître sont par exemple commutés pour les modes d'axe (AxisModes) "Caming" et "Tracking", c.-à-d. que la valeur maître configurée est ici reproduite sur l'entrée maître concernée. A ce stade il est possible de prétraiter par exemple les signaux maître, avant leur prise en compte dans le calcul de cames électroniques ou d'interpolations. Ceci procure une flexibilité optimale à l'utilisateur pour l'intégration des ses propres modules-programmes. Il est bien sûr également possible d'intégrer directement des modules-programmes propres dans une tâche existante ou nouvellement définie. L'intégration de modules-programmes comprend également celle de ressources système, en particulier du processeur, ce qui se répercute sur les durées d'exécution des tâches. Il incombe à l'utilisateur de s'assurer que le système dispose encore de ressources suffisantes afin d'assurer la génération de profil avec un temps de cycle constant. En général, l'intégration de modules-programmes ne nécessitera pas de mesures spécifiques. Le cas échéant, c'est à l'utilisateur d'évaluer si soit le temps de cycle de la tâche "TaskPriority" doit être augmenté, soit des parties des modules-programmes propres doivent être déplacées depuis des tâches cycliques à haute priorité vers des tâches à répétition automatique de priorité moindre. 22 Manuel Module Programme MultiMotion

23 Programme de pilotage Configuration des tâches Configuration des tâches L'illustration suivante présente la configuration des tâches dans l'éditeur PLC, dans l'organisateur d'objet du registre [Ressources] : Le module-programme MultiMotion contient la configuration de tâches suivante : TaskMain, tâche à répétition automatique, priorité 8 (basse) Les programmes suivants y sont intégrés : "PRG_Start_MultiMotion" pour l'initialisation de MultiMotion "MC_FieldbusHandlerIN" pour l'organisation des entrées-process du bus de terrain "MC_MoviPLCHandlerIN" pour la lecture de la configuration dans le fichier "Axishandlerconfig.xml", pour la lecture des entrées MOVI-PLC et pour la création des mots de commande 1 et 2 dans la structure des données-process. "PRG_UserMapping_IN" en option pour l'organisation des mots d'entrée du bus de terrain par rapport aux mots d'entrée utilisateur "PRG_TaskMain" pour l'intégration de sous-programmes supplémentaires programmés par l'utilisateur "AxisHandler_Main_MultiMotion" pour la lecture de la configuration dans les fichiers "AxisConfigA*.xml" et pour le pilotage des axes "CamSwitchHandler_Main" pour la lecture de la configuration dans le fichier "CamSwitchConfig.xml" "MC_MoviPLCHandlerOUT" pour générer la structure Axishandler "MC_FieldbusHandlerOUT" pour l'organisation des sorties-process du bus de terrain Manuel Module Programme MultiMotion 23

24 4 Programme de pilotage Configuration des tâches TaskPriority, tâche cyclique, temps de cycle 5 ms, priorité 2 Les programmes suivants y sont intégrés : "PRG_TaskPriority" pour l'intégration de sous-programmes supplémentaires programmés par l'utilisateur "AxisHandler_Priority_MultiMotion" pour le calcul de la génération de profil des axes "TraceHandler" pour la mise à disposition des données pour l'enregistrement du diagnostic TaskPriority_CamSwitch, tâche cyclique, temps de cycle 1 ms, priorité 1 (la plus élevée) Les programmes suivants sont intégrés à la tâche cyclique "TaskPriority_CamSwitch" : "CamSwitchHandler_Priority" pour le pilotage de la boîte à cames "PRG_TaskPriority_CamSwitch" pour l'intégration de programmes utilisateur supplémentaires Il est recommandé de supprimer cette tâche si la la boîte à cames n'est pas utilisée. En cas d'utilisation de la boîte à cames, l'utilisateur devra prendre en compte le temps de cycle à régler. Afin de laisser des ressources suffisantes pour les autres tâches, il faudra le cas échéant régler un temps de cycle supérieur à 1 ms. Dans tous les cas le temps de cycle ne doit pas être supérieur à celui de la tâche "TaskPriority". 24 Manuel Module Programme MultiMotion

25 Programme de pilotage Configuration de l'automate Configuration de l'automate L'illustration suivante présente la configuration de l'automate dans l'éditeur PLC, dans l'organisateur d'objet du registre [Ressources] : Les deux interfaces CAN sont réglées sur 1 MBaud et sont préconfigurées avec 24 axes d'un type d'entraînement à compatibilité universelle de SEW. La configuration de l'automate peut être adaptée aux exigences de l'application. Il est par exemple possible de supprimer des appareils non nécessaires ou d'intégrer des appareils supplémentaires (p. ex. un système E/S MOVI-PLC pour le raccordement de modules E/S supplémentaires). Les sorties de la MOVI-PLC sont utilisées en cas d'utilisation de la boîte à cames. En raison des temps de réaction plus courts, celles-ci sont raccordées non pas via la structure cyclique des données-process, mais directement à partir du programme à l'aide de blocs fonction spécifiques. Pour ne pas faire apparaître la structure des données-process, l'objet "Digital IO disabled" est sélectionné dans la configuration de la commande. Manuel Module Programme MultiMotion 25

