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SIMATIC S7-300 SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3
Thermocouples
____________________________________________________________________________________________________________________________________________
Avant-propos 1
Prérequis 2
Définition du problème 3
Construction mécanique de la maquette
4Raccordement électrique de la maquette
5Configuration avec SIMATIC Manager
6Test du programme utilisateur
7
Alarme de diagnostic 8
Alarme de processus 9
Annexe A
SIMATIC
S7-300 SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 :
Thermocouples
Mise en route
11/2006 A5E00264194-02
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Consignes de sécurité Consignes de sécurité Ce manuel donne des
consignes que vous devez respecter pour votre propre sécurité et
pour éviter des dommages matériels. Les avertissements servant à
votre sécurité personnelle sont accompagnés d'un triangle de
danger, les avertissements concernant uniquement des dommages
matériels sont dépourvus de ce triangle. Les avertissements sont
représentés ci-après par ordre décroissant de niveau de risque.
DANGER signifie que la non-application des mesures de sécurité
appropriées entraîne la mort ou des blessures graves.
ATTENTION signifie que la non-application des mesures de
sécurité appropriées peut entraîner la mort ou des blessures
graves.
PRUDENCE accompagné d’un triangle de danger, signifie que la
non-application des mesures de sécurité appropriées peut entraîner
des blessures légères.
PRUDENCE non accompagné d’un triangle de danger, signifie que la
non-application des mesures de sécurité appropriées peut entraîner
un dommage matériel.
IMPORTANT signifie que le non-respect de l'avertissement
correspondant peut entraîner l'apparition d'un événement ou d'un
état indésirable.
En présence de plusieurs niveaux de risque, c'est toujours
l'avertissement correspondant au niveau le plus élevé qui est
reproduit. Si un avertissement avec triangle de danger prévient des
risques de dommages corporels, le même avertissement peut aussi
contenir un avis de mise en garde contre des dommages
matériels.
Personnes qualifiées L'installation et l'exploitation de
l'appareil/du système concerné ne sont autorisées qu'en liaison
avec la présente documentation. La mise en service et
l'exploitation d'un appareil/système ne doivent être effectuées que
par des personnes qualifiées. Au sens des consignes de sécurité
figurant dans cette documentation, les personnes qualifiées sont
des personnes qui sont habilitées à mettre en service, à mettre à
la terre et à identifier des appareils, systèmes et circuits en
conformité avec les normes de sécurité.
Utilisation conforme à la destination Tenez compte des points
suivants:
ATTENTION L'appareil/le système ne doit être utilisé que pour
les applications spécifiées dans le catalogue ou dans la
description technique, et uniquement en liaison avec des appareils
et composants recommandés ou agréés par Siemens s'ils ne sont pas
de Siemens. Le fonctionnement correct et sûr du produit implique
son transport, stockage, montage et mise en service selon les
règles de l'art ainsi qu'une utilisation et maintenance
soigneuses.
Marques de fabrique Toutes les désignations repérées par ® sont
des marques déposées de Siemens AG. Les autres désignations dans ce
document peuvent être des marques dont l'utilisation par des tiers
à leurs propres fins peut enfreindre les droits de leurs
propriétaires respectifs.
Exclusion de responsabilité Nous avons vérifié la conformité du
contenu du présent document avec le matériel et le logiciel qui y
sont décrits. Ne pouvant toutefois exclure toute divergence, nous
ne pouvons pas nous porter garants de 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.
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SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 3
Sommaire 1 Avant-propos
.............................................................................................................................................
5
1.1
Généralités.....................................................................................................................................5
2 Prérequis
...................................................................................................................................................
7
2.1 Principes de base
..........................................................................................................................7
3 Définition du
problème.............................................................................................................................
11
3.1 Exemple d'application
..................................................................................................................11
4 Construction mécanique de la
maquette..................................................................................................
15
4.1 Montage de la maquette
..............................................................................................................15
4.2 Montage du module analogique
..................................................................................................17
4.2.1 Indications générales
...................................................................................................................17
4.2.2 Composants du SM331
...............................................................................................................18
4.2.3 Propriétés du module analogique
................................................................................................19
4.2.4 Adaptateurs de plage de
mesure.................................................................................................20
4.2.5 Montage du module
SM331.........................................................................................................22
5 Raccordement électrique de la maquette
................................................................................................
23 5.1 Indications générales
...................................................................................................................23
5.2 Câblage de l'alimentation et de la CPU
.......................................................................................24
5.3 Variantes de branchement du module analogique
......................................................................26
5.3.1 Indications générales
...................................................................................................................26
5.3.2 Câbles blindés pour signaux analogiques
...................................................................................26
5.3.3 Schéma de connexion de thermocouples avec soudure froide
interne.......................................27 5.3.4 Raccordement
du module analogique avec soudure froide interne
............................................28 5.3.5 Câblage du
module analogique avec soudure froide interne
......................................................29 5.3.6
Schéma de connexion de thermocouples avec soudure froide
externe......................................30 5.3.7 Raccordement
du module analogique avec soudure froide externe
...........................................31 5.3.8 Câblage du
module analogique avec soudure froide externe
.....................................................33 5.3.9
Câblage de la soudure froide
externe..........................................................................................34
5.3.10 Vérification du
câblage.................................................................................................................36
6 Configuration avec SIMATIC Manager
....................................................................................................
39 6.1 Création d'un nouveau projet STEP 7
.........................................................................................39
6.1.1 Créer un projet
.............................................................................................................................39
6.1.2 Choix de la CPU
..........................................................................................................................41
6.1.3 Définition du programme utilisateur de base
...............................................................................42
6.1.4 Attribution d'un nom de projet
......................................................................................................43
6.1.5 Résultat : le projet S7 est
créé.....................................................................................................44
6.2 Définition de la configuration
matérielle.......................................................................................45
6.2.1 Création de la configuration matérielle
........................................................................................45
6.2.2 Ajout de composants
SIMATIC....................................................................................................46
6.2.3 Paramétrage du module analogique de l’exemple
......................................................................48
6.2.4 Explication des paramètres du SM331
........................................................................................50
6.2.5 Test de mise en route
..................................................................................................................51
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Sommaire
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 4
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
6.3 Programme utilisateur STEP 7
...................................................................................................
54 6.3.1 Tâches du programme utilisateur
...............................................................................................
54 6.3.2 Création du programme
utilisateur..............................................................................................
55
7 Test du programme utilisateur
.................................................................................................................
63 7.1 Chargement des données système et du programme utilisateur
............................................... 63 7.2
Visualisation des valeurs des
capteurs.......................................................................................
65 7.3 Représentation de valeurs analogiques pour les
thermocouples............................................... 69
8 Alarme de diagnostic
...............................................................................................................................
73 8.1 Lire les informations de diagnostic depuis la console PG
.......................................................... 73 8.2
Message de diagnostic général
..................................................................................................
75 8.3 Messages de diagnostic spécifiques aux voies
..........................................................................
76
9 Alarme de processus
...............................................................................................................................
81 9.1 Alarme de processus
..................................................................................................................
81
A Annexe
....................................................................................................................................................
85 A.1 Code source du programme
utilisateur.......................................................................................
85
Index........................................................................................................................................................
95
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SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 5
Avant-propos 11.1 Généralités
Objet du manuel de mise en route Le manuel de mise en route
donne un aperçu complet en vue de la mise en service du module
analogique SM331 (6ES7331-7KF02-0AB0). Il apporte une assistance
dans l'installation et le paramétrage du matériel d'un thermocouple
et dans la configuration du module analogique avec le SIMATIC S7
Manager. Le manuel de mise en route s'adresse aux débutants
disposant d'une expérience limitée en matière de configuration, de
mise en service et de maintenance de systèmes d'automatisation.
Contenu du manuel A l'appui d'un exemple (maquette), toutes les
phases de la procédure pour le montage du module jusqu'au transfert
d'une valeur analogique dans le programme utilisateur STEP 7 sont
expliquées en détail. Le manuel vous guide à travers les étapes
suivantes: ● Analyse du problème ● Construction mécanique de la
maquette ● Raccordement électrique de la maquette ● Configuration
avec SIMATIC Manager ● Elaboration d'un petit programme utilisateur
avec STEP 7 avec transfert dans un bloc de
données de la valeur analogique acquise ● Diagnostic et
déclenchement/interprétation d'une alarme de processus
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Avant-propos 1.1 Généralités
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 6
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
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SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 7
Prérequis 22.1 Principes de base
Connaissances de base nécessaires Il n'est pas nécessaire de
disposer de connaissances particulières sur le plan de
l'automatisation pour pouvoir comprendre cette description. Comme
la configuration du module analogique est basée sur le logiciel
STEP 7, il serait avantageux de savoir utiliser STEP 7. Pour plus
d'informations sur STEP 7, référez-vous aux manuels électroniques
fournis avec STEP 7. Vous devez disposer des connaissances de base
concernant l'utilisation de PC ou d'outils d'exploitation analogues
(p. ex. consoles de programmation) fonctionnant sous les systèmes
d'exploitation Windows 95/98/2000/NT ou XP.
