Description générale de la configuration des E/S TM3

Introduction

Il est possible d'ajouter des modules d'extension d'E/S au M262 Logic/Motion Controller pour rajouter des entrées et des sorties numériques et analogiques dans le projet, en plus de celles déjà intégrées au contrôleur.

Vous pouvez ajouter des modules d'extension d'E/S TM3 au contrôleur et augmenter par la suite le nombre d'E/S via des modules émetteur et récepteur TM3 afin de créer des configurations d'E/S distantes. Des règles spéciales s'appliquent dans tous les cas lors de la création d'extensions d'E/S locales et distantes (reportez-vous à Configuration matérielle maximale.

Le bus d'extension d'E/S du M262 Logic/Motion Controller est créé lorsque vous assemblez les modules d'extension d'E/S au contrôleur.

Erreurs de bus d'extension d'E/S

Si le contrôleur ne parvient pas à communiquer avec un ou plusieurs modules d'extension d'E/S contenus dans la configuration du programme et que ces modules ne sont pas configurés en tant que modules facultatifs (voir la section Modules d'extension d'E/S facultatifs), le contrôleur détecte une erreur de bus d'extension d'E/S. La communication infructueuse peut être détectée au démarrage du contrôleur ou pendant l'exécution, et il peut y avoir plusieurs causes. Voici quelques-unes des causes possibles d'échec de communication sur le bus d'extension d'E/S : déconnexion ou absence de modules d'E/S, rayonnement électromagnétique supérieur aux caractéristiques environnementales publiées, ou modules inopérants pour d'autres raisons.

NOTE : En mode de repli, le bus TM3 attend les communications du contrôleur pendant environ 200 millisecondes avant d'appliquer les valeurs de repli, sauf si le contrôleur envoie une réinitialisation du bus, ce qui règle les valeurs de sortie à leurs valeurs d'initialisation au bout de deux cycles de tâche de bus consécutifs. Si les deux cycles de tâche de bus dépassent la temporisation du bus TM3, les modules de sortie appliquent d'abord leurs valeurs de repli, puis ils appliquent les valeurs d'initialisation lorsque l'initialisation de bus est envoyée.

Si une erreur du bus d'extension d'E/S est détectée :

Le voyant d'état du système I/O du contrôleur s'allume en rouge pour indiquer une erreur d'E/S.
Lorsque EcoStruxure Machine Expert est en mode en ligne, un triangle rouge apparaît en regard du ou des modules d'extension TM3 ou des modules en erreur et en regard du nœud IO_Bus dans l'arborescence Equipements.

Les informations de diagnostic suivantes sont également disponibles :

Les bits 0 et 1 de la variable système PLC_R.i_lwSystemFault_1 sont réglés sur 0.
Les variables système PLC_R.i_wIOStatus1 et PLC_R.i_wIOStatus2 prennent la valeur PLC_R_IO_BUS_ERROR.
La variable système TM3_MODULE_R[i].i_wModuleState, où [i] identifie le module d'extension TM3 en erreur, est définie sur TM3_BUS_ERROR.
Le bloc fonction TM3_GetModuleBusStatus renvoie le code d'erreur TM3_ERR_BUS.

Consultez les rubriques PLC_R et TM3_MODULE_R pour plus d'informations sur les variables système.

Traitement des erreurs de bus d'extension d'E/S actives

La figure suivante présente l'onglet de sélection de mode :

Dans la configuration duTM3, vous pouvez utiliser le Mode normal (1) ou le Mode de repli (2).

Par défaut, la variable système TM3_BUS_W.q_wIOBusErrPassiv prend la valeur ERR_ACTIVE pour activer le traitement actif des erreurs d'E/S. L'application peut régler ce bit sur ERR_PASSIVE pour activer le traitement passif des erreurs d'E/S.

Par défaut, lorsque le contrôleur détecte un module TM3 en erreur de communication de bus, il place le bus dans un état "désactivé" où la valeur d'image des sorties du module d'extension TM3 est définie sur 0 ou sur la valeur de repli (selon le mode utilisé) et la valeur d'image des entrées est définie sur 0. Un module d'extension TM3 est considéré comme en état d'erreur de communication de bus, lorsqu'un échange d'E/S avec le module d'extension a échoué pendant au moins deux cycles consécutifs de tâches de bus. Lorsqu'une erreur de communication de bus survient, la variable système TM3_MODULE_R[i].i_wModuleState, où [i] est le numéro du module d'extension en état d'erreur, est réglée sur TM3_BUS_ERROR. Les autres bits sont définis sur TM3_OK.

