Plate-forme d automatisme Modicon Quantum Processeurs Unity standard

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1 Présentation Présentation Les unités centrales de la plate-forme d automatisme sont basées sur des processeurs haute performance 86 et Pentium, et sont compatibles avec le logiciel Unity Pro. De nombreuses fonctionnalités sont incluses de base dans les processeurs Quantum : b Temps de cycle réduit avec acquisition rapide des entrées/sorties. b Traitement d interruption sur événement de temps ou en provenance d entrées. b Traitement possible en tâche rapide comme en tâche maître. b Extension des capacités mémoire par cartes mémoire PCMCIA. b Multiples ports de communication intégrés au processeur. b Diagnostic et maintenance aisés grâce au bloc de visualisation LCD en face avant des processeurs haut de gamme. Les processeurs proposés se différencient par leurs capacités mémoire, leurs vitesses de traitement et leurs possibilités de communication. Mémoire sauvegardée protégée Les processeurs supportent de base leur programme application en mémoire RAM interne sauvegardée par pile. Cette pile est logée en face avant du processeur et peut-être remplacée, processeur en fonctionnement. Pour protéger le programme application en cas de mauvaise manipulation, les processeurs sont équipés en face avant d un commutateur à clé destiné à protéger la mémoire. Ce commutateur peut être également utilisé pour autoriser la commande Run/Stop d exécution du processeur. Le processeur 0 CPU 0 ne dispose que d un commutateur pour la protection de la mémoire. Les processeurs haut de gamme 0 CPU 65 50/60, 0 CPU et 0 CPU disposent de emplacements pour carte PCMCIA : b Un emplacement supérieur (N 0) pour une carte d extension mémoire (programmes, symboles, constantes et/ou stockage de données). b Un emplacement inférieur (N ) pour une carte d extension mémoire de type stockage de données. Ports de communication intégrés Les processeurs Quantum intègrent : b Deux ports Modbus RS (Modbus RS 85 avec processeurs 0 CPU 65p p0 et 0 CPU 67 60). b Un port Modbus Plus. Selon modèle les processeurs Quantum peuvent inclure : b Un port Ethernet TCP/IP 0BASE-T/00BASE-TX (raccordement RJ5). b Un port USB pour connexion d un terminal PC de programmation. Visualisation LCD Selon modèle, les processeurs disposent d une visualisation LCD ( lignes de 6 caractères) avec luminosité et contraste réglables. Les touches associées à la visualisation permettent le diagnostic, l accès à certains paramètres de configuration et la commande d exécution du processeur. Redondance Hot Standby Le processeur 0 CPU est dédié à la fonction de disponibilité des applications Hot Standby. Il dispose d une liaison optique Ethernet 00 Mbit/s et sa visualisation LCD assure le diagnostic de la fonction Hot Standby. Conception et mise en œuvre des applications Quantum La mise en œuvre de ces processeurs Quantum nécessite : b Le logiciel de programmation Unity Pro Large ou Extra Large. Ces logiciels sont compatibles avec la plate-forme Premium. b Eventuellement, selon les besoins : v le logiciel spécialisé Unity Application Generator (UAG) pour la modélisation et la génération des applications process, v le logiciel Unity EFB toolkit pour le développement en langage C de librairies de blocs fonctions EFs et EFBs, v le logiciel Unity SFC View pour la visualisation et le diagnostic des applications écrites en langage diagramme fonctionnel en séquence (SFC) ou Grafcet. version: FR.indd

