Schneider Electric Flair 200C et T200 - Réseau local Modbus Mode d'emploi

Ez SandraGestion des réseaux électriques HTA
Gamme Easergy
Flair 200C et T200
Unités de téléconduite et de télésurveillance du poste MT
Réseau local Modbus
Easergy T200/F200C
Sommaire
1
PRESENTATION ......................................................................................................................................... 3
2
PRINCIPE GENERAL .................................................................................................................................. 3
3
CONFIGURATION ....................................................................................................................................... 4
3.1 PAGE CONFIGURATION DE LA COMMUNICATION MODBUS MAITRE ...................................................................... 4
3.2 PAGE CONFIGURATION DES ESCLAVES ............................................................................................................ 6
3.3 PAGE CONFIGURATION DES VARIABLES ........................................................................................................... 7
4
RACCORDEMENTS DE LA LIGNE DE TRANSMISSION RS232/RS485 ................................................. 9
4.1 RACCORDEMENT RS485 OU RS422............................................................................................................... 9
4.2 RACCORDEMENT RS232................................................................................................................................ 9
2
NT00121-FR-05
Easergy T200/F200C
Réseau local Modbus Maître
1 Presentation
Le T200 et le F200C permettent la connexion à des équipements annexes par
l'intermédiaire du protocole Modbus local.
Pour ce faire, il est nécessaire d'installer sur la carte communication un modem gérant
une liaison série supplémentaire (RS232 ou RS485) et d'établir une configuration
spécifique permettant la prise en charge des équipements annexes (SEPAM, Power
meter, PLC…).
Il est également possible de réaliser la connexion à des équipements annexes par
l’intermédiaire du protocole Modbus TCP (via le port Ethernet). Il est donc nécessaire de
disposer d’un port Ethernet sur le produit (en option pour le F200C).
2 Principe général
L'utilisateur doit configurer certains paramètres concernant la liaison locale
Modbus/Modbus TCP : RS232 ou RS485, vitesse, parité, bit de stop, polarisation du
réseau, délai de réponse, etc…
Les T200 et Flair 200C peuvent intégrer différents types de variables associées aux
équipements externes :
•
Entrée digitale (DI)
•
Sortie digitale (DO)
•
Entrée analogique (AI)
•
Sortie analogique (AO)
•
Information double (DDI) (*)
•
Information double (DD0) (*)
Superviseur
IEC, Modbus, DNP3…
T200 Maitre
Ou
F200C Maitre
Modbus Maitre
(*) Nota : ces types de variables ne sont actuellement disponibles que pour le F200C.
Seront généralisés prochainement sur le T200I également.
Les adresses suivantes peuvent être également définies pour piloter des interrupteurs
gérés par des T200 esclaves sur le réseau Modbus local :
•
Commande double (TCD) (°)
•
Information double (TSD) (°)
Dans ce cas, l’équipement qui est Maître gère les signaux de contrôle (ex : code CR)
associés aux commandes sur interrupteurs envoyées vers le T200 esclave.
(°) Nota : ces types de variables ne sont actuellem ent disponibles que pour le T200.
Seront généralisés prochainement sur le F200C également.
T200 Esclaves
F200C Esclaves
Chaque variable inclue ses propres paramètres : adresse Modbus de l'esclave, adresses
des mots, adresse des bits (pour une lecture en bits), fonction Modbus,…
Afin d'organiser le dialogue vers les esclaves, des variables peuvent être regroupées en
différents topics permettant ainsi de gérer des informations par groupe (avec adresse
Modbus et période de rafraîchissement spécifiques pour chaque groupe).
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Easergy T200/F200C
Réseau local Modbus Maître
3 Configuration
3.1 Page configuration de la communication
Modbus maître
Le menu "Port Modbus maître" permet de définir les paramètres généraux du réseau
local Modbus.
Caractéristiques générales
Interface de liaison série : Permet de choisir le type d'interface à utiliser : RS232 ou
RS485.
Time out réception : Délai de réponse maximum sur le réseau local Modbus. Doit être
configuré en fonction du temps de réponse maximum des esclaves.
Polarisation : (RS485 uniquement). Permet de polariser la ligne RS485 côté T200/Flair
200C. En théorie, la ligne doit être polarisée à une seule extrémité de la ligne RS485, de
préférence côté Maitre.
