Omron TJ1-PRT, TJ1-ML16, TJ1-MC16, TJ1-MC04, TJ1-ML04 User Manual

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Cat. No. I51E-FR-03

Système de contrôle d’axes Trajexia

TJ1-MC04, TJ1-MC16, TJ1-ML04, TJ1-ML16, TJ1-PRT, TJ1-DRT, TJ1-FL02

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL

Avis

Les produits Omron sont conçus pour être utilisés par un utilisateur qualifié, en respectant les procédures appropriées et uniquement aux fins précisées dans le présent document. Les conventions suivantes sont utilisées dans ce manuel pour indiquer et catégoriser les consignes de sécurité. Respectez toujours les informations fournies. Le non-respect de ces consignes peut entraîner des blessures ou des dégâts matériels.

Définition des informations de sécurité

ATTENTION DANGER

Indique une situation dangereuse qui, si elle n’est pas évitée, peut entraîner des blessures graves ou mortelles.

AVERTISSEMENT

Indique une situation potentiellement dangereuse qui, si elle n’est pas évitée, peut provoquer des blessures graves ou mortelles.

/ i

Attention

Indique une situation potentiellement dangereuse qui, si elle n’est pas évitée, risque d’entraîner des blessures mineures ou modérées, ou des dégâts matériels.

Marques et droits d’auteur

PROFIBUS est une marque déposée de PROFIBUS International. MECHATROLINK est une marque déposée de Yaskawa Corporation. DeviceNet est une marque déposée de Open DeviceNet Vendor Assoc Inc. CIP est une marque déposée de Open DeviceNet Vendor Assoc Inc.

Révision 3.0

Trajexia est une marque déposée d’Omron. Motion Perfect est une marque déposée de Trio Motion Technology Ltd.

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 2

Tous droits réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite, stockée dans un système de mémoire ou transmise, sous quelque forme ou par quelque moyen mécanique, électronique, photocopie, enregistrement que ce soit, sans l’accord écrit préalable d’Omron. L’utilisation des informations contenues ci-après n’entraîne aucunement la responsabilité d’Omron. De plus, dans un souci d’améliorer la qualité de ses produits, Omron se réserve le droit de modifier toute information contenue dans le présent manuel sans avis préalable. Toutes les précautions ont été prises lors de l’élaboration de ce manuel. Toutefois, Omron ne peut être tenu responsable des erreurs ou omissions. Les dommages résultant de l’utilisation des informations contenues dans cette publication n’entraînent aucune responsabilité.

À propos de ce manuel

Nom Cat. No. Contenu

Le présent manuel décrit l’installation et l’utilisation du système de contrôle d’axes Trajexia. Veuillez lire attentivement ce manuel et tous les manuels repris dans le tableau suivant et vous assurer d'avoir bien compris les informations qu’ils contiennent avant d’essayer d’installer ou d’utiliser les cartes de contrôle d’axes Trajexia. N’oubliez pas de lire les précautions fournies dans les sections suivantes.

/ i

Nom Cat. No. Contenu

Système de contrôle d’axes Trajexia GUIDE DE DÉMARRAGE RAPIDE

Système de contrôle d’axes Trajexia - MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL

Système de contrôle d’axes Trajexia MANUEL DE PROGRAMMATION

Manuel du servodriver série Sigma-II

Manuel du servodriver de série JUNMA

Révision 3.0

Manuel JUSP-NS115 SIEP C71080001 Décrit l’installation et l’utilisa-

I50E Fournit des informations

permettant de se familiariser avec le système Trajexia et décrit une configuration de test visant à déplacer un seul axe via MECHATROLINK-II.

I51E Décrit l’installation et les

caractéristiques matérielles des cartes Trajexia. Explique également la philosophie du système Trajexia.

I52E

SIEP S800000 15

TOEP-C71080603 01-OY

Décrit les commandes BASIC à utiliser pour programmer le système Trajexia, explique les protocoles de communication et le logiciel Trajexia Tools, fournit des exemples pratiques et des informations de résolution des problèmes.

Décrit l’installation et l’utilisation des servodrivers Sigma-II.

