LE MODBUS Correction

  • Upload
    mheuz

  • View
    246

  • Download
    10

Embed Size (px)

Citation preview

La communication en MODBUS

LE MODBUSPrincipe &Paramtrage On donne : La valise de communication. Le PC pour la programmation (paramtrage). La procdure de paramtrage. Le cahier des charges. Les programmes des divers API

On demande : De choisir le matriel afin de raliser une communication en Modbus De paramtrer les automates de la valise comme demand dans le cahier des charges. De donner le numro de chaque automate esclave des systmes communiquant en MODBUS. De complter le dossier question.

Cahier des charges :On veut crer une communication sous le protocole MODBUS entre un automate TSX37, le matre et, un automate TWIDO, dont le numro desclave sera le n1. Lautomate matre sera raccord un afficheur afin de connatre, en temps rel, ltat de chaque entre de lautomate esclave. La communication entre les deux automates doit tre paramtre de la manire suivante : Communication bidirectionnelle Une vitesse de transmission 9600 Bauds Les donnes sont transfres sur un octet Avec un bit de stop De parit impaire

NX ICF-CFA

Page 1 sur 31

La communication en MODBUS

1re PARTIEI/ LE MATRIEL PHYSIQUELa valise dispose de 3 automates de gamme diffrente. Un MICRO, un TWIDO et un ZLIO. Sur limage ci-dessous, reprer lautomate matre ainsi que lautomate esclave. On vous rappelle que lautomate matre est un TSX MICRO et que lautomate esclave est un TWIDO. Indiquer galement lemplacement du ZELIO.

AUTOMATE : TSX MICRO __

AUTOMATE : ZELIO _______ AUTOMATE : TWIDO ______

AFFICHEUR

Donner la rfrence complte de lautomate matre Rf : TSX 3722 SV5 ___________ Donner la rfrence complte de lautomate esclave Rf : TWD TWDLCAE40DRF __NX ICF-CFA Page 2 sur 31

La communication en MODBUS

II/ CHOIX DU MATRIELEn fonction du cahier des charges donn prcdemment, on vous demande de dterminer les caractristiques du bus de terrain afin de pouvoir choisir les diffrents matriels de linstallation

2.1/ En vous aidant de la documentation ci-dessous, identifier le type de liaison utiliser pour la transmission des donnes suivant les conditions prdfinies. Cochez la bonne rponse.

LIAISON SRIE ASYNCHRONE RS 232 D

RS 232 D RS 422 A RS 485

La liaison RS 232 D seffectue laide de25 fils au maximum, en ralit beaucoup de connexions ne sont pas ou rarement utilises. Cette liaison n'est valable que pour un matre et un esclave La liaison RS 422 A dfinit une interface de transmission unilatrale (simplex) multipoint. Les caractristiques de cette liaison sont : - Vitesse de transmission jusqu 10Mbauds, - Distance de transmission jusqu 1200 mtres, - Bonne immunit aux parasites cause de son mode de transmission diffrentiel Le domaine dapplication type est la transmission de donnes entre un ordinateur central et de multiples priphriques passifs (imprimantes, crans, afficheurs, )

LIAISON SRIE ASYNCHRONE RS 422 A

LIAISON SRIE ASYNCHRONE RS 485

La liaison RS 485 est une version plus volue de la RS 422. Le nombre de priphrique avec lesquels une centrale peut dialoguer est plus important. De plus, la liaison multipoint est bidirectionnelle

NX ICF-CFA

Page 3 sur 31

La communication en MODBUS

2.2/ Identifier le support physique minimum de transmission de donnes suivant le type de liaison choisie. Cochez la bonne rponse

PARAMTRESMode de fonctionnement Nombres dmetteurs Nombres de rcepteurs Longueur maximum (m) Dbit maximum Support physique Type de communication

1 fil 1 paire torsade 4 paires torsades

RS 232 DAsymtrique 1 1 15 20kb/s 25 fils Parallle

RS 422 ASymtrique diffrentiel 1 10 1200 10Mb/s 4 fils Simplex(unidirectionnel)

RS 485Symtrique diffrentiel 32 32 1200 10Mb/s 1 paire Half-Duplex(Bidirectionnel)

2.3/ Identifier les caractristiques de linterface de communication donnes.

CARACTRISTIQUES DSIGNATIONS

Half-Duplex

Communication bidirectionnelle. Echange cu matre vers l'esclave mais aussi de l'esclave vers le matre ________________ Vitesse de transmission _______________ ___________________________________

9600 Bauds

NX ICF-CFA

Page 4 sur 31

La communication en MODBUS

2.4/ Faire le choix de la carte de communication automate PCMCIA implanter dans lautomate matre.