Resistance de fin de ligne : (RS485 uniquement). Permet d'activer la résistance de fin
de ligne côté T200/Flair 200C. En théorie, la résistance de fin de ligne doit être activée
aux deux extrémités de la ligne RS485, surtout pour les lignes de longue distance.
Type de ligne : (RS485 uniquement). Permet de définir le type de ligne RS485 à
utiliser. Deux fils ou quatre fils.
Vitesse de transmission : Le T200 et le Flair 200C supportent des vitesses de
transmission de 200 bds à 38400 bds. Il convient de déterminer une vitesse en relation
avec celle des esclaves Modbus utilisés.
Parité : Configuration du type de parité à utiliser pour la transmission du réseau local. A
déterminer en fonction de celle utilisée par l'esclave.
Nombre de bits d'arrêt : Configuration du nombre de bits de stops à utiliser pour la
transmission du réseau local. A déterminer en fonction de celle utilisée par l'esclave.
Longueur de trame maximum : en Modbus, permet de définir la longueur maximum
de la trame. Valeur conseillée 255, à modifier et à réduire essentiellement si on utilise un
media radio, où les perturbations peuvent être importantes.
Période de scrutation des événements : lorsqu’un esclave Modbus possède une
table d’événements (type Sepam ou T200 esclave), il est possible de récupérer cette
table d’événements toutes les x sec. Récupérer des tables d’événements d'un esclave
permet entre autres choses d’améliorer l’horodatage des variables (horodatage fait à la
source, dans l’équipement).
Il est nécessaire pour cela de définir l’adresse de la table d’événements (voir chapitre
"Page configuration des esclaves").
Pour plus d’information sur la gestion des événements, veuillez consulter la notice
d’utilisation du protocole.
Evènement sur changement de validité : en protocole IEC101/104 et DNP3
uniquement, des événements peuvent être générés pour toutes les variables associées à
un esclave si l'état de la communication avec cet esclave change (perte de
communication, retour de la communication). Les événements sont alors générés avec le
dernier état connu, mais un statut invalide/valide est indiqué (bits "NT + IV" en IEC
101/104, bit "Offline" en DNP3).
Paramètres Modbus TCP client
Paramètres à remplir si l’esclave Modbus est déclaré sur le port Ethernet.
Port serveur : port TCP du serveur (automate/Sepam…)
Timeout de connexion : durée d’inactivité de communication avec l’esclave avant
déconnexion.
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Easergy T200/F200C
Réseau local Modbus Maître
Topics
Permet de créer des groupes de variables qui seront interrogés en même temps et avec
la même périodicité. Cinq topics maximum sont configurables. Pour chaque topic, il est
possible de définir :
Adresse esclave : Adresse Modbus de l'esclave qui sera utilisé pour toutes les
variables rattachées à ce topic (valable uniquement si aucune adresse n'à été définie
dans la page de configuration des variables)
Période de lecture : de 0 à 100 000 ms. Période de lecture des variables attachées au
topic. Si configurée à 0 ms, les variables du topic seront interrogées aussi vite que
possible par le T200 ou le Flair 200C.
Topic actif : Si désactivé, les variables attachées au topic ne seront plus interrogées.
Information de communication du port Modbus Maître
Des informations sur la communication avec les esclaves Modbus sont accessibles pour
le superviseur depuis la table d’échange du T200 ou du Flair 200C.
Adresses des états des esclaves : Informations et commandes disponibles par
un Superviseur sur l’état de la communication entre le T200/Flair 200C et l’esclave.
Adresse mot du début d'une zone en lecture contenant 255 mots, un mot par adresse
esclave possible.
Bit 1 : Au moins une variable est configurée pour cet automate
Bit 2 : Automate en défaut (pas de communication)
Bit 3 : communication en cours ou établie
Exemple : Si la valeur 1280 est configurée comme adresse : le bit 1 du mot 1281
signifie qu’au moins une variable est configurée sur l’automate esclave 1.
L’adresse 1280 renseigne les indications de tous les automates.
Une adresse configurée à 0 désactive la fonction.
Adresses des commandes esclaves : Adresse en mot du début d'une zone en
lecture/écriture contenant 255 bits, un bit par adresse esclave possible.