Décrit l’installation et l’utilisation des servodrivers JUNMA.

tion du module d’application MECHATROLINK-II.

Manuel des servodrivers Sigma-III avec interface MECHATROLINK-II

Variateur V7 TOEP C71060605 02-OY Décrit l’installation et l’utilisa-

Variateur F7Z TOE S616-55 1-OY Décrit l’installation et l’utilisa-

Variateur G7 TOE S616-60 Décrit l’installation et l’utilisa-

Interface MECHATROLINK SI-T pour variateurs G7 et F7

Interface MECHATROLINK ST-T / V7 pour variateurs V7

Modules d’E/S MECHATROLINK

Commandes de communication SYSMAC série CS / CJ

SIEP S800000 11 Décrit l’installation et l’utilisa-

tion des servodrivers SigmaIII avec une interface MECHATROLINK.

tion des variateurs V7.

tion des variateurs F7Z.

tion des variateurs G7.

SIBP-C730600-08 Décrit l’installation et l’utilisa-

tion des interfaces MECHATROLINK pour les variateurs G7 et F7.

SIBP-C730600-03

SIE C887-5

W342 Décrit le protocole de com-

Décrit l’installation et l’utilisation des interfaces MECHATROLINK pour les variateurs V7.

Décrit l’installation et l’utilisation des modules d’entrées et de sorties MECHATROLINK et du répéteur MECHATROLINK-II.

munication FINS et les commandes FINS.

AVERTISSEMENT

Une lecture partielle ou une mauvaise compréhension des informations contenues dans ce manuel peut provoquer des dysfonctionnements ou endommager les appareils, et présente des risques de blessures corporelles, voire un danger de mort. Veuillez lire attentivement chaque chapitre dans son intégralité. Il est essentiel de bien comprendre les informations de chaque chapitre et des chapitres qui lui sont associés avant d’entamer toute procédure ou opération.

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 3

Fonctions prises en charge par les versions

Lors du développement du système Trajexia, de nouvelles fonctionnalités ont été ajoutées au contrôleur après sa mise sur le marché. Ces fonctionnalités sont mises en œuvre dans le firmware et / ou dans le FPGA du contrôleur. Le tableau ci-dessous présente les fonctionnalités concernées en fonction de la version du firmware et du FPGA du TJ1-MC__.

/ i

Fonctionnalité Version firmware

du TJ1-MC__

Prise en charge complète TJ1-FL02

Prise en charge des commandes BASIC FINS_COMMS

Prise en charge de TJ1-DRT 1.6509 Toutes les versions

Prise en charge de TJ1-MC04 et TJ1-ML04

1.6509 21 et ultérieure

1.6509 Toutes les versions

1.6607 21 et ultérieure

Version FPGA du TJ1-MC__

Vérifiez la version du firmware et du FPGA du TJ1-MC__

Connectez le TJ1-MC__ au logiciel Trajexia Tools. Consultez le Manuel de programmation. Ouvrez la fenêtre de terminal et tapez les commandes suivantes :

Tapez

PRINT VERSION dans la fenêtre de terminal. Le paramètre de version

renvoie le numéro de version actuel du firmware pour le contrôleur d’axes. Tapez

PRINT FPGA_VERSION SLOT(-1)

dans la fenêtre de terminal.

Ce paramètre renvoie le numéro de version actuel du FPGA pour le TJ1-MC__.

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 4

Contenu

1 Avertissements et précautions de sécurité................................................................................................................................................8

1.1 Public visé.........................................................................................................................................................................................................................................8

1.2 Précautions générales ......................................................................................................................................................................................................................8

1.3 Précautions de sécurité ....................................................................................................................................................................................................................8

1.4 Précautions liées à l’environnement d’utilisation ..............................................................................................................................................................................9

1.5 Précautions en matière d’application..............................................................................................................................................................................................10

1.6 Précautions à prendre lors du montage de cartes..........................................................................................................................................................................13

1.7 Conformité aux directives européennes .........................................................................................................................................................................................13

1.7.1 Concepts ..........................................................................................................................................................................................................................13

1.7.2 Conformité aux directives européennes ...........................................................................................................................................................................13