Rfrence de la carte PCMCIA

Rf : TSX SCP _1_ _1_ _4_

Mise en uvre des cartes PCMCIA :Les automates se connectent aux rseaux, bus de liaison de communication par le biais de carte de communication PCMCIA. La carte connecter se compose dun botier mtallique de dimensions conformes au format PCMCIA type III tendu. Les cartes PCMCIA sinstallent dans lemplacement daccueil du processeur et/ou du module TSX SCY 21601 pour les automates de la gamme premium.

Illustration :

NX ICF-CFA

Page 5 sur 31

La communication en MODBUS

Les cartes TSX SCP 11 :Carte PCMCIA liaison srie. Chaque carte PCMCIA TSX SCP 111, 112, 114 supporte une couche physique diffrente. Cette famille comporte trois produits.

RFRENCES TSX SCP 111 TSX SCP 112

COUCHE PHYSIQUE Liaison RS 232 D Liaison boucle de courant (20mA) Liaison RS 485 (compatible RS 232)

ILLUSTRATION

TSX SCP 114

Les cartes TSX SCP 111, 112, 114 supportent toutes les trois les protocoles de communications suivants : - Protocole Modbus - Protocole Uni-telway - Mode caractres en liaison asynchrone

2.5/ Choisir le cble et le botier de raccordement utiliser avec la carte choisie la question prcdente. Cble Botier de raccordement Rf : TSX SCP CU 4030 ______ Rf : TSX SCA50 ___________

NX ICF-CFA

Page 6 sur 31

La communication en MODBUS

Matriel ncessaire au raccordement dune PCMCIAGnralits : Le raccordement des cartes PCMCIA ncessite et des cbles et des botiers de raccordement spcifique selon les modles.

Cartes de liaison srie : Rfrence des cbles et des botiers de drivation utiliser avec les cartes PCMCIA liaison srie en fonction des diffrents protocoles :

CARTES PCMCIA TSX SCP 111(RS 232)

UNI-TELWAY

MODBUS

MODES CARACTRES

TSX SCP 112(Boucle de courant)

TSX SCP CD 1030/1100 en TSX SCP CD mode point point 1030/1100 en mode point point TSX SCP CD TSX SCP CC 1030 en mode TSX SCP CC 1030 en 1030/1100 multipoint via un modem mode multipoint via un modem TSX SCP CU 2030 TSX SCP CU 2030 TSX SCP CU 2030 TSX SCP CU 4030 et TSX SCA50 TSX SCP CU 4030 et TSX SCA50 TSX SCP CU 4030 et TSX SCA50

TSX SCP 114(RS 422/ RS 485)

2.6/ Sur limage de la page suivante, compltez les bulles qui permettent de dfinir lemplacement de divers lments qui permettent la communication en Modbus.

NX ICF-CFA

Page 7 sur 31

La communication en MODBUS

Emplacement du Boitier de raccordement __ De rf : TSX SCA50 ___

Emplacement de La carte de communication _ De rf : ______________ TSX SCP 114 __

III/ RACCORDEMENTOn souhaite raccorder lautomate matre au botier de drivation afin de commencer le rseau en Modbus. En vous aidant de la documentation de la page suivante, donner le schma de raccordement entre la carte de communication de lautomate matre et du botier de raccordement. Indiquer galement les couleurs des fils.NX ICF-CFA Page 8 sur 31

La communication en MODBUS

CARTE PCMCIA

BOTIER DE RACCORDEMENT

VERS AUTOMATE ESCLAVE

NX ICF-CFA

Page 9 sur 31

La communication en MODBUS

2me PARTIEI/ PARAMTRAGE DE L'API MATREEn vous aidant de toutes vos rponses prcdentes ainsi que du cahier des charges, paramtrer lautomate matre TSX micro. On vous rappelle les paramtres suivants : Communication bidirectionnelle Une vitesse de transmission 9600 Bauds Les donnes sont transfres sur un octet Avec un bit de stop De parit impaire a) Ouvrir le logiciel PL7-PRO puis paramtrer lAPI

Ouvrir un nouveau programme

b) Renseigner la rfrence de l'API Donner la rfrence de l'API: TSX 3722 V5 _____________ Version __________________

Cliquer sur non pour ne pas avoir de GrafCET

NX ICF-CFA

Page 10 sur 31

La communication en MODBUS

c) Configurer l'API

1/ Double cliquer sur configuration

2/ Double cliquer sur configuration matrielle

d) Configurer la carte de communication

Voie 0, ddie la communication avec un Pc en UNITELWAY

Voie 1, configurable en fonction de la communication souhaite. Double cliquer sur la carte de communication

NX ICF-CFA

Page 11 sur 31

La communication en MODBUS

e) Paramtrage de communication

Choisir la voie 1 pour la paramtrer

f) Paramtrage de la voie1 Rentrer ici la rfrence de la carte de communication : TSX SCP114 ___________