Etat du bit de commande :
0 Inhibition de toute communication avec l'esclave
1 Autorisation de la communication avec l'esclave
Exemple : si la valeur 1536 est renseignée comme adresse, le bit 0 du mot 1537 écrit
à la valeur 0 désactive la communication sur l’esclave 16.
Variable erreur de communication : Une variable spécifique (TSL65) est
automatiquement ajoutée à la configuration par défaut du T200/F200C, lorsque la
fonction Modbus Maitre est incluse à l'équipement.
Cette variable passe à l'état actif dès qu'un des esclaves présente une erreur de
communication sur le port Modbus Maitre.
Diagnostique
Donne des renseignements sur l'état des échanges entre le T200/Flair 200C et les
esclaves : Nombre de trames émises, trames reçues, trames en erreurs (CRC, time out),
exceptions de type 1, 2, 3 ou 4, nombre de variables analogiques ou numériques
configurées.
Exception 01 : Code fonction inconnu
Exception 02 : Adresse incorrecte
Exception 03 : Donnée incorrecte
Exception 04 : Non prêt : impossibilité de traiter la requête
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Easergy T200/F200C
Réseau local Modbus Maître
3.2 Page configuration des esclaves
Pour créer un nouvel esclave, cliquer sur le bouton "Ajouter" en haut à droite de la page.
Esclaves / Actif : Si configuré à "Inactif", toutes les variables de cet esclave ne
seront plus interrogées par le T200/Flair 200C.
Esclave / Type :
o
SEPAM, ou T200 : Le choix de ce type d'esclave permet au T200 d'utiliser
automatiquement le format de trame prédéfini à utiliser pour interroger et
synchroniser ces esclaves. Ces esclaves supportent les évènements
datés. Si les variables liés à ces esclaves ont été définis avec le choix
"Evènement" comme type de Topic (voir chapitre "Page configuration des
variables"), les évènements seront tout d'abord générés et datés à la
source par l'esclave avant d'être lu comme évènements datés par le
T200/Flair 200C.
o
Modbus : Valable pour les esclaves ne pouvant gérer les évènements
datés. Dans ce cas, les données analogiques ou numériques seront lues
par le T200/Flair 200C puis ensuite générés comme évènements datés
par le T200/Flair 200C.
Evènements / Adresse : Adresse de la table d'évènements de l'esclave. N'est pas
utilisé pour un esclave de type "Modbus" ou "Autre".
Code CR : Adresse du code de contrôle du résultat de la commande exécutée vers
l'esclave. N'est utilisé que pour un esclave (type "T200") gérant les télécommandes
doubles (TCD), généralement associées aux commandes sur interrupteurs.
Format de date : Format défini pour la date et l'heure des évènements générés par
l'esclave (2 ou 4 mots). 4 mots pour les SEPAM et les T200 ou en fonction de la
configuration du W320E pour le W320E. A noter que le format 2 mots n'inclus pas les
ms (résolution 1s). N'est pas utilisé pour un esclave de type "Modbus" ou "Autre". Se
rapporter à la documentation du protocole Modbus du T200/Flair 200C pour le format
2 ou 4 mots.
Mise à l'heure / Adresse et période : Adresse de la zone de synchronisation de la
date et l'heure de l'esclave qui sera utilisée par le T200/Flair200C pour la mise à
l'heure. Période de la synchronisation horaire utilisé par le T200/Flair 200C pour la
mise à l'heure de l'esclave. N'est pas utilisé pour un esclave de type "Modbus" ou
"Autre".
Nota : la vitesse de lecture d’événement est définie dans la page Paramètres Port
Modbus Maître
Adresse IP : Adresse IP de l’automate esclave si défini sur le port Ethernet.
Nota : si l’adresse est différente de 0.0.0.0, le T200/Flair 200C essaie d’accéder à
l’esclave par le port Ethernet
Unit ID : Utilisé uniquement lorsque esclave est défini sur le port Ethernet. Ce
champ est utilisé dans la trame Modbus TCP envoyée par l’équipement pour le
routage intra-système. Fixé à 255 (0xFF) par défaut dans le protocole Modbus.
Ce Unit ID peut être changé afin de transmettre le message vers un autre esclave en
aval à travers une passerelle Modbus TCP-> Modbus RTU.