2 Philosophie du système.............................................................................................................................................................................14

2.1 Introduction .....................................................................................................................................................................................................................................14

2.2 Concepts liés au contrôle d’axes ....................................................................................................................................................................................................16

2.2.1 Contrôle PTP....................................................................................................................................................................................................................17

2.2.2 Contrôle CP ......................................................................................................................................................................................................................20

2.2.3 Contrôle EG......................................................................................................................................................................................................................22

2.2.4 Autres opérations .............................................................................................................................................................................................................25

2.3 Principes d’un servosystème ..........................................................................................................................................................................................................27

2.4 Architecture du système Trajexia ..................................................................................................................................................................................................30

2.5 Temps de cycle ..............................................................................................................................................................................................................................31

2.6 Contrôle de programmes et multitâches.........................................................................................................................................................................................37

2.7 Séquence de contrôle et axes ........................................................................................................................................................................................................40

2.7.1 Générateur de profil..........................................................................................................................................................................................................41

2.7.2 Boucle de position ............................................................................................................................................................................................................41

2.7.3 Séquence d’axes..............................................................................................................................................................................................................41

2.7.4 Type d’axe........................................................................................................................................................................................................................41

2.8 Tampons de contrôle .....................................................................................................................................................................................................................48

2.9 Système mécanique .......................................................................................................................................................................................................................50

3 Référence du matériel ................................................................................................................................................................................51

3.1 Introduction .....................................................................................................................................................................................................................................51

3.1.1 Caractéristiques générales de Trajexia ............................................................................................................................................................................52

3.1.2 Trajexia Tools...................................................................................................................................................................................................................53

3.1.3 Présent manuel ................................................................................................................................................................................................................53

3.2 Toutes les cartes ...........................................................................................................................................................................................................................54

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 5

3.2.1 Installation du système ....................................................................................................................................................................................................54

3.2.2 Environnement et stockage pour toutes les cartes ..........................................................................................................................................................61

3.2.3 Dimensions des cartes ....................................................................................................................................................................................................62

3.2.4 Raccorder les connecteurs Weidmüller............................................................................................................................................................................64

Révision 3.0

Contenu

3.3 Carte d’alimentation (PSU) .............................................................................................................................................................................................................66

3.3.1 Introduction.......................................................................................................................................................................................................................66

3.3.2 Connexions PSU ..............................................................................................................................................................................................................66

3.3.3 Caractéristiques PSU .......................................................................................................................................................................................................67

3.3.4 Contenu de l’emballage de la carte d’alimentation...........................................................................................................................................................67

3.4 TJ1-MC__ ......................................................................................................................................................................................................................................68

3.4.1 Introduction.......................................................................................................................................................................................................................68

3.4.2 Affichage LED...................................................................................................................................................................................................................69

3.4.3 Connexions du TJ1-MC__................................................................................................................................................................................................70

3.4.4 Batterie .............................................................................................................................................................................................................................76

3.4.5 Caractéristiques TJ1-MC__..............................................................................................................................................................................................77

3.4.6 TJ1-TER ...........................................................................................................................................................................................................................78

3.4.7 Contenu de l’emballage du TJ1-MC__.............................................................................................................................................................................78

3.5 TJ1-ML__........................................................................................................................................................................................................................................79

3.5.1 Introduction.......................................................................................................................................................................................................................79

3.5.2 Description des voyants ...................................................................................................................................................................................................80

3.5.3 Connexion de la carte TJ1-ML__ .....................................................................................................................................................................................80

3.5.4 Caractéristiques de la carte TJ1-ML__ ............................................................................................................................................................................84

3.5.5 Contenu de l’emballage de la carte TJ1-ML__.................................................................................................................................................................85

3.5.6 Servodrivers MECHATROLINK-II série Sigma-II .............................................................................................................................................................85

3.5.7 Servodrivers MECHATROLINK-II série Junma ................................................................................................................................................................92

3.5.8 Variateur MECHATROLINK-II V7.....................................................................................................................................................................................98

3.5.9 Variateurs MECHATROLINK-II F7 et G7 .......................................................................................................................................................................102

