Annexe 1 : Plan du «système de tri»

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1 ANNEXES Annexe 1 : Plan du sysème de ri Page 2 Annexe 2 : Bus AS-i... Page 3 Annexe 3 : Passerelles Profibus-DP/AS-i. Page 7 Annexe 4 : Esclave AS-i Page 8 Page 1/8

2 Annexe 1 : Plan du «sysème de ri» Zone de sorie de coneneurisaion Zone de sorie de coneneurisaion Convoyeur Pose de codage Zone de sorie de coneneurisaion Lignes d injecion Ligne de collece Zone de sorie de coneneurisaion Zone de sorie de coneneurisaion Zone de sorie de coneneurisaion Page 2/8

3 Annexe 2 : Bus AS-i Le bus AS-i (Acuaor Sensor Inerface) a éé développé en 1993 par le consorium AS-i (Siemens, Schneider, Feso, Euroherm, ). Son objecif es de facilier la connexion des élémens d enrées (capeurs) e de sories (acionneurs) de ype ou ou rien (TOR) des sysèmes auomaisés. 1 Couche physique : La opologie physique du réseau AS-i es de ype «bus». La longueur maximale du câble d un bus AS-i es de 100m. Le câble du bus AS-i es composé d une paire de fils de couleur bleue e marron gainés d un isolan élecrique jaune. Il fourni la ension alimenaion U bus = 30V à des saions esclaves ou en véhiculan des données numériques. Les capeurs e les acionneurs son reliés au bus via les saions esclaves. Celles-ci se connecen au bus par une prise vampire. Chaque esclave peu conenir soi 4 enrées soi 4 sories soi 2 enrées e 2 sories. Auomae Saion Maîre Saions Esclaves Bus AS-I 2 Couche liaison de données : La méhode d accès du bus AS-i es de ype «maîre-esclave». Chaque bus es composé d un seul maîre e de 31 esclaves maximum. Le maîre fourni à chaque esclave une adresse unique comprise enre 1 e 31. Il exise deux ypes de maîre : Maîre coupleur auomae. Ce ype de maîre es direcemen inégré à un auomae programmable indusriel ; Maîre passerelle. Ce ype de maîre es uilisé pour inerfacer le bus AS-i avec un aure bus de errain. 3 Proocole de communicaion AS-i : Le maîre inerroge cycliquemen, l un après l aure, chacune des 31 saions esclaves poenielles sur le bus. En un cyclique, le maîre me à jour les sories e fai acquisiion de l éa des enrées de l ensemble des esclaves. Le emps de cycle es garani. Maîre Esclave 1 Esclave 2 Esclave 31 Débu du cycle Requêe du maîre Réponse esclave 1 émission émission émission Fin du cycle maîre Requêe du maîre Réponse esclave 2 maîre Requêe du maîre Réponse esclave 31 maîre Page 3/8

4 Le maîre éme la requêe (inerroge l esclave) e aend la réponse de l esclave inerrogé duran le emps di «pause maîre» de rois inervalles bis. Après avoir reçu une réponse correce, le maîre respece une pause die «pause émission» ou «pause esclave» de durée de 2 emps de bis avan d enamer une nouvelle ransacion (inerrogaion d une nouvelle esclave). La durée d un emps de bi es 6 µs. Une ransacion es composée de la requêe du maîre, le emps de «pause maîre», la réponse de l esclave e le emps de «pause émission». Une ransacion Requêe maîre Réponse de l esclave Requêe suivane 14 bis maîre 7 bis 3 bis émission 2 bis 4 Srucures des rames AS-i : Une ransacion AS-i es consiuée par une rame de requêe de la saion maîre e une rame de réponse de l esclave. Les rames émises par le maîre e l esclave commencen par l émission du «bi de débu ST» de niveau logique 0 e se erminen par le bi «fin de bi EB» de niveau logique Srucure des rames de requêe : Les rames de requêe du maîre coniennen oujours 14 bis e son consiuées de la façon suivane : ST CB A4 A3 A2 A1 A0 I4 I3 I2 I1 I0 PB EB Bi de débu ST = 0 5 bis d adresse A0 à A4. Adresse esclave 1 à 31 (0 réservé à la rame d aribuion d adresse à un esclave) 5 bis d informaion I0 à I4. Leur valeur dépend du ype de la requêe Bi de fin EB = 1 Bi de conrôle CB 0 = échange de paramères e données définis par I0 à I4 1 = commande définie par I0 à I4 Bi de conrôle de parié «paire» N inclu pas le bi EB. 4-2 Srucure des rames de réponse : Les rames de réponse des saions esclaves coniennen oujours 7 bis e son consiuées de la façon suivane : ST I3 I2 I1 I0 PB EB 4 bis d informaion Reournée au maîre Bi de débu ST = 0 Bi de fin EB = 1 Bi de conrôle de parié «paire» N inclu pas le bi EB. Page 4/8

