SIMATIC. Module technologique personnalisable FM 356 Configuration et mise en œuvre. Avant-propos, Table de matières. Information utilisateur

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1 Avant-propos, Table de matières Information utilisateur SIMATIC Module technologique personnalisable FM 356 Configuration et mise en œuvre Manuel Généralités 1 Configuration méchanique 2 Adressage des modules M Montage et mise en service 4 Remplacement de la pile de sauvegarde et des modules 5 Information référence Fonctions et caractéristiques techniques FM Extensions M Cartouches interfaces 8 Références de commande 9 Bibliographie Directives relatives à la manipulation de composants (CSDE) Glossaire, Index A B

2 Informations relatives à la sécurité! Ce manuel donne des consignes que vous devez respecter pour votre propre sécurité ainsi que pour éviter des dommages matériels. Elles sont mises en évidence par un triangle d avertissement 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 des lésions corporelles graves ou à un dommage matériel important.! Attention signifie que la non application des mesures de sécurité appropriées peut conduire à la mort, à des lésions corporelles graves ou à un dommage matériel important.! Avertissement signifie que la non application des mesures de sécurité appropriées peut conduire à des lésions 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 documentation correspondante.. Personnel qualifié La mise en service et l utilisation de la console ne doivent être effectuées que conformément au manuel. Seules des personnes qualifiées sont autorisées à effectuer des interventions sur la console. Il s agit de personnes qui ont l autorisation de mettre en service, de mettre à la terre et de repérer des appareils, systèmes et circuits électriques conformément aux règles de sécurité en vigueur. Utilisation conforme aux dispositions! Tenez compte des points suivants : Attention La console ne doit être utilisée que pour les applications spécifiées dans le catalogue ou dans la description technique, et exclusivement avec des périphériques et composants recommandés par Siemens. Le transport, le stockage, le montage, la mise en service ainsi que l utilisation et la maintenance adéquats de la console sont les conditions indispensables pour garantir un fonctionnement correct et sûr du produit. Marque de fabrique SIMATIC et SINEC sont des marques déposées par SIEMENS AG. Toute communication ou reproduction de ce support d information, toute exploitation ou communication de son contenu sont interdites, sauf autorisation expresse. Tout manquement à cette règle est illicite et expose son auteur au versement de dommages et intérêts. Tous nos droits sont réservés, notamment pour le cas de la délivrance d un brevet ou celui de l enregistrement d un modèle d utilité. Siemens AG Division Automatisation Section automatisation industrielle Postfach 4848, D Nürnberg Siemens Aktiengesellschaft Nous avons vérifié la conformité du contenu du présent manuel avec le matériel et le logiciel qui y sont décrits. Or des divergences n étant pas exclues, nous ne pouvons pas nous porter garants pour la conformité intégrale. Si l usage de ce manuel devait révéler des erreurs, nous en tiendrons compte et apporterons les corrections nécessaires dès la prochaine édition. Veuillez nous faire part de vos suggestions. Siemens AG 1996 Nous nous réservons le droit de modifier les caractéristiques techniques. N o de référence : 6ES7356-0AA00-8CA0

3 Avant-propos Objectif de ce manuel Les informations fournies par ce manuel vous permettent : de réaliser une configuration dans la gamme M7-300 et de l intégrer dans un automate programmable S7-300 ; de consulter la description des commandes, des fonctions et les caractéristiques techniques correspondant au module considéré. Groupe ciblé Ce manuel s adresse : aux utilisateurs qui conçoivent ou configurent un système d automatisation ; aux utilisateurs ayant besoin de caractéristiques techniques détaillées ; aux techniciens et aux agents de maintenance devant installer des systèmes d automatisation et assurer leur maintenance. Validité de ce manuel Le présent manuel est valable pour les modules M7-300 suivants : Produit N de référence à partir de la version FM (4 Mo) 6ES BM00-0AE0 A01 FM (8 Mo) 6ES BN00-0AE0 A01 Il décrit tous les modules valables au moment de la publication du manuel. Nous nous réservons le droit de joindre aux nouveaux modules et aux modules d une version corrigée une information produit contenant les descriptions actuelles du module. Nota Les manuels /1/ et /4/ décrivent la configuration des systèmes S7-300 et M L installation des modules technologiques personnalisables du M7-300 dans un système S7-300 ou M7-400 est soumise à la lecture préalable et au respect des indications dans ces manuels. iii