NOTE : En Mode de repli, le bus d'E/S TM3 attend les communications du contrôleur pendant environ 200 millisecondes avant d'appliquer les valeurs de repli, sauf si le contrôleur envoie une réinitialisation du bus, ce qui règle les valeurs de sortie à leurs valeurs d'initialisation au bout de deux cycles de tâche de bus consécutifs. Si les deux cycles de tâche de bus dépassent la temporisation du bus d'E/S TM3, les modules de sortie appliquent d'abord leurs valeurs de repli, puis ils appliquent les valeurs d'initialisation lorsque l'initialisation de bus est envoyée.

Le fonctionnement normal du bus d'extension d'E/S ne peut être restauré qu'après avoir éliminé la source de l'erreur et effectué l'une des opérations suivantes :

Mise hors tension, puis mise sous tension
Téléchargement d'une nouvelle application
Redémarrage du bus d'E/S en réglant la variable système TM3_BUS_W.q_wIOBusRestart sur 1. Le bus est redémarré uniquement si aucun module d'extension n'est en erreur (TM3_MODULE_R[i].i_wModuleState = TM3_BUS_ERROR). Consultez la section Redémarrage du bus d'extension d'E/S.
Emission d'une commande Reset chaud ou Reset froid avec EcoStruxure Machine Expert.

Le tableau ci-après décrit le comportement des modules connectés au contrôleur ou au module récepteur en fonction de leur état et de leur type :

Type de module	Modules sans gestion de repli		Modules avec gestion de repli
Réinitialisation à froid	Valeur par défaut⁽¹⁾
Réinitialisation à chaud	Valeur par défaut⁽¹⁾
Réinitialisation à l'origine (contrôleur vide)	Valeur d'initialisation⁽²⁾
STOP	Valeur par défaut⁽¹⁾
Erreur de communication détectée sur le bus TM3	Valeur d'initialisation⁽²⁾
Contrôleur à l'état HALT	Valeur par défaut⁽¹⁾
Rupture du câble émetteur-récepteur TM3	Valeur d'initialisation⁽²⁾
(1) : Valeur définie dans l'écran de configuration EcoStruxure Machine Expert. (2) : Etat des valeurs d'E/S du module après réception d'une commande de réinitialisation en provenance du bus.

Traitement passif du bus d'extension d'E/S

La figure suivante présente l'onglet de sélection de mode :

Dans la configuration duTM3, vous pouvez utiliser le Mode normal (1) ou le Mode de repli (2).

En mode normal (1), l'application peut définir la variable système TM3_BUS_W.q_wIOBusErrPassiv sur ERR_PASSIVE pour utiliser le traitement passif des erreurs d'E/S. Ce traitement des erreurs est fourni pour assurer la compatibilité avec les précédentes versions du micrologiciel.

Lorsque le traitement passif des erreurs d'E/S est utilisé, le contrôleur tente de continuer les échanges de bus de données avec les modules pendant les erreurs de communication de bus. Tandis que l'erreur de bus d'extension persiste, le contrôleur essaie de rétablir la communication sur le bus avec les modules non communicants, en fonction du type de module d'extension d'E/S :

Pour les modules d'extension d'E/S TM3, la valeur des canaux d'E/S est conservée (Conserver les valeurs) pendant environ 10 secondes pendant que le contrôleur tente de rétablir la communication. Si le contrôleur ne parvient pas à rétablir les communications dans ce délai, les sorties d'extension d'E/S TM3 affectées sont définies sur 0.

En mode de repli (2), l'application peut définir la variable système TM3_BUS_W.q_wIOBusErrPassiv sur ERR_PASSIVE pour utiliser le traitement passif des erreurs d'E/S. Ce traitement des erreurs est fourni pour assurer la compatibilité avec les précédentes versions du micrologiciel.