2 Description 0 CPU U/5 U Description Processeurs de base Les processeurs 0 CPU 0 et 0 CPU U comprennent en face avant : Un bloc de visualisation comprenant 7 voyants : v Voyant Ready (vert) : tests de diagnostic de mise sous tension réussis, v Voyant Run (vert) : exécution du programme, v Voyant Modbus (vert) : activité sur le port Modbus, v Voyant Modbus Plus (vert) : activité sur le port Modbus Plus, v Voyant Mem Prt (orange) : mémoire protégée en écriture (interrupteur de protection mémoire activé), v Voyant Bat Low (rouge) : pile de sauvegarde à changer ou absente, Voyant Error A (rouge) : défaut de communication sur le port Modbus Plus. v Un emplacement pour pile de sauvegarde. Un micro-commutateur pour la sélection des paramètres de communication des ports Modbus. v Un micro-commutateur (modèle 0 CPU 0) pour la protection en écriture de la mémoire. Un interrupteur à clé (modèles 0 CPU U/5 U) : v Position Stop : l automate est arrêté et les modifications du programme ne sont pas autorisées, v Position Mem Prt : l automate est soit arrêté, soit en cours d exécution et les modifications du programme ne sont pas autorisées, v Position Start : l automate est soit arrêté, soit en cours d exécution, les modifications du programme sont autorisées. 5 Deux connecteurs femelles type SUB-D 9 contacts pour le raccordement au bus Modbus. 6 Un connecteur femelle type SUB-D 9 contacts pour le raccordement au réseau Modbus Plus. 7 Une porte pivotante amovible avec étiquette de repérage personnalisable. 0 CPU 65 50/60 0 CPU [,, ] Processeurs hautes performances Les processeurs 0 CPU 65 50, 0 CPU 65 60, 0 CPU et 0 CPU comprennent en face avant : Un volet porte visualisation LCD donnant l accès à : Un interrupteur à clé : v Unlocked : toutes les opérations système peuvent être demandées et tous les paramètres autorisés peuvent être modifiés par l ensemble visualisation LCD et boutons. L écriture de la mémoire est non protégée, v Locked : aucune opération système ne peut être demandée et tous les paramètres autorisés sont en lecture. L écriture de la mémoire est protégée. Un emplacement pour la pile de sauvegarde. Un poussoir redémarrage Restart. 5 Une visualisation LCD ( lignes de 6 caractères) avec réglage de la luminosité et du contraste. 6 Un clavier 5 boutons avec voyants DEL (ESC, ENTER, MOD, Z, C). 7 Un connecteur type RJ5 pour le raccordement au bus Modbus. 8 Un connecteur femelle USB type B pour le raccordement du terminal PC de programmation. 9 Un connecteur femelle type SUB-D 9 contacts pour le raccordement au réseau Modbus Plus. 0 Deux emplacements pour cartes PCMCIA extension mémoire. Deux voyants : v Voyant COM (vert) : activité sur le port Ethernet (modèles 0 CPU 65 50/60, 0 CPU 65 60), activité station primaire ou secondaire Hot Standby (modèle 0 CPU 67 60), v Voyant ERR (rouge) : collision trame Ethernet (modèles 0 CPU 65 50/60, 0 CPU 65 60), erreur de communication entre stations primaire et secondaire Hot Standby (modèle 0 CPU 67 60). Un connecteur : v Type RJ5 pour le raccordement au réseau Ethernet (modèles 0 CPU 65 50/60, 0 CPU 65 60). v Un connecteur fibre optique type MT-RJ pour l interconnexion des automates primaire et secondaire de l architecture Hot Standby (modèle 0 CPU 67 60). 880-FR.indd version: 5.0

3 Structure mémoire Processeur sans carte mémoire PCMCIA Données localisées Structure mémoire La mémoire application se décompose en zones mémoire, réparties physiquement dans la mémoire RAM interne et sur ou cartes extension mémoire PCMCIA (uniquement sur les processeurs 0 CPU 65 50/60, 0 CPU et 0 CPU 67 60) : RAM interne ou Mo globales et DFBs Programme et symboles Constantes Système d exploitation () Zone des données de l application toujours en RAM interne. Cette zone est découpée en types de données, à utiliser selon les habitudes et les choix de l utilisateur : v données localisées globales (located data) correspondant aux données définies par une adresse (exemple %MW7) à laquelle peut être associée un symbole (exemple Comptage_rebus), v données non localisées (unlocated data) correspondant à des données définies uniquement par un symbole. Ce type d adressage supprime les contraintes de gestion mapping mémoire du fait de l allocation automatique des adresses, v données non localisées DFBs correspondant aux données des blocs fonctions utilisateur DFBs. La