4 Avant propos Positionnement dans la bibliographie Le présent manuel décrit les modules technologiques personnalisables de la gamme du M7-300, en particulier le matériel. En ce qui concerne la programmation et la mise en oeuvre des modules technologiques personnalisables du M7-300, vous avez besoin en plus des manuels suivants : Manuel Contenu Référence Manuel : Automate programmable S7-300 Installation et configuration, caractéristiques de la CPU Caractéristiques des modules Manuel : Calculateur industriel M7-300 Installation et configuration, Caractéristiques de la CPU Manuel : M7-SYS Conception des programmes Bibliothèque des fonctions Installation et utilisation Guide de l utilisateur Logiciel de base pour le S7 et le M7 STEP 7 Configuration, montage et préparation de la mise en oeuvre Configuration, montage et préparation de la mise en oeuvre Conception, réalisation et test d un programme en C pour la CPU du M7/le FM avec le progiciel de programmation M7 RMOS32, utilisation des fonctions de M7 RMOS32. Description détaillée des fonctions et des structures de données de M7 RMOS32, liste des types de message. Décrit les outils de programmation de STEP 7 ainsi que les procédures générales pour créer des applications. 6ES AA00-8AA0 6ES AA00-8AA0 6ES AA00-8AA0 Fait partie de la documentation de STEP 7 Informations supplémentaires Où trouver quoi dans ce manuel L annexe A vous fournit une liste des sources d information supplémentaires. Ce manuel vous fournit les informations nécessaires pour installer les modules technologiques personnalisables M7-300 dans un automate S7-300 ou un calculateur industriel M Généralités Le chapitre 1 vous donne un aperçu général des modules fonctionnels du M Configuration, adressage Le chapitre 2 vous fournit les informations nécessaires pour configurer le système. Le chapitre 3 vous explique l adressage des modules du M7-300 sur le bus interne du S Montage, préparation de la mise en oeuvre Le chapitre 4 décrit comment monter les modules M7-300 et préparer leur mise en oeuvre. Remplacement des modules Le chapitre 5 décrit comment remplacer une pile de sauvegarde et comment échanger des modules M iv

5 Avant propos Fonctions, caractéristiques techniques Le chapitre 6 décrit en détail le module FM Il contient aussi les caractéristiques techniques du FM Extensions du M7-300 Le chapitre 7 contient les détails sur les modules d extension des modules technologiques personnalisables, ainsi que leurs caractéristiques techniques. Cartouches interfaces Le chapitre 8 décrit les cartouches interfaces utilisables par les modules FM 356 ainsi que leurs caractéristiques techniques. Références de commande Le chapitre 9 contient les références de commande des composants du M7-300, de la périphérie et des accessoires non décrits dans ce manuel. Bibliographie L annexe A contient une bibliographie des oeuvres qui pourront vous livrer des informations complémentaires. Glossaire, index Vous trouverez à la fin du manuel un glossaire contenant la définition des notions les plus importantes utilisées dans ce manuel, ainsi qu un index permettant de retrouver rapidement les informations sur le thème souhaité. Aide complémentaire Pour toute question sur l utilisation des produits décrits, mais à laquelle vous ne trouvez pas de réponse dans ce manuel, adressez-vous à votre agence Siemens. Vous trouverez les adresses des agences par exemple dans l annexe «SIEMENS dans le monde» du manuel «Automate programmable S7-300, Installation et configuration d un S7-300». Pour toute question ou observation sur le manuel lui-même, veuillez remplir la feuille de réponse à la fin de ce manuel et la renvoyer à l adresse indiquée. Nous vous prions d ajouter aussi votre évaluation personnelle du manuel. Nous proposons des cours de formation pour vous permettre de vous familiariser avec les automates programmables SIMATIC S7. Pour participer à l un de ces cours, adressez-vous à votre agence Siemens la plus proche ou au centre de formation régional près de chez vous. v

6 Avant propos vi

7 Sommaire 1 Généralités Aperçu Possibilités de mise en oeuvre Aperçu des modules Configuration mécanique Disposition horizontale et verticale d un S7/M Dimensions des constituants M Consommation et dissipation des constituants M Agencement des constituants M7-300 dans une configuration de S Adressage des modules M Adressage des constituants M7-300 lié à l emplacement Adressage des cartouches interfaces Espace d adresse local d un module FM Montage et mise en service Guide pour la mise en service Liste de contrôle pour le montage et le test Accessoires des modules Assemblage de modules d extension et du FM Insertion des cartouches interfaces Montage des modules M7-300 sur le profilé support Raccordement du module à l alimentation Câblage des connecteurs frontaux des cartouches interfaces Mise en place de la pile de sauvegarde Embrochage/débrochage d une carte mémoire Branchement des appareils de commande et des périphériques Connexion d une console de programmation ou d un PC Mise en service vii