Matériel et logiciel requis La fourniture du module analogique
est composée de 2 parties : ● module SM331 ● connecteur frontal
pour le raccordement aisé de l'alimentation et des conducteurs
de
données Composants du module analogique
Quantité Article N° de référence
1 SM 331, AVEC SEPAR. GALV., 8 SE, ALARME DIAGNOSTIC
6ES7331-7KF02-0AB0 1 CONNECTEUR FRONTAL A BORNES A RESSORT 20
PTS
En variante : CONNECTEUR FRONTAL A BORNES A RESSORT 20 PTS
6ES7392-1BJ00-0AA0 66ES7392-1AJ00-0AA0
1 ETRIER DE CONNEXION DES BLINDAGES SIMATIC S7
6ES7390-5AA00-0AA02 BORNE DE BLINDAGE SIMATIC S7 POUR 1 CABLE
DE
DIAMETRE 4...13 MM 6ES7390-5CA00-0AA0
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Prérequis 2.1 Principes de base
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 8
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
Pour l'exemple, il faut en plus les composants SIMATIC généraux
suivants : Matériel SIMATIC de la maquette
Quantité Article N° de référence
1 ALIMENTATION PS 307 AC 120/230V, DC 24V, 5A (avec pont
d'alimentation)
6ES7307-1EA00-0AA0
1 CPU 315-2 DP 6ES7315-2AG10-0AB01 MICRO-CARTE MEMOIRE, NFLASH,
128 Ko 6ES7953-8LG00-0AA01 PROFILE-SUPPORT SIMATIC S7-300, L=530MM
6ES7390-1AF30-0AA0 1 Console de programmation (PG) avec interface
MPI et câble
MPI PC avec carte interface correspondante
Suivant le matériel
Logiciel STEP 7 installé :
Quantité Article N° de référence 1 Logiciel STEP7 Version >=
5.2 installé sur la console de
programmation 6ES7810-4CC06-0YX0
Pour l'acquisition des signaux analogiques, on pourra utiliser
les thermocouples suivants :
Quantité Article N° de référence 2 Thermocouple type J Selon
constructeur 2 Thermocouple type K Selon constructeur 1 Boîte de
soudure froide Siemens (type J – 24 V cc) M72166-B4200
Remarque Ce manuel de mise en route ne décrit que l’utilisation
de thermocouples. Si vous souhaitez utiliser d'autres transducteurs
de mesure, il faudra câbler et paramétrer le module SM331
différemment. Il existe des manuels de mise en route spécifiques
pour le branchement de transmetteurs de courant 4-20mA, de
transmetteurs de tension et de sondes thermométriques à résistance
Pt100 au module SM331.
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Prérequis 2.1 Principes de base
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 9
Il faut de plus les outils et matériels suivants : Outils et
matériels généraux
Quantité Article N° de référence Plusieurs Ecrous et vis M6
(longueur fonction de l'emplacement) D'usage courant 1 Tournevis
avec lame de 3,5 mm D'usage courant 1 Tournevis avec lame de 4,5 mm
D'usage courant 1 Pince coupante et outil de dénudage D'usage
courant 1 Outil de sertissage des embouts D'usage courant X m
Conducteur de section 10 mm2 pour mise à la terre du profilé
support, cosse à trou de diamètre 6,5 mm, longueur fonction des
conditions sur site
D'usage courant
X m Fil souple de section 1mm2 avec les embouts appropriés,
forme A en 3 couleurs différentes : bleu, rouge et vert
D'usage courant
X m Cordon secteur à 3 conducteurs (230/120V CA) avec fiche
2P+T, longueur suivant les conditions sur site
D'usage courant
1 Calibrateur (appareil de mesure pour la mise en service,
permettant de mesurer et de fournir un courant)
Selon constructeur
-
Prérequis 2.1 Principes de base
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 10
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
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SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 11
Définition du problème 33.1 Exemple d'application
Vue d'ensemble Le manuel de mise en route vous guide à travers
un exemple d’application dans lequel vous serez amené à raccorder
les thermocouples suivants : ● deux thermocouples de type J et type
K, raccordés directement au module analogique
SM331 (utilisation d’une soudure froide interne). ● deux
thermocouples identiques type J raccordés via un bornier
intermédiaire (point de
compensation avec boîte de soudure froide externe) Vous allez
déclencher un diagnostic d'erreur et des alarmes de processus. Vous
disposez du module d'entrées analogique SM331, AI8x12 Bit (numéro
de référence 6ES7 331-7KF02-0AB0). Le module peut traiter 8 entrées
analogiques et déclencher des alarmes de diagnostic et des alarmes
processus. Un même module peut être configuré pour plusieurs types
de mesure (p. ex. mesures de courant, mesure de tension, PT 100,
thermocouple). Les possibilités de montage suivantes sont décrites
dans l’exemple : ● Les thermocouples sont installés en un point
assez proche du module analogique ; de ce
fait, les lignes de compensation peuvent être raccordées
directement au module. ● Le bornier de raccordement des
thermocouples est relativement éloigné du module
analogique. Dans ce cas, le câble de compensation est relayé par
un câble en cuivre entre le bornier et le module analogique. Il
faut alors installer une boîte de soudure froide à proximité
immédiate du bornier du câble de compensation.
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Définition du problème 3.1 Exemple d'application
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 12
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
Figure 3-1 Composants de la maquette
Vous allez être guidé à travers les étapes suivantes ●
Construction mécanique de la maquette
– Instructions de montage générales valables pour les modules
S7-300 – Configuration du SM331 pour les deux types de
transducteurs de mesure choisis
● Raccordement électrique de la maquette – Câblage de
l'alimentation et de la CPU – Câblage du module analogique –
Brochage standard de transmetteurs de tension et de thermomètres à
résistance
● Configuration avec SIMATIC Manager – Utilisation de
l'assistant de projet – Extension de la configuration matérielle
générée automatiquement – Connexion d'une source de programme
utilisateur préétablie
● Test du programme utilisateur – Interprétation des valeurs
acquises – Conversion des valeurs de mesure en valeurs analogiques
lisibles
● Utilisation de la possibilité de diagnostic du module SM331 –
Génération d'une alarme de diagnostic – Evaluation du
diagnostic
● Utilisation d'alarmes de processus – Paramétrage d'alarmes de
processus – Configuration et évaluation d'alarmes de processus
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Définition du problème 3.1 Exemple d'application
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 13
Voir aussi Indications générales (Page 23) Créer un projet (Page
39) Chargement des données système et du programme utilisateur
(Page 63) Lire les informations de diagnostic depuis la console PG
(Page 73) Alarme de processus (Page 81)
-
Définition du problème 3.1 Exemple d'application
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 14
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
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SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 15
Construction mécanique de la maquette 44.1 Montage de la
maquette
Structure des explications La construction de la maquette est
subdivisée en deux étapes. Dans un premier temps, on explique la
mise en place de l'alimentation et de la CPU. Ensuite, après avoir
présenté le module analogique SM331, on en explique le montage.
Prérequis Avant de pouvoir mettre en place le module d'entrées
analogique SM331, vous devez d'abord réaliser la configuration de
base avec des composants SIMATIC S7-300 généraux. L'ordre de
montage s'effectue de la gauche vers la droite : ● Alimentation
PS307 ● CPU 315-2 DP ● Module analogique SM331
Marche à suivre
Etape Graphique Description Vissez le profilé support sur
l'embase (vis de type : M6) en laissant un espace minimum de 40 mm
au-dessus et en-dessous du profilé support. Si l'embase est
constituée d'une plaque métallique ou une tôle de support mises à
la terre, veillez à établir une liaison à faible impédance entre le
profilé support et l'embase.
1
Reliez le profilé support au conducteur de protection. Le
profilé support est à cet effet équipé d'une vis M6 permettant le
branchement du conducteur de protection.
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Construction mécanique de la maquette 4.1 Montage de la
maquette
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 16
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
Etape Graphique Description 2
Montage de l'alimentation : • Accrochez l'alimentation au bord
supérieur du profilé
support • • • • • • Vissez-le au bord inférieur au profilé
support.
3
Enfichez le connecteur de bus (fourni avec le SM331) sur le
connecteur à l'arrière gauche de la CPU.
4
Montage de la CPU : • Accrochez la CPU au bord supérieur du
profilé
support, • faites-la glisser vers la gauche contre
l'alimentation, • faites-la basculer vers le bas, • puis vissez-la
au bord inférieur au profilé support.