26 4 Programme de pilotage Bus de terrain En cas de nécessité d'utiliser les E/S de la MOVI-PLC dans le programme-utilisateur, il faut distinguer deux cas : La fonction de boîte à cames n'est pas utilisée. Dans ce cas, l'utilisateur peut sélectionner l'objet "Digital IO enabled". Si des variables sont affectées aux adresses "%I" ou "%Q" correspondantes de cet objet et si celles-ci sont utilisées dans le programme, une structure -process est automatiquement créée. La structure -process est synchronisée sur la tâche prioritaire dans laquelle sont utilisées les variables. La fonction de boîte à cames est utilisée. La structure des données-process devant rester masquée afin de ne pas entraver le fonctionnement de la boîte à cames, l'accès aux E/S n'est possible qu'à l'aide de blocs fonction spécifiques. Les blocs fonction "WriteDigitalOutput" pour l'écriture et "ReadDigitalInput" pour la lecture peuvent toutes deux être appelées dans la bibliothèque "MPLCInterface_DigitalIO". 4.6 Bus de terrain L'illustration suivante présente la configuration de l'automate dans l'éditeur PLC, dans l'objet Organizer du registre [Ressources] : Pour la DHF41B et la DHR41B, l'interface bus de terrain est activée avec 120 donnéesprocess. L'utilisateur a la possibilité d'activer une "fonction Swap" dans la configuration de l'automate. Les données bus de terrain sont stockées dans la structure globale "Fieldbus". Cette structure contient les sous-structures suivantes : IN : une plage de 120 mots, dans laquelle sont stockées les données réceptionnées via le bus de terrain OUT : une plage de 120 mots, dans laquelle sont stockées les données à envoyer via le bus de terrain Config : utilisé par l'outil "PDMonitor" HMI : utilisé par l'outil "PDMonitor" Etat : utilisé par l'outil "PDMonitor" 26 Manuel Module Programme MultiMotion

27 Programme de pilotage Bus de terrain 4 L'utilisateur a la possibilité de piloter via les données-process certaines fonctions préparées dans la MOVI-PLC. Gestion des données & nouveau démarrage du contrôleur Deux mots des données-process sont réservés à cet effet. Routage de paramètres Six autres mots des données-process sont réservés à cet effet. Parmi les fonctions citées, les données-process suivantes sont réservées selon les fonctions que souhaite employer l'utilisateur : Si seule la fonction "Gestion des données & nouveau démarrage de la commande" est utilisée, les mots données-process 1-2 sont réservés. En cas d'utilisation de la fonction routage paramètres, les mots données-process 1-6 sont réservés. En cas de combinaison des deux fonctions, les mots données-process 1-8 sont réservés.... Fieldbus.Out[3] Fieldbus.Out[2] Fieldbus.Out[1] Gestion des données redémarrage de la commande... Fieldbus.IN[3] Fieldbus.IN[2] Fieldbus.IN[1]... Fieldbus.Out[9] Fieldbus.Out[8] Fieldbus.Out[7] Fieldbus.Out[6] Fieldbus.Out[5] Fieldbus.Out[4] Fieldbus.Out[3] Fieldbus.Out[2] Fieldbus.Out[1] Gestion des données redémarrage de la commande Routage des paramètres... Fieldbus.IN[9] Fieldbus.IN[8] Fieldbus.IN[7] Fieldbus.IN[6] Fieldbus.IN[5] Fieldbus.IN[4] Fieldbus.IN[3] Fieldbus.IN[2] Fieldbus.IN[1] Nom de la variable Type Signification MoviPlcHandler.Config.DisableFieldbusMapping MoviPlcHandler.Config.UseParameterchannel BOOL True : pas de mots données-process réservés pour la MOVI-PLC. False : deux mots données-process sont réservés pour la MOVI-PLC. BOOL True : six mots données-process sont réservés pour la MOVI-PLC. False : pas de mots données-process réservés pour la MOVI-PLC. Manuel Module Programme MultiMotion 27