8 Sommaire 5 Remplacement de la pile de sauvegarde et des modules Règles de remplacement des modules Remplacer un FM 356 ou un module d extension dans un groupe de modules Remplacement de la pile de sauvegarde Fonctions et caractéristiques techniques FM Aperçu des éléments fonctionnels Commutateur de mode LED de signalisation d état et de défaut Bornes d alimentation et concept de masse Interface série Connecteur d extension Chien de garde Cartes mémoire Le Setup du BIOS Démarrage du BIOS Raccourcis clavier dans le BIOS Champs du Setup et utilisation des touches Appeler et quitter le Setup du BIOS Page «IF-Modules» Page «FM-Configuration» Page «Date/Time» Page «Hard Disk» Page «Floppy/Card» Page «Boot Options» Page «System» Page «Timeout Function» Page «Password» Page «Help» Affectation des adresses et des interruptions Caractéristiques techniques Extensions M Généralités Adressage sur le bus interne du S Modules d extension EXM et EXM Adressage des modules EXM et EXM Affectation des interruptions, chaînage des signaux EXM 378-2, EXM Module mémoire de masse MSM Caractéristiques techniques viii

9 Sommaire 8 Cartouches interfaces Généralités Identificateur des cartouches et règles d embrochage Cartouche interface IF 962-VGA Brochage des connecteurs Adressage, interruptions et identificateur de la cartouche Caractéristiques techniques Cartouche interface IF 962-COM Brochage des connecteurs Adressage et interruption Caractéristiques techniques Cartouche interface IF 962-LPT Brochage du connecteur Adressage et interruptions Caractéristiques techniques Cartouche interface IF 961-DIO Brochage du connecteur Adressage et interruption Caractéristiques techniques Cartouche interface IF 961-AIO Brochage et schéma de branchement Branchement de capteurs de mesure aux entrées analogiques Connexion de charges/actionneurs aux sorties analogiques Temps de conversion et temps de cycle des voies d entrée analogiques Temps de conversion, de cycle, d établissement et de réponse des voies de sortie analogiques Mise en service de la cartouche interface IF 961-AIO Adressage Sortie analogique Entrées analogiques Représentation des valeurs analogiques d entrée Représentation des valeurs analogiques pour l étendue de sortie des sorties analogiques Interruption et identificateur de cartouche Caractéristiques techniques Cartouche interface IF 961-CT Fonctions de la cartouche interface IF 961-CT Connexion de capteurs Exploitation des impulsions Etat de la cartouche interface à la mise sous tension Brochage du connecteur et schéma de principe Connexion d un capteur incrémental avec des signaux 5 V Branchement d un capteur incrémental avec des signaux 24 V (sortie type PNP) Branchement d un capteur incrémental avec des signaux 24 V (sortie type NPN) Câblage du connecteur frontal Adressage et interruption Caractéristiques techniques ix

10 Sommaire 8.9 Cartouche interface IF 964-DP Brochage du connecteur Adressage et interruption Caractéristiques techniques Références de commande A Bibliographie A-1 B Directives relatives à la manipulation de composants (CSDE) B-1 B.1 Que signifie CSDE? B-2 B.2 Charge électrostatique des personnes B-3 B.3 Mesures de protection de base contre les décharges électrostatiques... B-4 Glossaire Glossaire-1 Index Index-1 x

11 Sommaire Figures 1-1 Le FM 356 en tant que module technologique personnalisable au sein d un système S Le FM 356 en tant que calculateur industriel au sein d un système S Disposition des modules du S7-300 pour la configuration du FM 356 dans un bus non segmenté Disposition des modules du S7-300 pour une configuration de FM 356 dans un segment de bus local Disposition des modules S7 pour la configuration FM 356 dans le bus du S7-300 et dans un segment de bus local Le FM 356 avec des modules d extension Exemple de configuration d un S7-300 avec segment de bus local Disposition des connecteurs mâles et femelle avec leurs protections Disposition et assemblage des modules Enficher le connecteur de bus sur un FM Enficher le connecteur de bus sur le dernier module du groupe Insertion des cartouches interfaces dans les modules d extension Accrocher et rabattre le FM Accrocher et rabattre le groupe de modules composé par le FM 356 et les modules d extension Fixer les modules avec des vis Insérer la clé dans le commutateur de mode du FM Bornes d alimentation des modules et des extensions Branchement des modules au bloc d alimentation Installer une pile de sauvegarde Insérer une carte mémoire dans un FM Dévisser les vis du module Basculement du groupe de modules (FM 356 et modules d extension) vers le haut et enlèvement Déposer le groupe de modules sur une surface plane Position du connecteur de bus sur le module Désassemblage d un groupe de modules pour remplacer le module d extension EXM Sortir la cartouche interface de son logement Remplacement de la pile de sauvegarde Vue générale d un module FM sans le capot frontal Commutateur de mode du FM LED de signalisation d état et de défaut du FM Bornes d alimentation du module FM Concept de masse du FM Connecteur Sub-D à 9 points pour le raccordement à l interface X1 (COM1) Fenêtre POST Fenêtre affichée pendant le démarrage à chaud Menu de base du Setup Boîte de dialogue «Setup Exit» Page «IF-Modules» Page «FM-Configuration» Page «Date/Time» Page «Hard Disk» Page «Floppy/Card» Page «Boot Options» Page «System» Page «Timeout Function» Page «Password» xi