-
Construction mécanique de la maquette 4.2 Montage du module
analogique
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 17
4.2 Montage du module analogique
4.2.1 Indications générales
Vue d'ensemble Avant de procéder au montage du SM331, vous devez
enficher correctement les adaptateurs de plage de mesure. Ce
chapitre précise ● les constituants qui sont nécessaires ● les
propriétés que possède le module d'entrées analogique ● ce qu'est
un adaptateur de plage de mesure et comment le paramétrer ● comment
effectuer le montage du module paramétré
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Construction mécanique de la maquette 4.2 Montage du module
analogique
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 18
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
4.2.2 Composants du SM331
Vue d'ensemble Un module analogique opérationnel est constitué
des composants suivants : ● Module SM331 (dans notre exemple
6ES7331-7KF02-0AB0) ● Connecteur frontal 20 points. Celui-ci existe
en 2 variantes :
– avec bornes à ressort (n° de référence 6ES7392-1BJ00-0AA0) –
avec bornes à vis (n° de référence 6ES7392-1AJ00-0AA0)
Figure 4-1 Composants du SM331
Fourniture du module SM331
Composants Module analogique SM331 Bandes de repérage Connecteur
de bus 2 colliers de câbles (non représenté) pour fixer le câblage
externe
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Construction mécanique de la maquette 4.2 Montage du module
analogique
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 19
4.2.3 Propriétés du module analogique
Propriétés Ce module est un module analogique universel conçu
pour les applications les plus courantes. Le type de mesure
souhaité doit être réglé directement sur le module à l'aide des
adaptateurs de plage de mesure. ● 8 entrées réparties en 4 groupes
de voies (deux entrées de même type par groupe) ● Résolution de la
mesure réglable par groupe de voies ● Choix de l'étendue de mesure
pour chaque groupe de voies :
– Tension – Courant – Résistance – Température
● Alarme de diagnostic paramétrable ● Deux voies avec alarmes de
dépassement de seuil (seules les voies 0 et 2 sont
paramétrables) ● Isolation galvanique par rapport au coupleur de
bus interne ● Isolation galvanique par rapport à la tension de
charge (exception : si un adaptateur de
plage de mesure au moins est enfiché en position D)
SM331 utilisable en variante : AI 8 x TC (uniquement pour
thermocouples) Si vous ne raccordez que des thermocouples, vous
pouvez aussi utiliser le module analogique SM331; AI 8 x TC
référencé 6ES7331-7PF10-0AB0. Vous trouverez les informations au
sujet du raccordement de ce module dans le manuel de référence
"Système d’automatisation S7-300 Caractéristiques des modules".
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Construction mécanique de la maquette 4.2 Montage du module
analogique
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 20
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
4.2.4 Adaptateurs de plage de mesure
Raccordement Le module SM331 comporte 4 adaptateurs de plage de
mesure (un adaptateur par groupe de voies). Chacun des adaptateurs
de plage de mesure peut être enfiché dans 4 positions (A, B, C ou
D). La position vous permet de définir quel transducteur de mesure
vous allez raccorder au groupe de voies respectif.
Figure 4-2 Adaptateurs de plage de mesure avec réglage d'usine B
(tension)
Positions possibles des adaptateurs de plage de mesure
Position Type de mesure A Thermocouple / Mesure de résistance B
Tension (réglage d'usine) C Courant (transducteur de mesure à 4
fils) D Courant (transducteur de mesure à 2 fils)
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Construction mécanique de la maquette 4.2 Montage du module
analogique
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 21
Dans notre exemple, nous utilisons les groupes de voies CH0,1 et
CH2,3 dans le type de mesure "Thermocouple". Vérifiez si les
adaptateurs de plage de mesure se trouvent bien tous dans la
position A. Le cas échéant, mettez les adaptateurs dans la position
souhaitée comme décrit dans le tableau ci-dessous. Positionnement
des adaptateurs de plage de mesure
Etape Graphique Description 1 Extraire les trois adaptateurs de
plage de mesure à
l'aide d'un tournevis.
2 Tourner les adaptateurs de plage de mesure pour les présenter
dans la position voulue:
3
Enfichez de nouveau les adaptateurs de plage de mesure dans le
module. Dans notre exemple, les adaptateurs doivent occuper les
positions suivantes : CH0,1 : A CH2,3 : A CH4,5 : B CH6,7 : B
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Construction mécanique de la maquette 4.2 Montage du module
analogique
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 22
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
4.2.5 Montage du module SM331
Marche à suivre Après avoir préparé le module analogique pour
l'emploi considéré, le fixer sur le profilé-support.
Etape Graphique Description 1
Montage du SM331 : • Accrochez le SM331 au bord
supérieur du profilé-support, • faites-le glisser vers la
gauche
contre la CPU, • faites-le basculer vers le bas, • puis
vissez-le au bord inférieur au
profilé support.
2
Montage du connecteur frontal : • Pressez sur le bouton
supérieur du
connecteur frontal • Faites glisser le connecteur dans le
module jusqu'à ce que le bouton supérieur s'enclique.
Le montage mécanique de la maquette est à présent terminé.
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SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 23
Raccordement électrique de la maquette 55.1 Indications
générales
Vue d'ensemble Ce chapitre montre le câblage électrique des
différents éléments de la maquette, de l'alimentation jusqu'au
module analogique.
ATTENTION Il existe un risque d'électrocution lorsque le module
d'alimentation PS307 est en marche ou lorsque le cordon secteur de
l'alimentation est branché au réseau. Ne câblez la station S7-300
que lorsque celle-ci est hors tension.
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Raccordement électrique de la maquette 5.2 Câblage de
l'alimentation et de la CPU
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 24
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
5.2 Câblage de l'alimentation et de la CPU
Vue d'ensemble
Figure 5-1 Câblage de l'alimentation et de la CPU
La maquette requiert une alimentation. Vous réalisez le câblage
de la manière suivante :
-
Raccordement électrique de la maquette 5.2 Câblage de
l'alimentation et de la CPU
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 25
Câblage de l'alimentation et de la CPU
Etape Graphique Description 1 Ouvrez les caches frontaux de
l'alimentation et de la CPU. 2 Desserrer le collier d'arrêt de
traction sur l'alimentation. 3 Dénuder les conducteurs du réseau,
sertir éventuellement
les embouts (sur les âmes souples) et les raccorder au module
d'alimentation.
4 Revissez le collier d'arrêt de traction.
5
Insérez entre l'alimentation et la CPU deux câbles de jonction
et vissez-les à fond. Vous ne devez pas modifier la coulisse de
mise à la terre de la CPU, car le SM331 est déjà configuré avec
séparation galvanique. Information sur la coulisse de mise à la
terre de la CPU : • Enfoncée : sans séparation galvanique (état à
la
livraison) • Tirée : avec séparation galvanique
6
Vérifiez que le commutateur de sélection de tension secteur est
réglé sur la tension secteur correcte. Tension secteur
L'alimentation est réglée en usine pour une tension secteur de 230
V c.a. Pour modifier ce réglage, procédez de la manière suivante :
enlevez la plaque de protection avec un tournevis, réglez le
commutateur sur la tension voulue et replacez la plaque.
-
Raccordement électrique de la maquette 5.3 Variantes de
branchement du module analogique
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 26
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
5.3 Variantes de branchement du module analogique
5.3.1 Indications générales
Vue d'ensemble Le câblage des thermocouples au module analogique
SM331 varie selon que l’on utilise ● Utilisation de la soudure
froide interne ● Utilisation d'une soudure froide externe La suite
du manuel vous explique les deux variantes de branchement avec
soudure froide interne et externe.
5.3.2 Câbles blindés pour signaux analogiques
Câbles Pour les signaux analogiques, il est recommandé
d'utiliser des câbles blindés à conducteurs torsadés par paires.
Ceci permet de réduire les influences parasites. Il est recommandé
de mettre à la terre le blindage des conducteurs pour signaux
analogiques aux deux extrémités du conducteur. En présence de
différences de potentiel entre les deux extrémités de câble, le
blindage pourrait être le siège d'un courant de compensation de
potentiel qui risquerait de perturber les signaux analogiques. Dans
ce cas, il est recommandé de mettre à la terre le blindage à une
seule extrémité du câble ou de poser un conducteur de compensation
de potentiel de section suffisante. Utilisation d'une soudure
froide interne et externe
Propriété Utilisation d’une soudure froide
interne Utilisation d'une soudure froide externe
Raccordement de thermocouples du même type
8 thermocouples maximum sont possibles
8 thermocouples maximum sont possibles
Raccordement d’une combinaison de thermocouples de différents
types
A chaque groupe de voies, on peut raccorder 2 thermocouples du
même type. Signification : On peut brancher au total 8
thermocouples appartenant au maximum à 4 types différents.
La combinaison de thermocouples de différents types n’est pas
possible. Toutes les voies du module se réfèrent à la même soudure
froide. On pourra donc raccorder au maximum 8 thermocouples du même
type.
Câbles de raccordement possibles
Raccordement direct des thermocouples Raccordement via câbles de
compensation
Câbles en cuivre de grande longueur possibles Raccordement des
thermocouples directement à la soudure froide
-
Raccordement électrique de la maquette 5.3 Variantes de
branchement du module analogique
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 27
5.3.3 Schéma de connexion de thermocouples avec soudure froide
interne
Vue d'ensemble Le schéma montre le module analogique SM331 avec
raccordement de thermocouples par des câbles de compensation, avec
soudure froide interne.
Figure 5-2 Schéma de branchement : Utilisation de la soudure
froide interne
Le câble de compensation doit toujours être dans la même matière
(alliage) que le thermocouple. Un groupe de voies n’accepte que le
raccordement de thermocouples du même type.
-
Raccordement électrique de la maquette 5.3 Variantes de
branchement du module analogique
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 28
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
5.3.4 Raccordement du module analogique avec soudure froide
interne
Vue d'ensemble Le câblage du module analogique comprend les
tâches suivantes : ● Raccordement de l'alimentation (câble rouge) ●
Raccordement des conducteurs de compensation des thermocouples ●
Court-circuitage des bornes de soudure froide (COMP) ● Câblage à la
masse et court-circuitage des autres voies inutilisées (conducteurs
bleu) Les détails du câblage sont exposés dans le chapitre
suivant.