5 5 Trames pour réaliser les ransacions : Les différens ypes de rames de requêe du maîre e de réponse de l esclave son donnés dans le ableau ci-dessous. Requêes du maîre CB 5 bis d adresse esclave Échanger des données 0 A4 A3 A2 A1 A0 Écrire des paramères 0 A4 A3 A2 A1 A0 Aribuer l adresse à un esclave Mere à zéro l esclave 1 A4 A3 A2 A1 A0 Réiniialiser l adresse d un esclave 1 A4 A3 A2 A1 A0 Lire I/O configuré 1 A4 A3 A2 A1 A0 Lire code ID d un esclave 1 A4 A3 A2 A1 A0 Lire le sau d un esclave 1 A4 A3 A2 A1 A0 Lire e remere à zéro le sau d un esclave 1 A4 A3 A2 A1 A0 5-1 Trames pour réaliser une ransacion de ype «aribuer l adresse à un esclave» : À la première mise sous ension, l adresse par défau d une saion esclave es à 0x00. Le maîre uilise l adresse 0x00 pour aribuer une adresse à une saion esclave nouvellemen insallée sur le bus. Après avoir envoyé la rame d acquiemen, la saion esclave peu recevoir de nouvelles requêes du maîre basées sur sa nouvelle adresse. Trame de requêe du maîre : I4 I3 I2 I1 I0 PB 1 ST CB A4 A3 A2 A1 A0 EB Adresse 0x00 de l esclave Nouvelle adresse de l esclave Trame de réponse de l esclave (acquiemen) : ST I3 I2 I1 I0 PB EB C es la rame d acquiemen qui à pour valeur 6 quelle que soi l adresse de l esclave. Valeur 0x Trames pour réaliser une ransacion de ype «échanger des données» : Le maîre uilise deux ypes de ransacion : Pour demander l éa des capeurs reliés à un nœud esclave où son reliés les capeurs ou ou rien. Dans ce cas, les bis I0 à I3 de la rame réponse de l esclave coniendra l éa des capeurs. Pour modifier l éa des acionneurs reliés à un esclave de sorie. Le maîre indique l éa des acionneurs à l aide des bis I0 à I3 de sa rame de requêe. Trame de requêe du maîre : La rame de requêe pour ransférer les données a la srucure suivane : 0 0 A4 A3 A2 A1 A0 0 I3 I2 I1 I0 PB 1 ST CB EB Adresse de l esclave Conien les données Trame de réponse de l esclave : La rame de réponse de l esclave doi avoir la srucure suivane : 0 D3 D2 D1 D0 PB 1 ST I3 I2 I1 I0 EB Page 5/8

6 Exemple : Exemple de requêe du maîre pour forcer les quare sories d un nœud esclave conenan 4 sories «Tou Ou Rien» d adresse 5 : Trame de requêe à émere par le maîre : ST CB A4 A3 A2 A1 A0 I4 I3 I2 I1 I0 PB EB Adresse de l esclave = 5 Valeur des sories à écrire (4 bis) Trame de réponse émise par l esclave 5 : ST I3 I2 I1 I0 PB EB Confirme la valeur à écrire 6 Caracérisiques des signaux élecriques véhiculées dans le suppor physique : Le bus AS-i éabli la communicaion enre la saion maîre e les saions esclaves. C es une communicaion de données numérique en série e en mulipoin. Les signaux numériques à véhiculer sur le suppor physique son codés en code «Mancheser» puis modulés par des impulsions alernaives (APM). un «0» logique es codé en code Mancheser par un inervalle de 3 µs au niveau hau suivi d un inervalle de 3 µs au niveau bas ; un «1» logique es codé en code Mancheser par un inervalle de 3 µs au niveau bas suivi d un inervalle de 3 µs au niveau hau. Puis les signaux du code Mancheser son ransformés en impulsions de ension. un fron descendan sur le signal du code Mancheser se radui par une impulsion de ension «négaive» sur le câble de ransmission ; un fron monan sur le signal du code Mancheser se radui par une impulsion de ension «posiive» sur le câble de ransmission. Horloge Séquence numérique à émere Séquence encodé Mancheser U bus + 2V Signaux sur le câble AS-i U bus 2V 3 µs 3 µs Page 6/8

7 Annexe 3 : Passerelles Profibus-DP/AS-i Exrai du caalogue Siemens : Exrai d une offre de prix : Page 7/8

8 Annexe 4 : Esclave AS-i Page 8/8

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