12 Sommaire 6-20 Page «Help» Emplacement des connecteurs d extension Configuration maximale avec des modules d extension Bornes d alimentation des modules d extension EXM et MSM Modules d extension EXM et EXM Numérotation des logements des modules EXM et EXM Adresses de base des modules d extension et des cartouches interfaces Module mémoire de masse MSM Cartouche interface IF 962-VGA Connecteur X2 de l IF 962-VGA, port pour clavier (connecteur femelle Mini-DIN à 6 points) Cartouche interface IF 962-COM Cartouche interface IF 962-LPT Cartouche interface IF 961-DIO Brochage du connecteur X1 de l IF 961-DIO (connecteur femelle Sub-D à 25 points) Schéma de principe et schéma de branchement des entrées TOR Schéma de principe et schéma de branchement des sorties TOR Cartouche interface IF 961-AIO Brochage du connecteur X1(connecteur femelle Sub-D à 25 points) et schéma de branchement IF 961-AIO Schéma de principe de la cartouche IF 961-AIO Branchement de capteurs de mesure avec séparation galvanique Branchement de capteurs de mesure sans séparation galvanique Branchement de capteurs type tension Branchement de deux transducteurs de mesure 2 fils Branchement de transducteurs de mesure 4 fils Branchement de sondes thermométriques/résistances en montage 4 fils avec sources de courant constant distinctes Branchement en montage 4 fils de thermomètres à résistances/résistances avec une source de courant constant commune Connexion de charges/actionneurs à une sortie de courant par un branchement en montage 2 fils Branchement de charges/actionneurs à une sortie de tension par un branchement en montage 3 fils Temps de cycle de la cartouche d entrée analogique Temps de réponse des voies de sortie analogiques Cartouche interface IF 961-CT Signaux du capteur incrémental 5 V Signaux d un générateur d impulsions 24 V avec niveau de direction Exploitation mono-front Exploitation bi-front Exploitation quadro-front Schémas de principe des unités fonctionnelles du IF 961-CT Connexion d un capteur incrémental 5 V, IF 961-CT Branchement d un capteur incrémental 24 V (sortie type PNP), IF 961-CT Branchement d un capteur incrémental 24 V (sortie type NPN), IF 961-CT Cartouche interface IF 964-DP B-1 Tensions électrostatiques auxquelles un opérateur peut être chargé.... B-3 xii

13 Sommaire Tableaux 1-1 Composants de la famille M Aperçu des modules technologiques personnalisés FM Cartes mémoire disponibles Modules d extension disponibles Aperçu des cartouches interfaces M Températures ambiantes admissibles différentes pour la disposition horizontale et verticale Dimensions des constituants M Consommation et dissipation des constituants M7-300 (alimentation 24 V c.c.) Exemple de calcul du bilan de consommation et de dissipation Formules de calcul des adresses de début des modules Affectation des emplacements et des adresses de début dans la perspective du FM Longueur maximale des câbles pour les commandes et les périphériques Câble de connexion «Null-Modem» à connecteur Sub-D à 9 points pour relier le FM 356 à l interface série COM d un PG/PC Câble de connexion «Null Modem» à connecteur Sub-D à 25 points pour relier le FM 356 à l interface série COM d un PG/PC Branchement du câble pour relier le FM 356 à l interface série 9 points d une PG ou d un PC Branchement du câble pour relier le FM 356 à l interface COM 25 points d une PG ou d un PC Eléments du module FM Positions du commutateur de mode Signification des LED de signalisation d état et de défaut du FM Brochage de l interface COM Raccourcis clavier pour le BIOS sur un clavier anglais et un clavier français Affectation des interuptions Possibilités d extension de la CPU 388 ou du FM Répartition des adresses dans un module d extension Adresses de base des cartouches interfaces dans les modules EXM et EXM Format pour la saisie de l interruption dans le Setup du BIOS pour les cartouches interfaces Identificateurs des cartouches interfaces Règles d embrochage des cartouches interfaces à embrochage restrictif Connecteur X1 de l IF 962-VGA, port pour écran VGA (connecteur femelle Sub-D haute densité à 15 points) Connecteur X2 de l IF 962-VGA, port pour clavier (connecteur femelle Mini-DIN à 6 points) Affectation des interruptions de la cartouche IF 962-VGA Modes d affichage vidéo de la cartouche interface IF 962-VGA Connecteurs X1, X2 de l IF 962-COM (connecteurs mâles Sub-D à 9 broches) Adressage des interfaces COM dans l espace d adresses compatible AT Localisation des registres pour la cartouche IF 962-COM Déplacement du registre de configuration (IF 962-COM) Signification des bits de données dans le registre de configuration (IF 962-COM) Signification des bits de mode d adressage dans le registre de configuration (IF 962-COM) Affectation des interruptions de la cartouche IF 962-COM xiii