Figure 5-3 Câblage du connecteur frontal du SM331
-
Raccordement électrique de la maquette 5.3 Variantes de
branchement du module analogique
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 29
5.3.5 Câblage du module analogique avec soudure froide
interne
Marche à suivre Raccorder les thermocouples aux entrées du
modules, soit directement, soit par l’intermédiaire de câbles de
compensation. Le tableau suivant décrit les opérations successives
de câblage. Câblage du connecteur frontal du SM331
Etape Graphique Câblage Commentaire
1 Ouvrez la porte frontale du SM331 Le repérage des bornes est
imprimé sur la porte frontale.
2 Dénudez sur une longueur de 6 mm les extrémités des câbles que
vous souhaitez raccorder au connecteur frontal et munissez-les des
embouts appropriés
3 Câblez le connecteur frontal comme suit : Borne 1 : L+
Alimentation du module
4 Borne 2 : M+ 1er thermocouple type J Borne 3 : M- 1er
thermocouple type J Borne 4 : M+ 2ème thermocouple type J Borne 5 :
M- 2ème thermocouple type J Borne 6 : M+ 1er thermocouple type K
Borne 7 : M- 1er thermocouple type K Borne 8 : M+ 2ème thermocouple
type K Borne 9 : M- 2ème thermocouple type K
Câblage standard pour thermocouples avec soudure froide interne
Si vous permutez les connexions M+ et M-, les résultats de mesure
seront faussés et ne correspondront pas à la température réelle
!
5 Borne 10 : (Comp+) et Borne 11 : (Comp-)
Les thermocouples raccordés directement ou via des câbles de
compensation n’ont pas besoin de soudure froide externe. Le pontage
a pour effet de court-circuiter la soudure froide externe.
6 Borne 11 : ( Mana ) et Court-circuiter les bornes 12 à 19 et
Borne 20 : Relier M.
Il est recommandé de relier à Mana (Comp-) et M les groupes de
voies inutilisés pour obtenir une immunité optimale aux
perturbations. Remarque : En cas d’utilisation de la boîte de
soudure froide externe, la borne 11 Mana est désignée par
Comp-.
-
Raccordement électrique de la maquette 5.3 Variantes de
branchement du module analogique
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 30
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
5.3.6 Schéma de connexion de thermocouples avec soudure froide
externe
Vue d'ensemble Le schéma montre le module analogique SM331
auquel sont raccordés ● des thermocouples via le bornier des câbles
de compensation ● une boîte de soudure froide externe.
Figure 5-4 Câblage : Thermocouples avec soudure froide
externe
Dans le cas d’une compensation externe, la température de la
soudure froide des thermocouples est mesurée par une boîte de
soudure froide. La boîte de soudure froide contient un montage en
pont qui est équilibré pour une certaine température de soudure
froide (température d’équilibre). Les connexions des câbles de
compensation des thermocouples doivent se trouver à proximité
immédiate de la boîte de soudure froide. C’est la seule façon de
garantir que la température ambiante est la même pour le bornier
des thermocouples et la boîte de soudure froide.
-
Raccordement électrique de la maquette 5.3 Variantes de
branchement du module analogique
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 31
5.3.7 Raccordement du module analogique avec soudure froide
externe
Vue d'ensemble Le câblage du module analogique comprend les
tâches suivantes : ● Raccordement de l'alimentation (câble rouge) ●
Raccordement des conducteurs de compensation des thermocouples ●
Raccordement de la soudure froide ● Câblage à la masse et
court-circuitage des autres voies inutilisées (conducteurs bleu)
Les détails du câblage sont exposés dans le chapitre
correspondant.
Figure 5-5 Câblage du connecteur frontal du SM331
-
Raccordement électrique de la maquette 5.3 Variantes de
branchement du module analogique
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 32
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
Voir aussi Câblage du module analogique avec soudure froide
externe (Page 33)
-
Raccordement électrique de la maquette 5.3 Variantes de
branchement du module analogique
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 33
5.3.8 Câblage du module analogique avec soudure froide
externe
Marche à suivre Raccordement des thermocouples par
l’intermédiaire d’un bornier de compensation. A partir de ce
bornier, la connexion aux entrées du module SN331 se fait par des
conducteurs en cuivre. Le tableau suivant explique pas à pas les
opérations de câblage : Câblage du connecteur frontal du SM331
Etape Graphi
que Câblage Commentaire
1 Ouvrez la porte frontale du SM331 Le repérage des bornes est
imprimé sur la porte frontale
2 Dénudez sur une longueur de 6 mm les extrémités des câbles que
vous souhaitez raccorder au connecteur frontal et munissez-les des
embouts appropriés
3 Câblez le connecteur frontal comme suit : Borne 1 : Brancher
le L+
L+ de l’alimentation du module
4 Borne 2 : M+ 1er thermocouple type J Borne 3 : M- 1er
thermocouple type J Borne 4 : M+ 2ème thermocouple type J Borne 5 :
M- 2ème thermocouple type J Borne 6 : M+ 3ème thermocouple type J
Borne 7 : M- 3ème thermocouple type J Borne 8 : M+ 4ème
thermocouple type J Borne 9 : M- 4ème thermocouple type J
Câblage standard pour thermocouples avec soudure froide externe
Si vous permutez les connexions M+ et M-, les résultats de mesure
seront faussés et ne correspondront pas à la température réelle
!
5 Borne 10 : (Comp+) et Borne 11 : (Comp-) sont à relier avec la
boîte de soudure froide
Câblage de la boîte de soudure froide : voir chapitre
correspondant.
6 Court-circuiter les bornes 12 à 19, et les relier avec la
borne 20 Borne 20 : Connecter M
Il est recommandé de relier à M les groupes de voies inutilisés
pour obtenir une immunité optimale aux perturbations. M de
l’alimentation du module
-
Raccordement électrique de la maquette 5.3 Variantes de
branchement du module analogique
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 34
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
5.3.9 Câblage de la soudure froide externe
Marche à suivre Nous utilisons dans notre exemple une boîte de
soudure froide pour thermocouples de type J (réf. M72166-B4200)
alimentée en 24 V cc. La boîte de soudure froide doit être montée à
proximité immédiate du bornier des thermocouples.
1 2
3
45 Figure 5-6 Bornier
(1) Câble en cuivre vers le module SM331 (2) Alim. aux. 24V CC
(3) Boîte de compensation (4) Raccordement de la soudure froide (5)
Câble de compensation des thermocouples
-
Raccordement électrique de la maquette 5.3 Variantes de
branchement du module analogique
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 35
Câblage de la boîte de soudure froide Graphique Câblage
Commentaire
Câbler la boîte de soudure froide comme suit : Borne 1 : M
Alimentation aux. 24V cc Borne 3 : L+ Alim. aux. 24V cc
Court-circuiter les bornes 11 et 12 (conducteur vert) Relier la
borne 8 avec la borne 11 (Comp-) du SM331 Relier la borne 9 avec la
borne 10 (Comp+) du SM331
La température de comparaison de 0 °C exigée par le SM331 est
atteinte en court-circuitant les bornes 11 et 12.
-
Raccordement électrique de la maquette 5.3 Variantes de
branchement du module analogique
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 36
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
5.3.10 Vérification du câblage
Introduction Appliquez à présent la tension d'alimentation pour
tester le câblage. Pour ce test, n'oubliez pas de mettre la CPU en
STOP (voir cercle rouge)
Figure 5-7 Câblage correct, CPU en STOP
Si une DEL rouge s'allume, elle signale la présence d'une erreur
de câblage. Dans ce cas, vérifiez le câblage.
-
Raccordement électrique de la maquette 5.3 Variantes de
branchement du module analogique
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 37
-
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 39
Configuration avec SIMATIC Manager 66.1 Création d'un nouveau
projet STEP 7
6.1.1 Créer un projet
Vue d'ensemble Ce chapitre vous guide à travers les étapes
suivantes : ● Création d'un nouveau projet STEP7 ● Paramétrage de
la configuration matérielle
Assistant "Nouveau projet" Pour configurer la nouvelle CPU
315-2DP, utilisez SIMATIC Manager avec STEP7 V5.2 ou une version
supérieure. Démarrez SIMATIC Manager en cliquant sur l'icône
"SIMATIC Manager" sur votre bureau Windows et créez un nouveau
projet en vous servant de l'assistant "Nouveau projet".
Figure 6-1 Démarrage de l'assistant "Nouveau projet"
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.1 Création d'un nouveau
projet STEP 7
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 40
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
La page d'accueil de l'assistant "Nouveau projet" s'affiche.
L'assistant va vous guider tout au long de la création d'un
projet.
Figure 6-2 Démarrage de l'assistant "Nouveau projet"
Pendant la création du projet, vous devrez : ● définir le type
de CPU ● définir le programme utilisateur de base ● définir les
blocs d'organisation ● entrer le nom du projet Cliquez sur
"Suivant".
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.1 Création d'un nouveau
projet STEP 7
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 41
6.1.2 Choix de la CPU
Marche à suivre Pour notre projet, sélectionnez la CPU 315-2DP
(vous pouvez bien entendu utiliser notre exemple pour une autre
CPU. Choisissez donc votre CPU.