Rentrer ici le protocole de communication: MODBUS _____________

NX ICF-CFA

Page 12 sur 31

La communication en MODBUS

g) Paramtrage de la communication Rentrer et donner le type de cet API : MATRE _______________ Rentrer et donner la vitesse de transmission : 9600Bits/s ______________

Rentrer et donner les donnes de transfert:

ASCII (7bits) RTU (8bits)

Rentrer et donner la parit:

Rentrer et donner le nombre de bits de stop:

Paire Impaire Sans

1 bit 2 bits

NX ICF-CFA

Page 13 sur 31

La communication en MODBUS

II/ PARAMTRAGE DE L'API ESCLAVEa) Ouvrir le logiciel TWIDOSOFT puis paramtrer lAPI

Ouvrir un nouveau programme b) Renseigner la rfrence de l'API

Cliquer sur "matriel" puis "changer la base automate" c) Rentrer et donner la rfrence de lAPI Rfrence de lAPI : TWDLCAE40DRF ____

Cliquer sur "changer" pour valider votre choix

NX ICF-CFA

Page 14 sur 31

La communication en MODBUS

d) Option de communication

Faire un clic droit sur "matriel" puis "ajouter une option"

Choisir la rfrence de la carte de communication en sachant que l'on dsire un raccordement sur un bornier vis*: TWDNAC485T __________

Valider votre choix en cliquant sur valider

* Utiliser la documentation technique de la page suivante

NX ICF-CFA

Page 15 sur 31

La communication en MODBUS

NX ICF-CFA

Page 16 sur 31

La communication en MODBUS

Le port de communication apparat

Faire un clic droit sur le port 2 Puis "paramtrer les communication de l'automate"

Donner le paramtrage de la communication: Type: Modbus ______ Adresse: 1 _________ Dbit: 9600 ________ Bits de donnes: 8 ___ Parit: Impaire _____ Bit d'arrt: 1 ________

Valider le paramtrage en cliquant sur "OK"

NX ICF-CFA

Page 17 sur 31

La communication en MODBUS

3me PARTIEI/ PROGRAMMER LES DIFFRENTS APILe but du TP tant de visualiser l'tat des entres de l'automate esclave (TWIDO) sur l'afficheur qui lui, est gr, par l'automate matre. Pour cela nous allons procder en plusieurs tapes. 1re tape : Le TWIDO (API esclave) Ranger l'image des entres de l'API dans un mot que l'on appellera %MW0 2me tape: Le MICRO (TSX 37) Aller chercher le mot %MW0 de l'automate esclave (TWIDO) et le ranger dans un mot de l'automate matre. Ce mot, nous l'appellerons %MW 200 3me tape: L'afficheur (L'XBT) Afficher le mot %MW200 de l'automate matre sur l'afficheur.

Ralisation de la 1re tape a) pages de programmation

Cliquer sur l'onglet "Insrer"

NX ICF-CFA

Page 18 sur 31

La communication en MODBUS

b) Programmer une ligne de communication La page de programmation ci-dessous apparat

Cliquer sur l'icne "opration" et le placer sur la ligne de programmation.

Dans le bloc opration crire la ligne suivante %MW0:=%I0.0:11

Ce qui nous donnera le rsultat suivant.

NX ICF-CFA

Page 19 sur 31

La communication en MODBUS

Quelques explications sur la ligne de programmation: %MW0:=%I0.0:11 %I0.0:11 cela signifie que l'on prend les 11 entres partir de la 0 := c'est une opration d'criture %MW0 le mot destinataire Autrement dit, les 11 entres partir de la 0 (de %I0.0 %I0.10) seront crites dans le mot %MW0.

Le TWIDO est programm, ne reste plus qu' transfrer le programmeRalisation de la 2me tape a) pages de programmation Revenons sur le logiciel de programmation de l'API matre PL7 PRO. Nous allons crer une page de programmation pour lire les tats des entres de l'API esclave. La configuration du matriel est a dj t effectue (Cf. page11).

Cliquer sur "programme" puis sur "tche mast". Le dossier "Section" apparat.