14 Sommaire 8-15 Connecteur X1 de l IF 962-LPT (connecteur femelle Sub-D à 25 points) Adressage des interfaces LPT Localisation des registres pour la cartouche IF 962-LPT Déplacement du registre de configuration (IF 962-LPT) Signification des bits de données dans le registre de configuration (IF 962-LPT) Signification des bits de mode d adressage dans le registre de configuration (IF 962-LPT) Localisation des registres pour la cartouche IF 961-DIO Déplacement des entrées TOR (IF 961-DIO) Affectation des voies d entrée TOR (DI) aux bits (IF 961-DIO) Déplacement des sorties TOR (IF 961-DIO) Affectation des voies de sortie TOR (DO) aux bits (IF 961-DIO) Déplacement du registre d acquittement (IF 961-DIO) Signification des bits dans le registre d acquittement (IF 961-DIO) Déplacement pour le registre d interruption (IF 961-DIO) Signification des bits dans le registre d interruption (IF 961-DIO) Déplacement du registre de validation d interruption (IF 961-DIO) Signification des bits dans le registre de validation d interruption (IF 961-DIO) Déplacement pour le registre de sélection front montant (IF 961-DIO) Signification des bits dans le registre de sélection front montant (IF 961-DIO) Déplacement du registre de sélection front descendant (IF 961-DIO) Signification des bits dans le registre de sélection front descendant (IF 961-DIO) Déplacement pour le registre de mode de fonctionnement (IF 961-DIO) Signification des bits dans le registre de mode de fonctionnement (IF 961-DIO) Signification des signaux du connecteur X1 de la cartouche IF 961-AIO Localisation des registres pour la cartouche interface IF 961-AIO Signification des bits de donnée pour la sortie analogique (IF 961-AIO) Signification des bits d entrée pour les entrées analogiques (IF 961-AIO) Signification des bits de commande pour les entrées analogiques (IF 961 AIO) Représentation de la valeur de mesure numérisée pour les entrées analogiques (étendue de mesure de tension et de courant) Représentation de l étendue de sortie analogique (tension et courant) Capteurs pour la cartouche interface IF 961-CT Sens de comptage en fonction de l affectation des bornes B et B Direction de comptage en fonction du branchement de la borne B* Brochage du connecteur X1 de l IF 961-CT1 (connecteur femelle Sub-D à 25 points) Connecteur X1 de l IF 964-DP (connecteur femelle Sub-D à 9 points) Numéros de référence des modules technologiques personnalisables M Numéros de référence des extensions M N5 de référence des cartouches interfaces N5 de référence des cartes mémoire N5 de référence des câbles de connexion N5 de référence des pièces de rechange et des accessoires N5 de référence des logiciels pour le M N5 de référence de la documentation xiv

15 Généralités 1 Contenu des chapitres Chapitre Contenu Page 1.1 Aperçu Possibilités de mise en oeuvre Aperçu des modules

16 Généralités 1.1 Aperçu 1 Introduction Le FM 356 : qu est-ce que c est? Dans ce chapitre, vous apprendrez ce qu est un module FM 356 et quelles possibilités il offre. Les FM 356 sont des modules technologiques personnalisables de la famille des calculateurs industriels M7-300 mis en oeuvre dans les systèmes d automatisation S7/M Les FM 356 sont des calculateurs compatibles AT montés sur le profilé support d un automate programmable S7-300 ou d un calculateur M Un FM 356 est un module programmable qui offre l avantage de l évolutivité pour se présenter dans des configurations de plus en plus étendues comprenant les mo-dules suivants : Module programmable 80486DX avec possibilité d enficher une carte mémoire. Modules d extension EXM ou EXM pour le montage de 2 ou 3 cartouches interfaces tels que l IF 962-VGA, l IF 962-COM ou l IF 962-LPT. Module mémoire de masse avec lecteur de disquettes et disque dur. Positionnement d un FM 356 dans un système S7 Un FM 356 peut évoluer au sein d un système S7/M7-300 jusqu à ce qu il reprenne toutes les fonctionnalités d un PC (y compris un moniteur, un clavier et une mémoire de masse). Le logiciel système du M7 assure son intégration dans le système. Une carte mémoire peut être enfichée sur la face avant du FM 356 pour faire fonctionner le logiciel système et des logiciels d application. Cette carte mémoire est adressée comme un lecteur de disquettes. Un FM 356 peut être utilisé pour adapter le système à des applications spécifiques comme par exemple des tâches technologiques (régulation, positionnement, comptage, etc.), la communication, la gestion de base de données, etc. Cette adaptation est tout-à-fait flexible et permet de réduire considérablement la charge de traitement de la CPU du S7/M