taille de cette zone objet n est limitée que par la taille de la mémoire physique RAM interne disponible. Processeur avec carte mémoire PCMCIA à l emplacement n 0 RAM interne Mo Carte PCMCIA (emplacement n 0) 768 à 768 Ko Données localisées globales DFBs Programme et symboles Constantes Zone du programme et des symboles application en RAM interne ou dans carte mémoire PCMCIA (descripteur, code exécutable des tâches et base symboles application). Zone des constantes en RAM interne ou dans la carte mémoire PCMCIA (mots constants, valeurs initiales et configuration). Zone de stockage des données additionnelles pouvant être utilisée dans le cas d applications distribuées, pour le stockage d informations de type données de production, recettes de fabrication (uniquement sur les processeurs 0 CPU 65 50/60, 0 CPU et 0 CPU 67 60). En fonction des besoins de taille mémoire application, deux organisations mémoire sont possibles selon que le processeur Quantum (modèle 0 CPU 65 50/60, 0 CPU ou 0 CPU 67 60) est équipé d aucune,, ou cartes PCMCIA extension mémoire : Stockage de données b Application en RAM interne, l application est entièrement chargée dans la RAM interne sauvegardée () du processeur dont la capacité est dépendante du modèle de processeur. Processeur avec carte mémoire de type stockage de données à l emplacement n 0 RAM interne Mo Données localisées globales et DFBs Programme et symboles Constantes b Application dans la carte PCMCIA, la RAM interne est alors réservée pour les données application. La carte mémoire PCMCIA contient l espace programme (zones programme, symboles et constantes). Certains types de carte mémoire PCMCIA, reçoivent en plus la zone de stockage de données. La présence de la zone symboles avec la zone programme est facultative. Le fait de disposer de la base symboles application sur l automate permet, sur connexion à l automate d un PC de programmation, vierge de toute application, de disposer de tous les éléments nécessaires à la mise au point ou à l évolution de cet automate. Carte PCMCIA stockage de données (emplacement n 0) 096 ou 89 Ko Stockage de données () Seulement avec les processeurs 0 CPU 0/ U. () La mémoire RAM interne est sauvegardée par une pile cadmium-nickel. Les cartes mémoires RAM sont secourues par une pile Lithium. version: FR.indd

4 Structure mémoire (suite) Processeur avec cartes mémoire PCMCIA à l emplacement n 0 et n RAM interne Carte PCMCIA stockage de données (emplacement n 0) Mo 768 à 768 Ko Données localisées globales DFBs Programme et symboles Constantes Stockage de données (zone A) Structure mémoire (suite) Extension de la zone stockage fichiers Les cartes mémoire stockage des fichiers TSX MRP F00M/F008M (096 ou 89 K octets) permettent de : b Disposer de la zone stockage de fichiers quand l application est entièrement chargée dans la RAM interne. b Libérer de la place mémoire au profit de l espace programme quand l application est dans la carte PCMCIA. Le logiciel de mise en œuvre Unity Pro assiste le concepteur de l application dans la gestion de la structure et de l occupation de l espace mémoire de l automate Quantum. Protection de l application Carte PCMCIA stockage de données (emplacement n ) 096 ou 89 Ko Stockage de données (zone B) Que l application soit située en RAM interne ou dans la carte PCMCIA, il est possible de la protéger par un interrupteur à clé voir page 880/, afin d interdire son accès (lecture ou modification du programme) en mode connecté sous Unity Pro. 880-FR.indd version: 5.0 5