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Easergy T200/F200C
Réseau local Modbus Maître
3.3 Page configuration des variables
De nouvelles variables peuvent être ajoutées à partir de ce menu en cliquant sur le
bouton "Ajouter".
Utiliser cette page pour définir de nouvelles variables pouvant être lues sur les esclaves
par l'intermédiaire du réseau local Modbus :
Variables sur T200 et F200C :
o
o
o
o
o
o
o
"Information simple DI" : pour ajouter des entrées digitales
"Commande simple DO" : pour ajouter des sorties digitales
"Mesure AI" : pour ajouter des entrées analogiques
"Consigne AO" : pour ajouter des sorties analogiques
"Compteur interne CNT" : pour ajouter un compteur
"Information double DDI" : pour ajouter une entrée digitale double sur 2 bits (*)
"Information double DD0" : pour ajouter une sortie digitale double sur 2 bits (*).
(*) Nota : ces types de variables ne sont actuellement disponibles que pour le
F200C. Seront généralisés prochainement sur le T200I également.
o
o
"Information double TSD" : pour ajouter une TéléSignalisation Double (°).
"Information double TCD" : pour ajouter une TéléCommande Double (°).
(°) Nota : ces types de variables ne sont actuellem ent disponibles que pour le T200.
Seront généralisés prochainement sur le F200C également.
Gestion des variables du réseau local Modbus :
Chaque variable crée dispose du paragraphe spécifique "Paramètres communication
Modbus Maître". Celui-ci permet de définir les paramètres liés à la communication locale
Modbus associée à ces variables.
Ce paragraphe inclut :
Topic : Numéro du topic à associer à la variable
Plusieurs choix possibles :
•
"1 à 5".
•
“Sans” : la variable sera scannée aussi vite que possible par le T200/Flair 200C
(équivalent à un topic avec période d'interrogation = 0 ms).
•
“Evènement” : La variable sera acquise par le T200/Flair 200C uniquement à
partir de la lecture de la table d'évènements de l'esclave et non pas par lecture
de l'état des variables. Valable uniquement pour les esclaves de type SEPAM,
T200 ou W320E. Pour ce type d'équipement, il est recommandé d'utiliser ce
mode pour avoir une meilleure performance en terme de rapidité d'interrogation
: le T200/Flair 200C interroge la liste d'évènements plus rapidement que les
états des variables.
Nota : Si “Sans” ou “Evènement”, il est obligatoire de configurer une adresse
d'esclave si un numéro de topic n'est pas renseigné, sinon l'adresse définit dans le
topic sera utilisé comme adresse par défaut de l'esclave.
Adresse de l'esclave : Si renseigné, cette adresse écrase celle définit dans le Topic (ou
pour les cas “Sans” ou “Evènement”).
Fonction en lecture : Fonction Modbus à utiliser pour la lecture des états des variables
de l'esclave dans la trame. Vérifier que l'esclave supporte le type de fonction défini (par
exemple, il peut être nécessaire d'utiliser une fonction "03:Read holding registers" si
l'esclave ne supporte pas la fonction "02:Read input function").
Type : Non configurable sur une variable digitale ("bit simple" pour les DI, DO et "bit
double" pour les DDI, DDO, TCD, TSD) / configurable sur une variable analogique. Pour
une variable analogique, plusieurs types de mots peuvent être configurés (mots 16 bits,
32 bits H/L, 32 bits L/H ou N bits ou Réel H/L ou Réel L/H).
Nota : lorsque le type choisi est "Réel H/L ou L/H", le paramètre "Coefficient correcteur"
dans la page de configuration de la variable est remplacé automatiquement par le
paramètre "Format d'affichage". La précision d'affichage de la mesure peut ainsi être
ajustée de 1 à 0,001 ainsi que sous forme de notation scientifique (avec des exposants,
ex : 2 x 10e-3). Ce paramètre affecte uniquement le format d'affichage de la mesure dans
la page "Visualisation" du serveur Web.
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Easergy T200/F200C
Réseau local Modbus Maître
Mot : Adresse du mot pour les informations analogiques ou adresse du mot contenant
le bit à lire ou à écrire pour les informations numériques, jusqu'à 0xFFF=4095.
Nota : Le nombre doit être entré en décimal.
Bit (uniquement pour les informations numériques ou analogiques type Nbits) : numéro
du bit à lire ou à écrire dans le mot.