17 Généralités Configuration d un S7-300 avec le FM 356 Un FM 356 peut être installé avec ou sans modules d extension en complément aux composants du S Les figures 1-1 et 1-2 illustrent deux variantes de montage possible : Le FM 356 sans modules d extension mis en oeuvre en tant que module technologique personnalisable dans le système S Le FM 356 avec un module d extension EXM 378-2, comprenant une cartouche interface IF962-VGA, et le module de mémoire de masse MSM 378 mis en oeuvre en tant que calculateur industriel au sein d un automate S Alimentation en courant (PS) Unité centrale (CPU) Modules de signaux (SM) Module technologique personnalisable (FM 356) Câble RS232 (PG/PC FM) PG / PC (utilisé uniquement pour la mise en service et le développement des programmes) Figure 1-1 Le FM 356 en tant que module technologique personnalisable au sein d un système S7-300 Alimentation en courant (PS) Unité centrale (CPU ) Modules de signaux (SM) Module technologique personnalisable (FM 356) Module d extension (EXM avec IF962-VGA) Module mémoire de masse (MSM 378) Ecran VGA Clavier Figure 1-2 Le FM 356 en tant que calculateur industriel au sein d un système S

18 Généralités Composants du M7-300 Un M7-300 offre différentes possibilités de configuration et d extension. Le tableau suivant vous donne un aperçu des composants de la famille du calculateur industriel M Tableau 1-1 Composants de la famille M7-300 Composant Fonction Représentation Modules technologiques personnalisables FM Modules de base compatibles AT Modules d extension EXM EXM Module mémoire de masse MSM 378 Peuvent comprendre 2 ou 3 cartouches interfaces servant à connecter par exemple des périphériques de processus, un écran VGA, un clavier PG/PC, une imprimante, etc. Sert à sauvegarder les programmes et les données sur disque dur ou disquette 3,5. Cartouches interfaces Cartouches processus (IF 961) Cartouches système (IF 962) Cartouches point à point (IF 963) Cartouches bus (IF 964) Etablissent la liaison entre les processus ou les périphériques et le FM

19 Généralités 1.2 Possibilités de mise en oeuvre Fonctions d un FM 356 Un FM 356 est mis en oeuvre dans le système d automatisation S7/M7-300 doté d une CPU S7/M7. Voici une liste des fonctions typiques d un FM 356 : Acquisition des données de processus Fonctions de mémoire de masse Programmation libre Echange de données avec la CPU du S7/M7 Echange de données avec la console de programmation (contrôle-commande) Gestion de la périphérie locale Exécution des programmes à déclenchement événementiel Communication Régulation, positionnement, comptage 1 Champs d application d un FM 356 Les champs d application d un FM 356 sont tous ceux qui requièrent des exigences technologiques spéciales où il s agit de réaliser une régulation rapide et des tâches spéciales telles que la communication, la gestion de bases de données, etc. Technologie des matières plastiques Processus industriels physico-chimiques Industrie textile Machines-outils Emballage et de conditionnement 1-5

20 Généralités 1 Répartition des tâches avec un segment de bus local Mis en oeuvre avec la CPU du S7-300, un FM 356 augmente la puissance de calcul pour solutionner rapidement vos tâches d automatisation. La communication directe avec la CPU du S7/M7-300 via le bus du S7-300 permet un échange de données efficace entre la CPU et le FM 356. Grâce à la création (configurable) d un segment de bus local sur le bus du S7-300, un FM 356 peut assumer en autonome des tâches sectorielles via les modules de signaux se trouvant dans ce segment de bus local. Il peut traiter par exemple des algorithmes de régulation, envoyer les nouvelles valeurs de consigne aux périphériques sans influencer la CPU et ses fonctions de commande. Fonctionnalités définies par l utilisateur Le FM 356 étant programmable au gré de l utilisateur, vous déterminez vous-même les fonctionnalités du module. Vous disposez à cet effet d un logiciel système M7 puissant pour réaliser vos applications. 1-6

21 Généralités 1.3 Aperçu des modules Version de modules FM356 Dans la famille des calculateurs industriels M7-300, les modules technologiques personnalisables disponibles pour la mise en oeuvre avec un S7-300 sont les suivants : 1 Tableau 1-2 Aperçu des modules technologiques personnalisés FM356 Désignation Modules technologiques gq personnalisables FM Commentaires 80486DX2-50, 4 Mo de mémoire vive, logement pour la carte mémoire, 1 interface série, possibilité de connexion de modules d extension 80486DX2-50, 8 Mo de mémoire vive, logement pour la carte mémoire, 1 interface série, possibilité de connexion de modules d extension Cartes mémoire Les cartes mémoire disponibles pour les modules technologiques personnalisables du FM 356 sont les suivantes : Tableau 1-3 Cartes mémoire disponibles Désignation EPROM Flash, 1 Mo EPROM Flash, 2 Mo EPROM Flash, 4 Mo EPROM Flash, 8 Mo EPROM Flash, 16 Mo Commentaires Cartes mémoire (5 V) avec différentes capacités mémoire Modules d extension Les modules d extension disponibles pour le FM 356 sont les suivants : Tableau 1-4 Modules d extension disponibles Désignation Module d extension EXM Module d extension EXM Module mémoire de masse MSM 378 Commentaires pour l installation de 2 cartouches interface pour l installation de 3 cartouches interface Lecteur de disquettes 3,5 1,44 Mo, disque dur 520 Mo Cartouches interfaces M7-300 Les cartouches interfaces disponibles pour les modules d extension EXM et EXM sont les suivantes : 1-7