5 Caractéristiques Les automates Quantum ont été développés pour être conformes aux principales normes nationales et internationales concernant les équipements électroniques d automatismes industriels, voir pages 88/ à X006/ Normes, certifications et conditions d environnement. Caractéristiques et performances Types de processeurs 0 CPU 0 0 CPU U 0 CPU Configuration maximale Nb de racks ///6/0/6 emplacements Entrées/sorties E/S TOR () E/S analogiques () E/S métiers Communications Nb de modules métiers (dans rack local) Nombre Modbus maximal de connexions E/S locales stations de racks 6 stations de rack/ réseaux E/S locales Illimité (7 emplacements maxi) Illimité (6 emplacements maxi) 7 entrées et 7 sorties 8000 entrées et 8000 sorties par réseau E/S locales Illimité (7 emplacements maxi) Illimité (6 emplacements maxi) 98 entrées et 98 sorties 500 entrées et 500 sorties par réseau E/S de sécurité intrinsèque, comptage, E rapides à interruption, liaison série, chronologie fine Ethernet, Modbus Plus, 6 Profibus DP, SERCOS, SY/Max Modbus Plus intégrées RS () intégrée, maxi en rack local intégrées RS Modbus/ ASCII intégrée, 6 maxi en rack local intégrée RS /85 Modbus/ASCII Ethernet TCP/IP maxi en rack local 6 maxi en rack local intégrée, 6 maxi en rack local Profibus DP maxi en rack local 6 maxi en rack local AS-Interface Illimité (7 empl. maxi) en rack local, en station décentralisée, en station distribuée Illimité (6 empl. maxi) en rack local, en station décentralisée, en station distribuée USB port réservé pour PC de programmation Fonctions Redondance Alimentations, réseau, Modbus Plus, Ethernet TCP/IP, processeurs Régulation de procédés Oui Disponibilité Hot Standby mémoire sans carte PCMCIA mémoire avec carte PCMCIA maximales des zones objets mémoire Commutateur à clé RAM interne Mo Programme et données non localisées Ko (mini) Données localisées et configuration (maxi) Ko 8 56 Programme Ko 768 Données localisées/non localisées et Ko 5 configuration (maxi) Flash Ko 5 Bits internes localisés (%Mi) bits Données internes localisées Ko 9, 0 Données internes non localisées Ko /768 (avec/sans PCMCIA) Start/Stop/Mem prot Oui Mem prot on/off Oui Commutateur Mem prot/off Oui Com port : ASCII/RTU/Mem Oui Structure Tâche Maître cyclique/périodique application Tâche rapide périodique Tâches auxiliaires 0 Tâches interruption Nombre maxi 8 Interruption E/S 6 8 Interruption tempo. 6 Temps Booléenne μs 0,...0,585 0, ,075 d exécution pour Sur mot μs 0,...0,585 0,05...0,06 une instruction Arithmétique à virgule fixe μs 0,0...0,7 0,05...0,06 () Sur flottant μs 0,0...0,7 0,8...0,56 Nombre de 00 % booléen Kins/ms,86 0,8 K instructions 65 % booléen et 5 % numérique Kins/ms,9 9,9 exécutées par ms Overhead système Tâche MAST ms Tâche FAST ms 0, Certification de sécurité fonctionnelle Consommation sur le bus ma () Les valeurs maximales du nombre d entrées/sorties TOR et analogiques ne sont pas cumulables. () liaisons intégrées RS /85 Modbus/ASCII. () Valeurs limites selon le type d instructions. 6 version: FR.indd

6 Caractéristiques (suite) Caractéristiques et performances (suite) Types de processeurs 0 CPU CPU CPU Configuration maximale Nb de racks ///6/0/6 emplacements Entrées/sorties E/S TOR E/S locales () E/S E/S locales analogiques () E/S métiers Communications Nb de modules Ethernet, Modbus Plus, métiers Profibus DP, SERCOS, (dans rack local) SY/Max Nombre Modbus maximal de Modbus Plus connexions Ethernet TCP/IP Profibus DP AS-Interface USB E/S locales stations de racks 6 stations de rack/ réseaux 6 stations de rack/ réseau () 6 stations de rack/ réseaux Illimité (6 emplacements maxi) 7 entrées et 7 sorties 8000 entrées et 8000 sorties par réseau Illimité (6 emplacements maxi) 98 entrées et 98 sorties 500 entrées et 500 sorties par réseau E/S de sécurité intrinsèque, comptage, E rapides à interruption, liaison série, chronologie fine 6 intégrée RS /85 Modbus/ASCII intégrée, 6 maxi en rack local intégrée, 6 maxi en rack local 6 maxi en rack local Illimité (6 empl. maxi) en rack local, en station décentralisée, en station distribuée port réservé pour PC de programmation Fonctions Redondance Alimentations, réseau, Modbus Plus, Ethernet TCP/IP, processeurs Régulation de procédés Oui Disponibilité Hot Standby Oui mémoire sans carte PCMCIA mémoire avec carte PCMCIA RAM