Figure 6-3 Assistant "Nouveau projet" : sélection de la CPU
Cliquez sur "Suivant"
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.1 Création d'un nouveau
projet STEP 7
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 42
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
6.1.3 Définition du programme utilisateur de base
Marche à suivre Choisissez le langage de programmation LIST et
sélectionnez les blocs d'organisation (OB) suivants : ● OB1 : bloc
appelé cycliquement ● OB40 : alarme de processus ● OB82 : alarme de
diagnostic L'OB1 est nécessaire dans chaque projet et est appelé de
manière cyclique. L'OB40 est appelé en cas d'alarme de processus.
L'OB82 est appelé en cas d'alarme de diagnostic.
Figure 6-4 (de la partie 1) Assistant "Nouveau projet" :
insertion des blocs d'organisation
Cliquez sur "Suivant".
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.1 Création d'un nouveau
projet STEP 7
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 43
6.1.4 Attribution d'un nom de projet
Marche à suivre Dans le champ "Nom de projet", remplacez le nom
existant par "Mise en route S7-SM331".
Figure 6-5 (de la partie 1) Assistant "Nouveau projet" :
insertion des blocs d'organisation
Cliquez sur "Terminer", le projet S7 de base est alors généré
automatiquement.
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.1 Création d'un nouveau
projet STEP 7
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 44
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
6.1.5 Résultat : le projet S7 est créé
Résultat L'assistant a créé le projet "Mise en route S7-SM331".
La fenêtre de droite affiche les blocs d'organisation ayant été
insérés.
Figure 6-6 Assistant "Nouveau projet" : résultat
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.2 Définition de la
configuration matérielle
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 45
6.2 Définition de la configuration matérielle
6.2.1 Création de la configuration matérielle
Vue d'ensemble L'assistant STEP 7 a créé un projet S7 de base.
Vous avez encore besoin d'une configuration matérielle complète
pour pouvoir générer les données système pour la CPU.
Marche à suivre Vous créez la configuration matérielle de la
maquette en vous servant de SIMATIC Manager. . A cet effet,
sélectionnez dans la fenêtre de gauche le dossier "Station SIMATIC
300" et lancez la configuration matérielle en double-cliquant sur
le dossier "Matériel" dans la fenêtre de droite. ..
Figure 6-7 Appel de la configuration matérielle
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.2 Définition de la
configuration matérielle
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 46
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
6.2.2 Ajout de composants SIMATIC
Marche à suivre Commencez par sélectionner le module
d'alimentation dans le catalogue du matériel. Si le catalogue du
matériel n'est pas affiché, ouvrez-le en appuyant sur la
combinaison de touches Ctrl+K ou en cliquant sur l'icône du
catalogue (flèche bleue). Dans le catalogue du matériel, vous
pouvez naviguer du dossier Station SIMATIC 300 jusqu'au dossier
PS-300. Cliquez sur le PS307 5A et amenez-le sur l'emplacement 1
(voir flèche rouge).
Figure 6-8 Configuration matérielle : configuration de base
Résultat : PS307 5A apparaît dans la configuration de votre
châssis.
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.2 Définition de la
configuration matérielle
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 47
Sélection du module analogique Il existe de nombreux modules
analogiques SM331. Pour notre projet, nous allons utiliser le
SM331, AI8x12Bit avec le numéro de référence 6ES7 331-7KF02-0AB0.
Le n° de référence est affiché en bas dans le catalogue du matériel
(voir flèche bleue) Dans la fenêtre de droite, cliquez sur le SM331
AI8x12Bit et déplacez-le sur le premier champ libre à l'emplacement
4 (voir flèche rouge) dans la table de configuration. Vous venez
d'insérer tous les modules requis dans la table de configuration
matérielle. La prochaine étape consiste à paramétrer le module.
SIMATIC Manager insère le module analogique avec ses paramètres par
défaut. Vous pouvez à présent modifier le paramétrage pour
configurer les types de capteurs, le diagnostic et la possibilité
d'alarme.
Figure 6-9 Configuration matérielle : insertion du SM331
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.2 Définition de la
configuration matérielle
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 48
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
6.2.3 Paramétrage du module analogique de l’exemple
Vue d'ensemble Vous pouvez à présent modifier le paramétrage
pour configurer les types de capteurs, le diagnostic et la
possibilité d'alarme. Pour ouvrir le dialogue de paramétrage,
double-cliquez dans la table de configuration du châssis sur la
ligne du module analogique. La fenêtre de propriétés du SM331
s’ouvre.
Aperçu des fonctionnalités avec compensation interne Le tableau
montre les paramètres qu'il va falloir régler pour la compensation
interne. SM331 Fonctionnalités de la maquette avec compensation
interne Fonctionnalités Description Remarque Réactions du
processus
diagnostic – actif alarme de processus en cas de dépassement de
valeur limite – active
Capteur 1 Thermocouple type J Groupe de voies (entrée) 0 - 1:
Capteur 2 Thermocouple type J Groupe de voies (entrée) 0 - 1:
Capteur 3 Thermocouple type K Groupe de voies (entrée) 2 - 3
Capteur 4 Thermocouple type K Groupe de voies (entrée) 2 - 3
Paramétrage du SM331 avec compensation interne Pour configurer
le SM331 avec compensation interne, régler les paramètres comme
suit :
Figure 6-10 SM331 : paramétrage pour thermocouples avec soudure
froide interne
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.2 Définition de la
configuration matérielle
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 49
Aperçu des fonctionnalités avec compensation externe Le tableau
montre les paramètres qu'il va falloir régler pour la compensation
externe. SM331 Fonctionnalités de la maquette avec compensation
externe
Fonctionnalités Description Remarque Réactions du processus
diagnostic – actif alarme de processus en cas de dépassement de
valeur limite – active
Capteur 1 Thermocouple type J Groupe de voies (entrée) 0 - 1:
Capteur 2 Thermocouple type J Groupe de voies (entrée) 0 - 1:
Capteur 3 Thermocouple type J Groupe de voies (entrée) 2 - 3
Capteur 4 Thermocouple type J Groupe de voies (entrée) 2 - 3
Boîte de dialogue de paramétrage avec compensation externe En
liaison avec une boîte de soudure froide, il faut régler le
paramétrage suivant :
Figure 6-11 SM331 : paramétrage pour thermocouples avec soudure
froide externe
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.2 Définition de la
configuration matérielle
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 50
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
6.2.4 Explication des paramètres du SM331
Paramètres Les possibilités de paramétrage du SM 331 sont
expliqués ci-après. Alarme de diagnostic Si l’alarme de diagnostic
est activée, l’absence de masse ou de tension d’alimentation
provoque l’appel du bloc de diagnostic OB82. Alarme de processus
pour dépassement de valeur limite Si le paramètre "Alarme de
processus en cas de dépassement" est activé, le dépassement d’une
limite paramétrée entraîne l’appel de l’OB40 de traitement d’alarme
de processus. Seules les voies (entrées) 0 et 2 sont capables
d'émettre une alarme de processus. Les autres voies ne peuvent pas
déclencher d'alarmes de processus ! Vous pouvez paramétrer les
valeurs limites dans la même fenêtre, sous "Alarme de processus
si". Diagnostic groupé Lorsque le diagnostic groupé est
sélectionné, les messages de diagnostic liés aux voies sont
activés. L’apparition d’un événement de diagnostic entraîne l’appel
de l’OB82. Contrôle de rupture de fil Lorsque le contrôle de
rupture de fil est activé, le diagnostic d'une rupture de fil a
lieu. Il entraîne l’appel du bloc de diagnostic OB82. Type de
mesure TC-IL : thermocouples avec soudure froide interne TC-EL :
thermocouples avec soudure froide externe Plage de mesure
Indication du type de thermocouple. Position de l'adaptateur de la
plage de mesure Affiche la position nécessaire des adaptateurs de
plage de mesure. Fréquence perturbatrice (réjection de fréquences
perturbatrices) Vous réglez la fréquence perturbatrice sur la
fréquence secteur que vous utilisez. Terminer la configuration
matérielle : Fermez la fenêtre des paramètres. Compilez et
enregistrez à présent le projet en choisissant la commande Station
> Enregistrer et compiler (Ctrl+S). La configuration matérielle
pour le projet est à présent terminée.
Voir aussi Messages de diagnostic spécifiques aux voies (Page
76) Adaptateurs de plage de mesure (Page 20)
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.2 Définition de la
configuration matérielle
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 51
6.2.5 Test de mise en route
Marche à suivre A titre de vérification, effectuez un test de
mise en route et chargez les données du système.
Mise sous tension
Etapes Graphique Description 1
Effacer la micro-carte mémoire avec une Power PG ou un PC équipé
d'un programmateur externe : : Dans SIMATIC Manager, cliquez sur
"Fichier -> Carte mémoire S7-> Effacer". La MMC est
effacée.
2
Coupez l'alimentation de la CPU. Enfichez la micro-carte MMC
dans la CPU. Mettez l'alimentation électrique sous tension.
3
Si la CPU est en mode de fonctionnement RUN, la mettre sur
STOP.
4
Remettez l'alimentation en marche. Si la LED STOP clignote, la
CPU requiert un effacement général. . Réalisez un acquitter en
tournant brièvement le commutateur sur MRES.
5
Au moyen du câble MPI, relier la CPU à votre console de
programmation. . Enfichez à cet effet le câble MPI dans l'interface
MPI de la CPU et l'autre extrémité dans l'interface PG de votre
console de programmation.