Longueur : (uniquement pour les informations analogiques type Nbits) : Nombre de bits
à lire à partir du premier bit définit par le champ "Bit".
Nota : Pour calculer une valeur décimale sous la forme (mot,bit), suivre la procédure
suivante :
Calcul d'un bit de mot à partir d'une adresse décimale :
• Adresse Mot = adresse décimale Modulo 16 (valeur entière)
• Adresse Bit = partie décimale * 16
Exemple : adresse 255 255 / 16 = 15,9375 (Mot = 15)
0,9375 * 16 = 15 (Bit = 15)
Fonction en écriture (pour les informations de sorties uniquement) : Fonction à utiliser
pour écrire des états ou des valeurs dans une variable de l'esclave.
Forcer lecture seule (pour les informations de sorties uniquement) : Si cochée, les
commandes sur la variable n'apparaîtront pas dans la page de configuration "Commande"
du Configurateur, et ainsi rendra impossible toute écriture de la variable localement
(possible tout de même depuis le Scada).
Les autres paramètres des variables sont décrits dans le manuel utilisateur des produits
T200 et Flair 200C.
Les variables de type TCD ont également besoin de la configuration d'un paramètre dans
la partie commune et non spécifique "Paramètres généraux" :
Adresse logique TS associée : Pour fonctionner, une TCD doit être associée à une
TSD. Une TCD créée devra donc être configurée dans le T200/F200C Maitre pour être
associée à la TSD correspondante définie dans l'esclave.
(voir image ci-contre).
Exemple d'association TCD-TSD
Page Trace sur port Modbus maître :
Lorsqu'on utilise le réseau local Modbus, les pages de maintenance du site embarqué du
T200/Flair 200C incluent une page supplémentaire pour l'analyse de la trace Modbus du
réseau local (uniquement si le logiciel "Java Runtime Environnment" a été installé
auparavant).
Ceci permet de visualiser les trames d'échange Modbus entre le T200/Flair 200C et les
esclaves.
Les informations à l'écran sont affichées en "décodé", c'est à dire avec des indications
succinctes sur la signification de chaque trace reçue ou émise. La page de trace est
organisée comme ceci :
•
Colonne 1 : Date et heure de la trame (en heure:minutes:secondes:centièmes
de secondes)
•
Colonne 2 : Sens du dialogue T200/Flair 200C Esclave ou Esclave T200/Flair 200C avec indication de l'adresse Modbus de l'esclave.
•
Colonne 3 : Trame en hexadecimal + description sommaire du contenu de la
trame.
Nota : que la communication Modbus maitre soit réalisée sur le port RS232/RS485 ou sur
le port Ethernet, dans les deux cas, la trace s'affiche dans la page "Trace Port Modbus
Maitre'.
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Easergy T200/F200C
Carte CPU Flair 200C
Réseau local Modbus Maître
4 Raccordements de la ligne de
transmission RS232/RS485
Le raccordement de la ligne de transmission RS232 ou RS485 vers les esclaves
s'effectue directement sur le connecteur RJ45 du port Modbus Maitre, en face avant de la
carte COM pour le T200, ou en face avant du modem RS232/485 à l'intérieur du boitier
pour le F200C.
4.1 Raccordement RS485 ou RS422
Raccorder la ligne RS485 ou RS422 selon le schéma du connecteur type RJ45 cidessous.
4.2 Raccordement RS232
Raccorder la ligne RS232 selon le schéma du connecteur type RJ45 ci-dessous.
Carte COM T200
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Easergy T200/F200C
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Notes personnelles
NT00121-FR-05
Easergy T200/F200C
NT00121-FR-05
Notes personnelles
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Schneider Electric Industries SAS
En raison de l’évolution des normes et du matériel, les caractéristiques
indiquées par les textes et les images de ce document ne nous
engagent qu’après confirmation par nos services.
Schneider Electric Telecontrol
839 chemin des Batterses
Z.I. Ouest
01700 St Maurice de Beynost
Tel : +33 (0)4 78 55 13 13
Fax : +33 (0)4 78 55 50 00
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E-mail : telecontrol@schneider-electric.com
NT00121-FR-05
01/2013
Publication, production and printing : Schneider Electric Telecontrol
Made in France - Europe