Faire un clic droit sur le dossier "Section" puis sur "crer".NX ICF-CFA Page 20 sur 31

La communication en MODBUS

La page ci-dessous apparait Donner un nom votre page. Par exemple "com_twido"

On utilisera le langage "LADDER"

Valider en cliquant sur "OK"

Nous avons cr une page de programmation

Double cliquer sur votre page de programmation

NX ICF-CFA

Page 21 sur 31

La communication en MODBUS

Programmer la ligne suivante

Installer un bit %S5, ce qui reprsente un bit clignotant battant au centime de seconde. seconde

Ajouter un bloc "OPERATE"

Placer le bloc "OPERATE" puis faire un clic droit l'intrieur puis "saisir l'appel d'une fonction"

La page ci-dessous apparat

Cliquer sur "Communication", "READ_VAR"NX ICF-CFA

Cliquer sur "dtail"Page 22 sur 31

La communication en MODBUS

La page ci-dessous apparat Cliquer sur l'icne d'aide pour dfinir

Choisir le rseau local

API Matre

Information sur l'API matre Carte de communication installe dans le rack 0 sur la voie 1 Protocole de communication Information sur l'API esclave API esclave

N de l'esclave:_____

NX ICF-CFA

Page 23 sur 31

La communication en MODBUS

Ce qui nous donne

Valider sur "OK"

L'adresse de l'API matre apparait Complter les 5 champs ncessaires et les crire sur la page suivante en sachant que le compte rendu est crire dans le mot %MW190

NX ICF-CFA

Page 24 sur 31

La communication en MODBUS

Renseigner ici les champs ncessaires

%MW 0 1 %MW200 %MW190 11

Cliquer sur "ok" pour valider votre ligne de programmation.

La ligne de programmation apparait

Ralisation de la 3me tape

Lancer le logiciel XBT-L1000 et lancer un nouveau programme.

NX ICF-CFA

Page 25 sur 31

La communication en MODBUS

Cliquer sur cet icone pour lancer un nouveauprogramme

Donner la rfrence commerciale de l'afficheur utilis. Ici, XBT-R411

Valider en cliquant sur "OK"

Le protocole de communication entre l'API et l'afficheur est en liaison Unitelway (Cble SCHNEIDER ELECTRIC)

NX ICF-CFA

Page 26 sur 31

La communication en MODBUS

Une nouvelle page apparat Cliquer sur "configuration" Puis cliquer sur "Table de dialogue"

Cocher la case "Utiliser la table de dialogue

Fonctions principales d'utilisation

NX ICF-CFA

Page 27 sur 31

La communication en MODBUS

Quelques explications: Par dfaut l'XBT utilise les mots de bases %MW100. Ils sont modifiables en cliquant sur l'onglet "Modifier". Le mot %MW100 est l'image des touches du MAGELIS. Cela permet de savoir si l'oprateur appui sur les diffrentes touches de celui-ci. La touche F1 est affecte au mot %MW100:X0, la touche F2 est affecte au mot %MW100:X1, etc Le mot %MW101 permet de savoir quel message est affich. Si %MW101=1 alors le message de la page 1 est affich, si %MW101=8 alors le message de la page 8 est affich. Le mot %MW102 permet de traiter une page. Si %MW102:=4 alors on doit traiter (afficher) le message de la page 4. Le mot %MW103 permet l'allumage des LEDs de l'afficheur. Si %MW103:=X0 on allumera la LED de la touche F1, si %MW103:=X5 on allumera la LED de la touche F6, etc

RAPPELS:On vous rappel que l'on veut afficher le mot binaire, image des entres de l'API esclave, c'est--dire le TWIDO sur l'afficheur. On vous rappel galement que l'image des onze premires entres du TWIDO est crit sur le mot %MW0 du TWIDO et qu'il est transfr (par la communication) dans le mot %MW200 du MICRO.

Cliquer sur le champ d'criture et inscriver le message de la page1, comme sur l'image ci-dessous

Mettre le pointeur sur la ligne en dessous du texteNX ICF-CFA Page 28 sur 31

La communication en MODBUS

Cliquer sur l'icne "ajouter un champ"

Une nouvelle page apparat

Donner la variable lire dans l'API: %MW _________ Donner le format du mot lire: ______________ Donner la longueur du mot lire: ____

Valider en cliquant sur "OK"

L'afficheur est programm, ne reste plus qu' transfrer le programmeNX ICF-CFA Page 29 sur 31

La communication en MODBUS

Terminons la programmation de l'API matre afin qu'il puisse communiquer avec l'afficheur. Revenons notre programme sur PL7-PRO Nous en tions l. De la mme manire que la page 20, crer une nouvelle page de programmation appel XBT.

Double cliquer sur cette nouvelle page de programmation afin de l'afficher

NX ICF-CFA

Page 30 sur 31

La communication en MODBUS

Sur cette page ajouter un bloc "OPERATE" et y inscrire %MW102:=1

Cela va permettre d'afficher en permanence la page1 du programme de l'XBT.

Le TSX37 est programm, ne reste plus qu' transfrer le programme

METTER LES AUTOMATES EN RUN, PUIS AGIR SUR LES INTERRUPTEURS EN ENTRE DU TWIDO. SI TOUT EST BIEN FAIT, LE MOT BINAIRE DE L'AFFICHEUR DOIT CHANGER EN FONCTION DES INTERRUPTEURS MANIPULS

NX ICF-CFA

Page 31 sur 31