Pour les modules d'extension d'E/S TM3, la valeur des canaux E/S est conservée (Conserver les valeurs) pendant environ 200 millisecondes pendant que le contrôleur tente de rétablir la communication. Si le contrôleur ne parvient pas à rétablir les communications dans ce délai, les sorties d'extension d'E/S TM3 affectées sont définies sur une valeur de repli.

Dans les deux cas, pendant qu'il tente de rétablir la communication avec les modules d'extension d'E/S non communicants, le contrôleur continue de résoudre la logique et, s'il est équipé d'E/S intégrées, celles-ci restent gérées par l'application. Lorsque la communication est enfin rétablie, l'application reprend la main sur les modules d'extension d'E/S. Si le rétablissement de la communication échoue, vous devez résoudre le problème, puis redémarrer le système du contrôleur ou exécuter une commande Reset chaud ou Reset froid via EcoStruxure Machine Expert.

La valeur de l'image d'entrée des modules d'extension d'E/S non communicants est conservée et la valeur de l'image de sortie est définie par l'application.

De plus, si un ou plusieurs modules d'E/S muets perturbent la communication avec des modules non affectés, ces derniers sont considérés comme en état d'erreur et la variable système TM3_MODULE_R[i].i_wModuleState (où [i] est le numéro du module d'extension) est réglée sur TM3_BUS_ERROR. Toutefois, avec les échanges de données en cours qui caractérisent le traitement passif des erreurs de bus d'extension d'E/S, les modules non affectés appliquent les données envoyées mais n'appliquent pas les valeurs de repli pour le module muet.

Par conséquent, vous devez dans votre application surveiller l'état du bus ainsi que l'état d'erreur du ou des modules sur le bus, et prendre l'action appropriée en fonction de votre application.

Consultez la section Description des états de contrôleur pour plus d'informations sur les actions entreprises au démarrage du contrôleur lors de la détection d'une erreur de bus d'extension d'E/S.

Le tableau ci-après décrit le comportement des modules connectés au contrôleur ou au module récepteur en fonction de leur état et de leur type :

Type de module	Modules sans gestion de repli		Modules avec gestion de repli
Type de module	Modules connectés au contrôleur	Modules connectés au module récepteur	Modules connectés au contrôleur	Modules connectés au module récepteur
Réinitialisation à froid	Valeur par défaut⁽¹⁾		Valeur par défaut⁽¹⁾
Réinitialisation à chaud	Valeur par défaut⁽¹⁾		Valeur par défaut⁽¹⁾
Réinitialisation à l'origine (contrôleur vide)	Valeur d'initialisation⁽²⁾		Valeur d'initialisation⁽²⁾
STOP	Valeur par défaut⁽¹⁾		Valeur par défaut⁽¹⁾
Erreur de communication détectée sur le bus TM3	Maintien pendant 10 secondes, puis valeur d'initialisation ⁽²⁾		Valeur de repli configurée
Contrôleur à l'état HALT	Valeur par défaut⁽¹⁾		Valeur par défaut⁽¹⁾
Rupture du câble émetteur-récepteur TM3	Valeur contrôlée par l’application	Valeur d'initialisation⁽²⁾	Valeur contrôlée par l’application	Valeur d'initialisation⁽²⁾
(1) : Valeur définie dans l'écran de configuration EcoStruxure Machine Expert. (2) : Etat des valeurs d'E/S du module après réception d'une commande de réinitialisation en provenance du bus.

Redémarrage du bus d'extension d'E/S

Lorsque la gestion active des erreurs d'E/S est appliquée, c'est-à-dire que les sorties incorporées et TM3 sont définies sur 0 ou sur une valeur de repli lorsqu'une erreur de communication de bus est détectée, l'application peut demander un redémarrage du bus d'extension d'E/S alors que le contrôleur est toujours en cours d'exécution (aucune opération de démarrage à froid, de démarrage à chaud, de mise hors tension puis sous tension ou de téléchargement d'application n'est requise).