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.2 Définition de la
configuration matérielle
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 52
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
Chargement de la configuration matérielle Chargez à présent la
configuration matérielle dans la CPU en utilisant HW Config.
Figure 6-12 Charger la configuration matérielle sur la CPU (1)
Cliquez sur l'icône "Charger dans le module" (voir cercle rouge).
Si la boîte de dialogue "Sélectionner le module cible" apparaît,
cliquez ensuite sur "OK".
Figure 6-13 Charger la configuration matérielle sur la CPU (2)
La boîte de dialogue "Choisir l'adresse réseau" s'affiche. Cliquez
sur "OK". Les données système sont à présent chargées dans la
CPU.
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.2 Définition de la
configuration matérielle
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 53
Démarrage de la CPU Mettez la CPU sur RUN. Si vous avez réalisé
correctement la configuration matérielle, deux DEL vertes (RUN et
DC5V) s'allument sur la CPU.
Figure 6-14 CPU sans erreur
Si la DEL RUN n'est pas allumée, c'est qu’il y a un défaut. Avec
la PG, consultez la mémoire tampon de diagnostic pour localiser
l'erreur. Causes d’erreur possibles : ● Erreur de câblage ●
Adaptateur de plage de mesure mal enfiché ● Erreur de paramétrage
du SM331
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.3 Programme utilisateur
STEP 7
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 54
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
6.3 Programme utilisateur STEP 7
6.3.1 Tâches du programme utilisateur
Vue d'ensemble L'exemple de programme utilisateur ● place les
valeurs des capteurs dans un bloc de données et ● mémorise dans un
mot de mémento les informations d'état concernant les alarmes
processus Les informations d'état sont acquittées au moyen d'un
bit. De plus, les valeurs des voies (valeurs des mots d'entrée)
sont enregistrées dans un bloc de données supplémentaire. Le
programme utilisateur doit exécuter les tâches suivantes : 1.
Enregistrement cyclique des entrées analogiques dans un bloc de
données (DB1) 2. Conversion cyclique des valeurs des entrées des
capteurs en valeurs à virgule flottante
(FC1) et enregistrement de ces valeurs dans un bloc de données
(DB2) 3. Acquittement des informations d'état des alarmes de
processus lorsque le mémento
d'acquittement (M200.0) possède l'état de signal TRUE 4. En cas
d'apparition d'une alarme de processus, enregistrement de son état
dans un mot
de mémento (MW100) Structure du programme utilisateur
Type d'appel Bloc d'organisation
requis Tâche à programmer Blocs, mémentos utilisés
Enregistrement des entrées analogiques
DB1
Conversion et enregistrement des valeurs des capteurs
FC1, DB2
Appel cyclique OB1
Acquittement de l'alarme de processus
M200.0
Appel déclenché par alarme de processus
OB40 Enregistrement de l'état MW100
Appel déclenché par alarme de diagnostic
OB82 Présence obligatoire, car un module à fonctionnalité de
diagnostic est utilisé
---
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.3 Programme utilisateur
STEP 7
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 55
Alarme de diagnostic OB82 Dans le programme STEP 7, l'OB82 est
utilisé pour les modules à fonctionnalité de diagnostic. Lorsque le
module détecte une erreur (tant pour un événement arrivant que
partant), il adresse à la CPU une demande de traitement d'alarme de
diagnostic. Le système d'exploitation appelle ensuite l'OB82. Dans
notre exemple, nous utilisons l'OB82 uniquement pour empêcher que
la CPU passe en STOP. Vous pouvez utiliser l'OB82 pour programmer
des réactions aux alarmes de diagnostic.
6.3.2 Création du programme utilisateur
Marche à suivre Le programme utilisateur peut être créé de deux
manières : ● Si vous avez des connaissances du langage de
programmation LIST de STEP7, vous
pouvez créer et programmer les blocs et fonctions nécessaires
dans le dossier Blocs. ● Vous pouvez aussi insérer le programme
utilisateur depuis une source LIST dans votre
projet. Dans le présent manuel "Mise en route", nous allons
décrire cette manière de procéder.
L'élaboration du programme utilisateur avec STEP 7 passe par
trois étapes : 1. Téléchargement du fichier source directement
depuis la page HTML 2. Importation du fichier source 3. Compilation
de la source
Téléchargement du fichier source Vous pouvez télécharger le
fichier source directement depuis la page HTML à partir de laquelle
vous avez déjà téléchargé le présent manuel de mise en route.
Cliquez à cet effet sur "A propos de" ; ceci ouvre la fenêtre de
téléchargement. ● Notez le nom du fichier source. ● Enregistrer la
source sur votre disque dur.
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.3 Programme utilisateur
STEP 7
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 56
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
Importation du fichier source Vous pouvez importer le fichier
source avec SIMATIC Manager en procédant de la manière suivante :
1. Cliquez avec le bouton droit de la souris sur le dossier
"Sources". 2. Choisissez "Insérer un nouvel objet > Source
externe".
Figure 6-15 Importation d'une source externe
Dans la boîte de dialogue "Insérer une source externe", naviguez
jusqu'au fichier source GSSM331T1DE.AWL que vous avez déjà
téléchargé et enregistré sur votre disque dur. Sélectionnez le
fichier source GSSM331T1DE.AWL (flèche rouge).
Figure 6-16 Importation d'une source externe
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.3 Programme utilisateur
STEP 7
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 57
Cliquez sur "Ouvrir". SIMATIC Manager a importé la source. La
fenêtre de droite affiche la source insérée.
Figure 6-17 Insertion du fichier source
Compilation du code source Pour générer un programme STEP 7
exécutable, la source en langage LIST doit être compilée. Dans le
dossier Sources, double-cliquez sur la source GSSM331T1DE.
L'éditeur de code source est appelé. Vous pouvez voir le code
source dans la fenêtre de l'éditeur de code source.
Figure 6-18 Editeur de code source
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.3 Programme utilisateur
STEP 7
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 58
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
Après le chargement du code source, vous devez démarrer la
compilation. Appuyez sur la combinaison de touches Ctrl+K ou
cliquez sur "Fichier > Compiler". La compilation est
immédiatement démarrée.
Figure 6-19 Compilation de la source LIST
En cas de message d'erreur ou d'avertissement, vérifiez votre
source.
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.3 Programme utilisateur
STEP 7
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 59
Figure 6-20 Editeur de code source, messages après la
compilation
Quittez l'éditeur de code source. Après une compilation sans
erreur de la source LIST, le dossier Blocs contient les blocs
suivants : OB1, OB40, OB82, FC1, DB1 et DB2
Figure 6-21 Blocs générés
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.3 Programme utilisateur
STEP 7
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 60
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
-
Configuration avec SIMATIC Manager 6.3 Programme utilisateur
STEP 7
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 61
-
SIMATIC S7-300 SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3
Thermocouples Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 63
Test du programme utilisateur 77.1 Chargement des données
système et du programme utilisateur
Marche à suivre La préparation du matériel et du logiciel est à
présent terminée. L'étape suivante consiste à charger les données
système et le programme utilisateur dans le système
d'automatisation. Pour cela, procédez comme suit : Chargement des
données système et du programme utilisateur
Etape Graphique Description 1
Avec le SIMATIC Manager, chargez les données système
(contiennent les données de configuration matérielle) et le
programme utilisateur dans la CPU.
2
Suivez les instructions affichées à l'écran. Si tous les
capteurs sont raccordés correctement, aucun témoin rouge de défaut
n'est allumé, ni sur la CPU, ni sur le SM331. Le fonctionnement
correct de la CPU est signalé par la LED verte "RUN".
-
Test du programme utilisateur 7.1 Chargement des données système
et du programme utilisateur
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 64
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
Smart Label Nous avons créé la bande de repérage pour le module
avec Siemens S7-SmartLabel (n° de référence : 2XV9 450-1SL01-0YX0).
Une bande de repérage représentée en grandeur réelle :
Figure 7-1 Bande de repérage S7-Smartlabel pour le projet
-
Test du programme utilisateur 7.2 Visualisation des valeurs des
capteurs
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 71
7.2 Visualisation des valeurs des capteurs
Marche à suivre Pour visualiser les valeurs des capteurs,
insérez la table des variables suivante dans le projet. A cet
effet, sélectionnez dans le dossier Blocs la commande de menu
contextuel suivante : : "Insérer un nouvel objet > Table des
variables"
Figure 7-2 insérer la table de variables
-
Test du programme utilisateur 7.2 Visualisation des valeurs des
capteurs
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 66
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
Et remplissez comme suit la table de variables nouvellement
créée :
Figure 7-3 Table des variables Control_Display
(1) Dans cette zone vous pouvez observer les valeurs des voies
(2) Dans cette zone, vous pouvez visualiser et forcer les signaux
d'état. (3) Cette zone affiche les valeurs analogiques
-
Test du programme utilisateur 7.2 Visualisation des valeurs des
capteurs
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 71
Visualisation de valeurs Pour visualiser les valeurs,
connectez-vous en ligne à l'automate en cliquant sur l'icône
représentant des lunettes. Vous pouvez à présent visualiser les
valeurs dans les blocs de données et les mémentos.