interne Mo Programme et données non localisées Ko (mini) Données localisées et configuration (maxi) Ko 56 Programme Ko 768 Données localisées/non localisées et Ko configuration (maxi) Flash Ko maximales des Bits internes localisés (%Mi) bits zones objets Données internes localisées Ko 0 mémoire Données internes non localisées Ko 0 Commutateur à clé Start/Stop/Mem prot Mem prot on/off Oui Commutateur Mem prot/off Com port : ASCII/RTU/Mem Structure Tâche Maître cyclique/périodique application Tâche rapide périodique Tâches auxiliaires Tâches interruption Nombre maxi 8 Interruption E/S 8 Interruption tempo. Temps Booléenne μs 0, ,075 d exécution pour Sur mot μs 0,05...0,06 une instruction Arithmétique à virgule fixe μs 0,05...0,06 () Sur flottant μs 0,0...0,50 Nombre de 00 % booléen Kins/ms 0,8 K instructions 65 % booléen et 5 % numérique Kins/ms 0,07 exécutées par ms Overhead système Tâche MAST ms Tâche FAST ms 0, Certification de sécurité fonctionnelle Consommation sur le bus ma () réseaux en utilisant le module option 0 NOMp 00 () Les valeurs maximales du nombre d entrées/sorties TOR et analogiques ne sont pas cumulables. () Valeurs limites selon le type d instructions. 880-FR.indd version: 5.0 7

7 Caractéristiques (suite) Références Caractéristiques et performances (suite) Types de processeurs 0 CPU 0 0 CPU U Sauvegarde mémoire 0 CPU CPU CPU CPU Référence commerciale 990 XCP Type de pile Lithium Tension V c Capacité mah 00 Courant typique μa 5 60 Courant maximum μa 70 (jusqu à 60 C) 90 (jusqu à 60 C) Durée de conservation an 0 0 Références Processeurs Unity Processeur Capacité mémoire (maxi) Ports de Fréquence horloge Coprocesseur MHz 66 Mathématique intégré Mathématique intégré RAM Programme Mo Ko Programme avec carte PCMCIA Ko communication 00 Modbus RS Modbus Plus 800 Modbus RS Modbus Plus Sécurité Référence Masse kg 0 CPU 0 0 CPU U 0 CPU U 66 Oui, Ethernet TCP/IP intégré 66 Oui, Ethernet TCP/IP intégré Modbus () Modbus Plus USB Ethernet TCP/IP 0 CPU Modbus () 0 CPU Modbus Plus USB Ethernet TCP/IP Modbus () 0 CPU Modbus Plus USB Ethernet TCP/IP Modbus () Modbus Plus USB port Hot Standby (00 Mbit/s) 0 CPU () Port Modbus RS /85. 0 CPU 65p p0 8 version: FR.indd

8 Références (suite) Processeurs Unity (suite) Cartes PCMCIA extension mémoire Les processeurs Quantum 0 CPU 65 50/60, 0 CPU et 0 CPU peuvent recevoir jusqu à cartes extension mémoire. Cependant la capacité mémoire utile est limitée à la taille maximale définie pour le modèle de processeur. Voir pages 880/ et 880/. TSX C USB Câbles et accessoires de raccordement Désignation Utilisation Longueur Référence Masse Du processeur Vers port PC kg Câbles de raccordement au terminal PC Port Modbus, SUB-D 9 contacts pour : 0 CPU 0, 0 CPU U Port Modbus, RJ5 pour : 0 CPU 6pp p0 Port USB pour : 0 CPU 6pp RS,7 m 990 NAA 6 0 0,00 connecteur 5 m SUB-D 9 contacts 990 NAA 6 50,80 Port USB 0, m TSX C USB () 0,5 Connecteur RJ5 m 0 XCA 8 0 m 0 XCA m 0 XCA 8 0 Port USB 0, m TSX C USB 0,5 () Port USB. m UNY XCA USB NAD p0 Cordons de raccordement pour réseau Modbus Plus Port Modbus Plus, SUB-D 9 contacts pour : 0 CPU 0, 0 CPU U Connecteur coudé (côté gauche) Port Modbus Plus, SUB-D 9 contacts pour : 0 CPU 6pp p0 Connecteur droit Boîtier de dérivation Modbus Plus () Boîtier de dérivation Modbus Plus (), m 990 NAD 0 6 m 990 NAD 0, m 990 NAD m 990 NAD 8 0 Convertisseur Modbus Plus / USB Boîtier de dérivation Modbus Plus () Port USB 0, m TSX C USB MBP () 0, NAD 8 p0 Adaptateur Connecteur RJ5 pour 0 CPU 6pp p0 RS connecteur SUB- D 9 contacts 0 XCA 0 00 () Avec le convertisseur TSX C USB, utiliser le cordon 990 NAA 6 0/0. () Avec le convertisseur TSX C USB, utiliser l adaptateur 0 XCA 0 00 et le cordon 0 XCA 8 0p. () Boîtier de dérivation Modbus Plus : 990 NAD 0 0/ (IP 0) ou 990 NAD 0 0 (IP 65). () Avec le convertisseur TSX C USB MBP, utiliser le cordon 990 NAD 0/0 ou 990 NAD 8 0/0. TSX C USB MBP 880-FR.indd version: 5.0 9