22 Généralités Tableau 1-5 Aperçu des cartouches interfaces M Désignation IF 961-AIO IF 961-CT1 IF 961-DIO IF 962-COM IF 962-LPT IF 962-VGA IF 964-DP Commentaires Entrées/sorties analogiques Connexion d un compteur Entrées/sorties TOR 2 interfaces série Interface d imprimante Connexion d un écran VGA et d un clavier Interface SINEC L2-DP (Profibus) 1-8

23 Configuration mécanique 2 Contenu des chapitres Chapitre Contenu Page 2.1 Disposition horizontale et verticale d un S7/M Dimension des costituants M Consommation et dissipation des constituants M Agencement des constituants M7-300 dans une configuration S

24 Configuration mécanique 2.1 Disposition horizontale et verticale d un S7/M Disposition horizontale et verticale Température ambiante Dans un système S7-300, le FM 356 avec ses extensions peut fonctionner en position verticale aussi bien qu horizontale. La température de fonctionnement des modules FM 356 et des modules d extension EXM et EXM est la même que pour le S Le tableau 2-1 indique les modules pour lesquels la température ambiante admissible pour la disposition horizontale ou verticale du profilé support diffère de celle du S Tableau 2-1 Températures ambiantes admissibles différentes pour la disposition horizontale et verticale Constituant Disposition température ambiante admise Module mémoire de masse MSM 378 horizontale verticale de 0 à 40 C de 0 à 40 C 2.2 Dimensions des constituants M7-300 Introduction Le tableau ci dessous indique les dimensions des constituants M7-300 pour le montage. Vous aurez besoin de ces indications pour la configuration mécanique d un système S7/M Tableau 2-2 Dimensions des constituants M7-300 Dimensions des composants Module technologique personnalisable FM Module Largeur Hauteur Profondeur maximale 80 mm 125 mm 130 mm ou 180 mm si le panneau avant est ouvert Module d extension EXM Module d extension EXM mm 125 mm 117 mm plus la hauteur du connecteur du câble de connexion Module mémoire de masse MSM mm 125 mm 166 mm 2-2

25 Configuration mécanique 2.3 Consommation et dissipation des constituants M7-300 Introduction Les constituants M7-300 sont alimentés en courant électrique par une alimentation de charge externe et par le bus interne du S Les indications sur la consommation électrique sont requises par exemple pour le montage du S7/M7-300 en armoire. Les indications détaillées sur le calcul de la consommation ou sur la configuration mécanique d un S7-300 ou d un M7-300 sont fournies respectivement dans les manuels /1/ et /4/. 2 Consommation et dissipation Le tableau 2-3 indique la consommation et la dissipation des constituants M Tableau 2-3 Consommation et dissipation des constituants M7-300 (alimentation 24 V c.c.) Module Consommation sur le bus interne (max.) Consommation sura lim. externe 24 V Puissance dissipée (régime nominal) Module technologique personnalisable FM ma 400 ma 9,6 W Module d extension EXM ma 1) Module d extension EXM ma 0,22 W Module mémoire de masse MSM ma 9,6 W Cartouche interface IF 961-AIO 30 ma 2,5 W Cartouche interface IF 961-CT1 53 ma 2) 1,5 W Cartouche interface IF 961-DIO 30 ma 2) 2,4 W Cartouche interface IF 962-COM 40 ma 0,5 W Cartouche interface IF 962-LPT 40 ma 0,5 W Cartouche interface IF 962-VGA 210 ma 2,5 W Cartouche interface IF 964-DP 160 ma 2 W 1) Le module d extension EXM est doté d une alimentation interne pour alimenter les cartouches interfaces et un EXM La puissance dissipée est calculée d après la formule suivante : P EXM378-2 = 2,28 W + 0,6 x (P EXM P cartouches interfaces) 2) Ajoutez la consommation des sorties TOR en fonction de la charge. 2-3