Figure 7-4 Vue en ligne de la table des variables
-
Test du programme utilisateur 7.2 Visualisation des valeurs des
capteurs
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 68
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
Forçage de valeurs Pour le forçage de l'acquittement du
processus, écrivez dans la colonne "Valeur de forçage" la valeur
voulue ("TRUE" ou "FALSE" selon que vous voulez activer ou
désactiver l'acquittement) et cliquez sur l'icône portant la double
flèche :
Figure 7-5 Forçage des variables
Constatation lors de la visualisation des valeurs Lors de la
visualisation des valeurs, vous n'avez pas manqué de constater que
les valeurs des voies ne correspondent pas aux valeurs analogiques.
La raison en est que le module analogique fournit uniquement le
format binaire "Mot" (16 bits). Les valeurs du module analogique
doivent par conséquent être converties.
-
Test du programme utilisateur 7.3 Représentation de valeurs
analogiques pour les thermocouples
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 71
7.3 Représentation de valeurs analogiques pour les
thermocouples
Vue d'ensemble Les module d'entrées analogiques convertissent le
signal analogique du processus en une valeur numérique (mot de 16
bits). Si vous souhaitez afficher les valeurs analogiques du
processus, vous devez convertir les valeurs numériques des modules
en valeurs décimales. Dans notre exemple de programme, la valeur de
processus est affichée dans le format °C lisible. La fonction
programmée dans le FC1 convertit des valeurs numériques en une
valeur décimale. Les tableaux suivants fournissent des informations
sur la plage de température et sur la valeur numérique générée par
le module (représentation en hexadécimal) pour les thermocouples
suivants : ● type E ● type J ● type K ● type L
Représentation de valeurs analogiques pour thermocouple type
E
Valeur par défaut Température Domaine de validité
Remarque
32767 7FFF > 1200,0°C Débordement haut
Au-dessus de la valeur hexa 16# 2E01, la valeur lue du capteur
se situe en dehors de la plage de mesure paramétrée et n'est plus
valable.
12000 2E00 1200,0°C ... ... ... 10001 2711 1000,1°C
Plage de débordement
haut
Cette plage correspond à une bande de tolérance précédant le
débordement haut. La résolution n'est cependant plus optimale dans
cette plage de mesure.
10000 2710 1000,0°C … … … … … … -2700 F574 -270,0°C
Plage nominale La plage nominale correspond à la plage normale
pour l'acquisition des valeurs de mesure. La résolution est
optimale dans cette plage.
< -2700
-
Test du programme utilisateur 7.3 Représentation de valeurs
analogiques pour les thermocouples
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 70
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
Représentation de valeurs analogiques pour thermocouple type
J
Décimal Hexa-décimal
Température Domaine de validité
Remarque
32767 7FFF > 1450,0°C Débordement haut
Au-dessus de la valeur hexa 16# 38A5, la valeur lue du capteur
se situe en dehors de la plage de mesure paramétrée et n'est plus
valable
14500 38A4 1450,0°C ... ... ... 12010 2EEA 1201,0°C
Plage de débordement
haut
Cette plage correspond à une bande de tolérance précédant le
débordement haut. La résolution n'est cependant plus optimale dans
cette plage de mesure.
12000 2EE0 1200,0°C … … … … … … -2100 F7CC -210,0°C
Plage nominale La plage nominale correspond à la plage normale
pour l'acquisition des valeurs de mesure. La résolution est
optimale dans cette plage.
< -210 1622,0°C Débordement haut
Au-dessus de la valeur hexa 16# 3F5D, la valeur lue du capteur
se situe en dehors de la plage de mesure paramétrée et n'est plus
valable
16220 3F5C 1450,0°C ... ... ... 13730 35A2 1373,0°C
Plage de débordement
haut
Cette plage correspond à une bande de tolérance précédant le
dépassement haut. Dans cette plage de mesure, la résolution n'est
toutefois plus optimale
13720 3598 1372,0°C … … … … … … -2700 F574 -270,0 °C
Plage nominale La plage nominale correspond à la plage normale
pour l'acquisition des valeurs de mesure. La résolution est
optimale dans cette plage.
< -2700
-
Test du programme utilisateur 7.3 Représentation de valeurs
analogiques pour les thermocouples
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 71
Représentation de valeurs analogiques pour thermocouple type
L
Décimal Hexa-décimal
Température Plage Remarque
32767 7FFF > 1150,0°C Débordement haut
Au-dessus de la valeur hexa 16# 2CED, la valeur lue du capteur
se situe en dehors de l’étendue de mesure paramétrée et n'est plus
valable
11500 2CEC 1150,0°C ... ... ... 9010 2332 901,0°C
Plage de débordement
haut
Cette plage correspond à une bande de tolérance précédant le
débordement haut. La résolution n'est cependant plus optimale dans
cette plage de mesure.
9000 2328 900,0°C … … … … … … -2000 F830 -200,0 °C
Plage nominale La plage nominale correspond à la plage normale
pour l'acquisition des valeurs de mesure. La résolution est
optimale dans cette plage.
< -2000
-
Test du programme utilisateur 7.3 Représentation de valeurs
analogiques pour les thermocouples
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 72
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
-
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 73
Alarme de diagnostic 88.1 Lire les informations de diagnostic
depuis la console PG
Vue d'ensemble Les alarmes de diagnostic permettent de réagir
dans le programme utilisateur à des défauts au niveau du matériel.
Les modules doivent être diagnosticables pour pouvoir émettre des
alarmes de diagnostic. Vous programmerez dans l'OB82 la réaction à
des alarmes de diagnostic.
Affichage de l'alarme de diagnostic Le module d'entrées
analogiques SM331 AI8x12bit possède la fonctionnalité de
diagnostic. La présence d'une alarme de diagnostic est signalée sur
le module SM331 et sur la CPU par l'allumage de la DEL rouge "SF".
Génération d'une erreur matérielle Graphique Description
Débrancher l’alimentation sur la borne 1. Conséquence : une
alarme de diagnostic est déclenchée.
-
Alarme de diagnostic 8.1 Lire les informations de diagnostic
depuis la console PG
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 74
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
La cause de l'erreur peut être déterminée "en ligne" par
interrogation de l'état du module. Pour activer le mode "en ligne"
de l'état du module, procédez comme suit : 1. Cliquez sur SM331
dans la configuration matérielle 2. Appelez le diagnostic du
matériel dans le menu "Système cible > Etat du module"
Figure 8-1 Etat du module
-
Alarme de diagnostic 8.2 Message de diagnostic général
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 75
8.2 Message de diagnostic général
Onglet Alarme de diagnostic Les informations sur l'erreur
signalées sont indiquées dans l'onglet Alarme de diagnostic. Les
alarmes ne sont pas spécifiques à une voie mais concernent
l'ensemble du module.
Figure 8-2 Diagnostic du SM331
-
Alarme de diagnostic 8.3 Messages de diagnostic spécifiques aux
voies
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 76
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
8.3 Messages de diagnostic spécifiques aux voies
Messages de diagnostic spécifiques aux voies Il existe cinq
types de messages de diagnostic spécifiques aux voies : ● Erreur de
configuration/paramétrage ● Erreur de phase ● Rupture de fil ●
Débordement bas ● Débordement haut
Remarque Nous ne montrons ici que le diagnostic spécifique aux
voies pour les types de mesure avec convertisseurs de courant à 2
fils ou 4 fils. Pour les autres types de mesure, le comportement
est analogue, mais n'est pas décrit ici.
Erreur de configuration/paramétrage La position des adaptateurs
de plage de mesure ne coïncide pas avec le type de mesure paramétré
dans la configuration matérielle.
Erreur de phase La différence de potentiel Ucm entre les entrées
(M-) et le potentiel de référence du circuit de mesure (Mana) est
trop élevée. Dans notre exemple, ce défaut ne peut pas se
présenter, étant donné que dans le cas d'un transmetteur 2 fils, le
Mana est relié à M.
-
Alarme de diagnostic 8.3 Messages de diagnostic spécifiques aux
voies
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 77
Rupture de fil Le diagnostic permet de détecter une rupture de
fil pour tous les types de thermocouples.
Figure 8-3 A gauche : signalisation de diagnostic avec rupture
de fil / A droite : Table des variables
La représentation de valeur analogique va immédiatement dans le
domaine de débordement haut (hexa 7FFF).
-
Alarme de diagnostic 8.3 Messages de diagnostic spécifiques aux
voies
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 78
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
Débordement bas Les thermocouples peuvent déclencher le message
de diagnostic "Entrée analogique plage de mesure / limite
inférieure sous-dépassée". Le branchement d’un mauvais type de
thermocouple peut aussi entraîner un débordement bas. Dans notre
exemple , nous avons simulé un thermocouple type E (jusqu'à –270
°C) avec un simulateur de thermocouples. A -210,1 °C, il se produit
un débordement bas de l'étendue de mesure.
1
Figure 8-4 A gauche : signalisation de diagnostic dans la plage
de débordement bas / A droite :
Table des variables
(1) Affichage -210.1°C sur le simulateur de thermocouples
-
Alarme de diagnostic 8.3 Messages de diagnostic spécifiques aux
voies
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 79
Débordement haut Les thermocouples peuvent déclencher le message
de diagnostic "Entrée analogique plage de mesure / limite
supérieure dépassée". Dans notre exemple , nous avons simulé un
thermocouple type B (jusqu’à +1700 °C) avec un simulateur de
thermocouples. A 1450,1 °C, il se produit un débordement haut de la
plage de mesure.