La variable système TM3_BUS_W. q_wIoBusRestart permet de demander des redémarrages du bus d'extension d'E/S. La valeur par défaut de ce bit est 0. Si au moins un module d'extension TM3 est en erreur (TM3_MODULE_R[i].i_wModuleState défini sur TM3_BUS_ERROR), l'application peut définir TM3_BUS_W. q_wIoBusRestart sur 1 pour demander un redémarrage du bus d'extension d'E/S. Lors de la détection d'un front montant de ce bit, le contrôleur reconfigure et redémarre le bus d'extension d'E/S si toutes les conditions suivantes sont remplies :

La variable système TM3_BUS_W.q_wIOBusErrPassiv est réglée sur ERR_ACTIVE (autrement dit, l'activité du bus d'extension d'E/S est interrompue.).
Les bits 0 et 1 de la variable système PLC_R.i_lwSystemFault_1 sont réglés sur 0 (bus d'extension d'E/S en état d'erreur).
La variable système TM3_MODULE_R[i].i_wModuleState est réglée sur TM3_BUS_ERROR (au moins un module d'extension en état d'erreur).

Si la variable système TM3_BUS_W.q_wIoBusRestart est définie sur 1 et que l'une des conditions ci-dessus n'est pas remplie, le contrôleur n'effectue aucune action.

Adéquation entre les configurations matérielle et logicielle

Les E/S qui peuvent être intégrées dans votre automate sont indépendantes de celles que vous avez éventuellement ajoutées sous la forme d'extension d'E/S. Il est important que la configuration des E/S logiques de votre programme corresponde à la configuration des E/S physiques de votre installation. Si vous ajoutez ou supprimez une E/S physique dans le bus d'extension d'E/S ou (en fonction de la référence du contrôleur) dans le contrôleur (sous la forme de cartouches), il est impératif de mettre à jour la configuration de votre application. Cette règle s'applique également aux équipements de bus de terrain susceptibles d'exister dans votre installation. Sinon, le bus d'extension ou le bus de terrain risque de ne plus fonctionner, alors que les E/S intégrées éventuellement présentes dans le contrôleur continuent à fonctionner.

AVERTISSEMENT
	FONCTIONNEMENT IMPRÉVU DE L'ÉQUIPEMENT Mettez à jour la configuration de votre programme chaque fois que vous ajoutez ou supprimez une extension d'E/S (tous types confondus) sur le bus d'E/S, ou que vous ajoutez ou supprimez un équipement sur votre bus de terrain. Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures graves ou des dommages matériels.

Présentation de la fonctionnalité Module facultatif pour les modules d'extension d'E/S

Vous avez la possibilité de marquer les modules d'extension d'E/S comme facultatifs dans la configuration. La fonctionnalité Module facultatif permet de définir des modules qui ne sont pas raccordés physiquement au contrôleur et offre, de ce fait, plus de flexibilité pour la configuration. Etant donné qu'une application peut prendre en charge plusieurs configurations physiques de modules d'extension d'E/S, vous bénéficiez d'une évolutivité accrue, sans pour autant devoir gérer plusieurs fichiers d'application.

Gardez à l'esprit les conséquences et incidences induites par le fait de marquer les modules d'E/S comme facultatifs dans l'application, à la fois lorsque ces modules sont physiquement absents et présents alors que la machine fonctionne ou que le processus est exécuté. Veillez à en tenir compte dans votre analyse des risques.

AVERTISSEMENT
	FONCTIONNEMENT IMPRÉVU DE L'ÉQUIPEMENT Ajoutez dans l'analyse des risques chaque variation de configuration des E/S obtenue en marquant les modules d'extension d'E/S comme facultatifs, en particulier lorsque ce marquage concerne les modules de sécurité TM3 (TM3S, etc.), et déterminez si chacune des variantes est acceptable pour votre application. Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures graves ou des dommages matériels.

AVERTISSEMENT

FONCTIONNEMENT IMPRÉVU DE L'ÉQUIPEMENT

Ajoutez dans l'analyse des risques chaque variation de configuration des E/S obtenue en marquant les modules d'extension d'E/S comme facultatifs, en particulier lorsque ce marquage concerne les modules de sécurité TM3 (TM3S, etc.), et déterminez si chacune des variantes est acceptable pour votre application.

Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures graves ou des dommages matériels.

NOTE : Pour plus d'informations sur cette fonctionnalité, consultez la section Modules d'extension d'E/S facultatifs.