26 Configuration mécanique 2 Exemple Supposons une configuration S7-300 avec les modules suivants : 1 module d alimentation PS 307 ; 5 A 1 CPU314 2 modules d entrées TOR SM 321 ; DI 16 DC 24 V 1 module technologique personnalisable FM module d extension EXM avec 1 cartouche interface IF 962-VGA 1 cartouche interface IF 962-LPT 1 module mémoire de masse MSM module de sorties TOR SM 322 ; DO 16 DC 24 V 1 module d entrées analogiques SM 331 ; AI 8 12 bits 1 module de sorties analogiques SM 332 ; AO 4 12 bits Calcul du bilan de consommation et de dissipation Le tableau 2-4 établit le bilan de la consommation et de la dissipation pour la configuration S7-300 décrite ci-dessus. Les valeurs sont additionnées. Tableau 2-4 Exemple de calcul du bilan de consommation et de dissipation Module Consommation sur le bus interne (max.) Consommation sur alim. externe 24 V Puissance dissipée (régime nominal) Module d alimentation PS 307 ; 5 A 18 W CPU314 1 A 8 W 2 modules d entrées TOR SM 321 ; DI 16 DC 24 V Module technologique personnalisable FM (2 25 ma) = 50 ma (2 1 ma) = 2 ma (2 3,5 W) = 7 W 50 ma 400 ma 9,6 W Module d extension EXM ma 2,28 W + 0,6 x (2,5 W + 0,5 W) = 4,1 W Cartouche interface IF 962-VGA 210 ma 2,5 W Cartouche interface IF 962-LPT 40 ma 0,5 W Module mémoire de masse MSM module de sorties TOR SM 322 ; DO 16 DC 24 V 1 module d entrées analogiques SM 331 ; AI 8 12 bits 1 module de sorties analogiques SM 332 ; AO 4 12 bits 400 ma 9,6 W 70 ma 100 ma 4,9 W 60 ma 200 ma 1,3 W 60 ma 240 ma 3 W Total : 290 ma 2,687 A 68,5 W 2-4

27 Configuration mécanique 2.4 Agencement des constituants M7-300 dans une configuration de S7-300 Introduction Agencement des modules Les paragraphes suivants indiquent les règles à observer pour disposer les constituants M7-300 dans une configuration d automate S L agencement des modules sur un profilé support doit respecter les règles suivantes : Ne pas dépasser 8 modules de signaux (y compris FM 356, EXM 378 et MSM 378) à droite de la CPU. Le nombre de modules de signaux sur un profilé support (y compris FM 356, EXM 378 et MSM 378) est limité par leur consommation sur le bus du S7-300 (voir le tableau 2-3 pour les modules spécifiques au M7-300). La consommation totale sur le bus du S7-300 de tous les modules de signaux montés sur le profilé support (FM 356, EXM 378 et MSM 378 compris) ne doit pas dépasser 1,2 A par rangée/profilé. 2 Modes de fonctionnement d un FM 356 Un FM 356 peut être configuré ou mis en oeuvre dans les modes de fonctionnement suivants : le FM 356 dans un bus S7-300 non segmenté le FM 356 avec un segment de bus local Veillez à réaliser les configurations suivant les exigences ou la répartition de la puissance de calcul. Les deux configurations sont possibles sur un même profilé aussi bien isolément qu en solution mixte. Les exemples suivants illustrent les différentes possibilités de configuration qui en résultent. Un FM 356 peut être mis en oeuvre avec ses divers modes de fonctionnement aussi bien dans un système S7-300 à une rangée qu à plusieurs rangées (profilé 0 à profilé 3). 2-5

28 Configuration mécanique 2 Le FM 356 dans le bus S7-300 non segmenté La figure 2-1 montre la configuration du FM 356 dans le bus S7-300 non segmenté. L emplacement du FM 356 est sans importance du moment qu il est en aval de la CPU. Il est possible d implanter plusieurs FM 356 dans un bus S7-300 non segmenté. Les modules à droite du FM 356 sont affectés logiquement à la CPU et ne sont pas adressés par le FM 356. CPU FM 356 Figure 2-1 Disposition des modules du S7-300 pour la configuration du FM 356 dans un bus non segmenté Le FM 356 avec un segment de bus local La figure 2-2 illustre la configuration d un FM 356 avec un segment de bus local. Le FM 356 commande le processus (sectoriel) de manière autonome avec quatre modules de signaux (dans cet exemple). Pour ce mode de fonctionnement, le bus du S7-300 est segmenté à partir du FM 356 : on l appelle segment de bus local. La segmentation est logique et se fait par paramétrage de l automate S Le segment de bus local se termine à la fin de la rangée. Cette disposition permet de délester la CPU, le FM 356 traitant une tâche, par exemple le positionnement des axes, de manière autonome. Nota Il est possible de configurer un segment de bus local par rangée. La place du FM 356 résulte du nombre de modules de signaux «locaux» nécessaires. CPU FM 356 avec segment de bus local (par exemple 4 modules de signaux) Figure 2-2 Disposition des modules du S7-300 pour une configuration de FM 356 dans un segment de bus local. 2-6