28 4 Programme de pilotage Bus de terrain Affectation des données-process Le tableau suivant présente l'affectation des données-process de la MOVI-PLC : Fonction Octet Bit Entrées-process (API -> SEW) Bit 0 Bit 1 Transfert jeu vers appareil Transfert jeu depuis appareil Sorties-process (SEW -> API) Interrupteur marche/arrêt Bit Toggle Transfert jeu + RESERVED Bit 2 Autoreload depuis appareil Mot de Octet 0 commande / DP1 Bit 3 Mode simulation off Simulation / forçage activé mot d'état Bit 4 RESERVED (Teach Configuration) Jeu disponible Bit 5 RESERVED (Reset Application) Autoreload configuré Bit 6 Reset système (redémarrage) Avertissement Bit 7 RESERVED Défaut (erreur) Octet 1 Bit 8-15 RESERVED Code défaut (Error Code) Index DP2 Octets 2-3 Bit 1-15 Sorties binaires de la MOVI-PLC Entrées binaires de la MOVI-PLC Fonction Donnéeprocess Donnéeprocess Le tableau suivant présente l'affectation des données-process de la MOVI-PLC en cas d'utilisation du canal paramètres : Octet Bit Entrées-process (API -> SEW) Sorties-process (SEW -> API) Bit 0 Mode 2^0 Mode 2^0 Bit 1 Mode 2^1 Mode 2^1 Bit 2 Mode 2^2 Mode 2^2 Bit 3 Mode 2^3 Mode 2^3 Gestion / Octet 0 DP1 Bit 4 RESERVED Datalength 2^0 sous-index Bit 5 RESERVED Datalength 2^1 Bit 6 Contrôle du flux Contrôle du flux Bit 7 RESERVED Error Octet 1 Bit 8-15 Sous-index Sous-index Index DP2 Octets 2-3 Bit 1-15 Index Index Données DP3 Octets 4-5 Bit 1-15 Writedata High Readdata High / ErrorCode High DP4 Octets 6-7 Bit 1-15 Writedata Low Readdata Low / ErrorCode Low Informations routage Gestion des données et nouveau démarrage de la commande DP5 DP6 Octet 8 Bit 0-7 SubAddress1 SubAddress1 Octet 9 Bit 8-15 SubChannel1 SubChannel1 Octet 10 Bit 0-7 SubAddress2 SubAddress2 Octet 11 Bit 8-15 SubChannel2 SubChannel2 Bit 0 Bit 1 Transfert jeu vers appareil Transfert jeu depuis appareil Interrupteur marche/arrêt Bit Toggle Transfert jeu + RESERVED Bit 2 Autoreload depuis appareil Octet 12 DP7 Bit 3 Mode simulation off Simulation / forçage activé Bit 4 RESERVED (Teach Configuration) Jeu disponible Bit 5 RESERVED (Reset Application) Autoreload configuré Bit 6 Reset système (redémarrage) Avertissement Bit 7 RESERVED Défaut (erreur) Octet 13 Bit 8-15 RESERVED Code défaut (Error Code) DP8 Octets Bit 1-15 Sorties binaires de la MOVI-PLC Entrées binaires de la MOVI-PLC 28 Manuel Module Programme MultiMotion

29 Programme de pilotage Bus de terrain Structure du canal-paramètres MOVILINK Le canal-paramètres MOVILINK permet un accès indépendant du bus à tous les paramètres d'entraînement du variateur. Ce canal-paramètres met à disposition des fonctions spéciales permettant de lire diverses informations concernant les paramètres. Il se compose généralement d'un octet de gestion, d'un octet réservé, d'un mot d'index et de quatre octets. DP 1 DP 2 DP 3 DP 4 DP 5 DP 6 Octet 0 Octet 1 Octet 2 Octet 3 Octet 4 Octet 5 Octet 6 Octet 7 Octet 8 Octet 9 Octet 10 Octet 11 Gestion Index High Index Low Données MSB Index de paramètres MOVILINK Données Données Données LSB Sousindex Sub- Address 1 Sub- Channel 1 Sousadresse 2 4 octets Informations routage Informations routage Souscanal 2 Gestion du canalparamètres (octet 0) Le déroulement complet du paramétrage est défini par l'octet 0 "Gestion". Cet octet est composé des paramètres de service tels que le code de service, la longueur des données, l'exécution et l'état de la commande exécutée. Octet 0 : Gestion MSB LSB Bit : Code de service : 0000 = pas de fonction 0001 = lecture paramètre 0010 = écriture paramètre 0011 = écriture du paramètre volatile 0100 = lecture de la valeur minimum 0101 = lecture de la valeur maximum 0110 = lecture du défaut 0111 = lecture de la mise à l'échelle 1000 = lecture de l'attribut Longueur : 00 = 1 octet 01 = 2 octets 10 = 3 octets 11 = 4 octets Bit de Handshake Bit d'état : 0 = pas de défaut lors de l'exécution de la fonction 1 = défaut lors de l'exécution de la fonction Octet de gestion Les bits 0 à 3 contiennent le code de service et définissent donc la fonction en cours d'exécution. Les bits 4 et 5 servent à spécifier la longueur des données en octets à régler sur 4 octets pour les variateurs SEW. Le bit 6 est le bit de Handshake. Sa signification est différente en fonction du système de bus. Avec le SBus 1 (CAN), si le bit de Handshake est activé (= 1), le télégrammeréponse n'est envoyé qu'après le télégramme de synchronisation. Avec l'interface RS485 avec bus de terrain, le bit de Handshake sert de bit d'acquittement entre client et serveur en cas de transmission cyclique. Le canal paramètres étant transmis cycliquement, le cas échéant avec les données-process, le variateur devra exécuter la fonction par modification du bit de Handshake 6. Manuel Module Programme MultiMotion 29