1
Figure 8-5 A gauche : signalisation de diagnostic dans la plage
de débordement haut / A droite :
Table des variables
(1) Affichage 1450.1°C sur le simulateur de thermocouples
-
Alarme de diagnostic 8.3 Messages de diagnostic spécifiques aux
voies
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 80
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
-
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 81
Alarme de processus 99.1 Alarme de processus
Vue d'ensemble Le SM331 AI8x12Bit présente la particularité de
pouvoir déclencher des alarmes de processus. Les deux voies 0 et 2
peuvent être configurées en conséquence. Pour les thermocouples,
les seuils d’alarmes de processus doivent être définis en °C (et
pas en °F ou K).
Propriétés du déclenchement de l'alarme de processus Pour qu'une
alarme de processus puisse être déclenchée, les valeurs limites
doivent se situer dans la plage nominale correspondant au type de
mesure. Exemple : Vous utilisez un thermocouple type J avec une
plage nominale de-210,0°C à 1450,0°C. Si vous entrez comme limite
inférieure -250 °C, ce réglage sera certes accepté par le système,
mais l'alarme de processus ne sera jamais déclenchée, car l'alarme
de diagnostic (débordement bas du domaine nominal) sera toujours
activée auparavant. Dans notre exemple, nous avons configuré la
voie 0 (thermocouple type J) avec les valeurs limites suivantes: ●
Valeur limite inférieure : -50 °C ● Valeur limite supérieure : +500
°C Un débordement bas ou haut de ces valeurs dans la plage nominale
déclenche l'alarme de processus OB40.
-
Alarme de processus 9.1 Alarme de processus
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 82
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
Alarme de processus OB40 Par principe, les alarmes de processus
appellent toujours un bloc d'organisation d'alarme de la CPU. Dans
notre exemple, il s'agit de l'OB40. Le programme STEP 7 utilise
l'OB40 pour les alarmes de processus. Suivant la CPU, il est
possible de configurer plusieurs alarmes de processus. Si une
alarme de processus se produit, l'OB40 est appelé. Dans le
programme utilisateur de l'OB40, vous pouvez définir les fonctions
qui vont être exécutées par le système d'automatisation en réaction
à l'alarme de processus. Dans le programme utilisateur de
l'exemple, c'est la lecture de la cause de l'alarme de processus
qui a été programmée dans l'OB40. La cause est indiquée dans la
structure de variable temporaire OB40_POINT_ADDR (octets locaux 8 à
11).
1
2
Figure 9-1 Information de déclenchement de l'OB40 : événement
ayant déclenché une alarme de
processus pour la valeur limite
(1) Débordement bas de valeur limite inférieure pour la voie 0
(2) Débordement bas de valeur limite inférieure pour la voie 1 (3)
Débordement haut de la valeur limite supérieure pour la voie 0 (4)
Débordement haut de la valeur limite supérieure pour la voie 1
Dans l'exemple, seules les variables de données locales LB8 et
LB9 sont transférées dans un mot de mémento (MW100) dans l'OB40. Le
mot de mémento s'affiche dans la table de variables existante. Vous
acquittez le mot de mémentos dans l'OB1, en mettant à 1 le mémento
M200.0 ou dans la table des variables, en mettant le mémento sur
"TRUE".
-
Alarme de processus 9.1 Alarme de processus
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 83
Simulation d'une alarme de processus Si vous chauffez un
thermocouple type J avec un briquet, vous obtenez dans le MW100
dans la table des variables la valeur binaire 0000 0001 0000 0000.
Cela signifie que l'OB40 a été appelé et qu'il s'est produit dans
la voie 0 un dépassement haut de la limite supérieure
(>500°C)
Figure 9-2 Alarme de processus : débordement bas de la valeur
limite inférieure sur la voie 0
-
Alarme de processus 9.1 Alarme de processus
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 84
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
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SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 85
Annexe AA.1 Code source du programme utilisateur
Vue d'ensemble Ce chapitre donne un bref aperçu des fonctions du
programme utilisateur utilisé pour la maquette. La structure
générale du programme est représentée par un organigramme, le
détail du programme complet est fourni dans le code source LIST.
Pour votre propre application, vous pouvez également télécharger
directement le code source LIST à partir de la page HTML depuis
laquelle vous avez téléchargé le présent manuel de mise en
route.
Organigramme Les textes mis en évidence en rouge correspondent
au code source dans le programme utilisateur.
Figure A-1 Organigramme de l'OB1
-
Annexe A.1 Code source du programme utilisateur
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 86
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
Description des variables
Variable Description DB1.DBW 0 Voie 0 Représentation de la
valeur analogique DB1.DBW 2 Voie 1 Représentation de la valeur
analogique DB1.DBW 4 Voie 2 Représentation de la valeur analogique
DB1.DBW 6 Voie 3 Représentation de la valeur analogique DB1.DBW 8
Voie 4 Représentation de la valeur analogique DB1.DBW 10 Voie 5
Représentation de la valeur analogique DB1.DBW 12 Voie 6
Représentation de la valeur analogique DB1.DBW 14 Voie 7
Représentation de la valeur analogique DB2.DBD 0 Thermocouple (°C)
DB2.DBD 4 Thermocouple (°C) DB2.DBD 8 Thermocouple (°C) DB2.DBD 12
Thermocouple (°C) M200.0 Acquittement de l'alarme de processus MW
100 Etat alarme de processus
Code source LIST DATA_BLOCK DB 1 TITLE = VERSION : 0.1 STRUCT
CH_0 : INT ; //Channel 0
CH_1 : INT ; //Channel 1
CH_2 : INT ; //Channel 2
CH_3 : INT ; //Channel 3
CH_4 : INT ; //Channel 4
CH_5 : INT ; //Channel 5
CH_6 : INT ; //Channel 6
CH_7 : INT ; //Channel 7
END_STRUCT ; BEGIN CH_0 := 0; CH_1 := 0; CH_2 := 0; CH_3 := 0;
CH_4 := 0; CH_5 := 0; CH_6 := 0; CH_7 := 0; END_DATA_BLOCK
-
Annexe A.1 Code source du programme utilisateur
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 87
DATA_BLOCK DB 2 TITLE = VERSION : 0.1 STRUCT SE_1 : REAL ; //
Température
SE_2 : REAL ; // Température
SE_3 : REAL ; // non utilisé
SE_4 : REAL ; // non utilisé
END_STRUCT ; BEGIN SE_1 := 0.000000e+000; SE_2 := 0.000000e+000;
SE_3 := 0.000000e+000; SE_4 := 0.000000e+000; END_DATA_BLOCK
FUNCTION FC 1 : VOID TITLE = VERSION : 0.1 VAR_INPUT RawValue : INT
; Factor : REAL ; Offset : REAL ; OverFlow : INT ; OverRange : INT
; UnderRange : INT ; UnderFlow : INT ; END_VAR VAR_OUTPUT
MeasuredValue : REAL ; Status : WORD ; END_VAR VAR_TEMP TInt : INT
; TDoubleInt : DINT ; TFactor : REAL ; TOffset : REAL ; TFactor1 :
DINT ; TFactor2 : REAL ; END_VAR BEGIN NETWORK TITLE =Conversion L
#RawValue; ITD ; DTR ; L #Factor;
-
Annexe A.1 Code source du programme utilisateur
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples 88
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02
*R ; L #Offset; +R ; T #MeasuredValue; NETWORK TITLE
=Surveillance de la représentation de la valeur analogique L
W#16#0; T #Status; L #RawValue; L #OverFlow; >=I ; SPB m_of; L
#RawValue; L #OverRange; >=I ; SPB m_or; L #RawValue; L
#UnderFlow;
-
Annexe A.1 Code source du programme utilisateur
SM331 ; AI 8 x 12 Bit Mise en route Partie 3 : Thermocouples
Mise en route, 11/2006, A5E00264194-02 89
m_ur: L W#16#100; T #Status; SPA end; end: NOP 0; END_FUNCTION
ORGANIZATION_BLOCK OB 1 TITLE = "Main Program Sweep (Cycle)"
VERSION : 0.1 VAR_TEMP
OB1_EV_CLASS : BYTE ; //Bits 0-3 = 1 (Coming event), Bits 4-7 =
1 (Event class 1) OB1_SCAN_1 : BYTE ; //1 (Cold restart scan 1 of
OB 1), 3 (Scan 2-n of OB 1) OB1_PRIORITY : BYTE ; //Priority of OB
Execution
OB1_OB_NUMBR : BYTE ; //1 (Organization block 1, OB1)
OB1_RESERVED_1 : BYTE ; //Reserved for system
OB1_RESERVED_2 : BYTE ; //Reserved for system
OB1_PREV_CYCLE : INT ; //Cycle time of previous OB1 scan
(milliseconds)
OB1_MIN_CYCLE : INT ; //Minimum cycle time of OB1
(milliseconds)
OB1_MAX_CYCLE : INT ; //Maximum cycle time of OB1
(milliseconds)
OB1_DATE_TIME : DATE_AND_TIME ; //Date and time OB1 started
END_VAR BEGIN NETWORK TITLE =Transfert des valeurs de voies dans
le bloc de données DB 1 // Voie 0 -> bloc de données L PEW
256;