3.5.10 Esclaves d’E/S numériques MECHATROLINK-II ..........................................................................................................................................................107

3.5.11 Module d’entrées analogiques 4 canaux MECHATROLINK-I / II ...................................................................................................................................117

3.5.12 Module de sorties analogiques 2 canaux MECHATROLINK-I / II ..................................................................................................................................123

3.5.13 Répéteur MECHATROLINK-II ........................................................................................................................................................................................128

3.6 TJ1-PRT .......................................................................................................................................................................................................................................131

3.6.1 Introduction.....................................................................................................................................................................................................................131

3.6.2 Description des voyants .................................................................................................................................................................................................131

3.6.3 Sélecteurs de numéro de nœud .....................................................................................................................................................................................132

3.6.4 Connexions TJ1-PRT .....................................................................................................................................................................................................132

3.6.5 Caractéristiques TJ1-PRT .............................................................................................................................................................................................133

3.6.6 Contenu de l’emballage de la carte TJ1-PRT.................................................................................................................................................................133

3.7 TJ1-DRT .......................................................................................................................................................................................................................................134

3.7.1 Introduction.....................................................................................................................................................................................................................134

3.7.2 Description des voyants ................................................................................................................................................................................................134

3.7.3 Sélecteurs de numéro de nœud .....................................................................................................................................................................................135

3.7.4 Connexions TJ1-DRT .....................................................................................................................................................................................................136

3.7.5 Caractéristiques TJ1-DRT ..............................................................................................................................................................................................137

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 6

Contenu

3.7.6 Contenu de l’emballage de la carte TJ1-DRT ................................................................................................................................................................137

3.8 TJ1-FL02 ......................................................................................................................................................................................................................................138

3.8.1 Introduction.....................................................................................................................................................................................................................138

3.8.2 Description des voyants .................................................................................................................................................................................................139

3.8.3 Connexions TJ1-FL02 ....................................................................................................................................................................................................140

3.8.4 Caractéristiques TJ1-FL02 .............................................................................................................................................................................................146

3.8.5 Codeur incrémentiel .......................................................................................................................................................................................................147

3.8.6 Codeur absolu ................................................................................................................................................................................................................149

3.8.7 Moteur à pas...................................................................................................................................................................................................................153

3.8.8 Enregistrement ...............................................................................................................................................................................................................153

3.8.9 PSWITCH matériel .........................................................................................................................................................................................................154

3.8.10 Contenu de l’emballage de la carte TJ1-FL02................................................................................................................................................................154

A Différences entre Sigma-II et Junma.......................................................................................................................................................162

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 7

Avertissements et précautions de sécurité

1 Avertissements et précautions de sécurité

1.1 Public visé

Ce manuel est destiné au personnel disposant d’une connaissance des systèmes électriques (ingénieur électricien ou équivalent) et en charge de la conception, de l’installation et de la gestion des systèmes et des installations d’automatisation.

AVERTISSEMENT Ne court-circuitez jamais les bornes positives et négatives des batteries, ne chargez jamais les batteries, ne les démontez pas, ne les déformez pas par l’application d’une force importante et ne les jetez jamais au feu. Les batteries risquent d’exploser, de brûler ou de couler.

1.2 Précautions générales

L’utilisateur doit se servir du produit conformément aux caractéristiques de performances décrites dans le présent manuel. Avant d’utiliser ce produit dans des conditions non décrites dans ce manuel ou d’appliquer le produit à des systèmes de contrôle nucléaire, des systèmes ferroviaires, des systèmes aéronautiques, des véhicules, des équipements de sûreté, des usines pétrochimiques et d’autres systèmes, machines et équipements susceptibles d’avoir des conséquences graves pour la vie et la propriété d’autrui en cas d’utilisation inadéquate, demandez conseil à votre revendeur Omron.

1.3 Précautions de sécurité

AVERTISSEMENT

N’essayez pas de démonter la carte et ne touchez pas aux composants internes lorsque l’appareil est sous tension. Cela peut provoquer une décharge électrique.

AVERTISSEMENT Ne touchez jamais les bornes ou borniers pendant que le système est sous tension.

Révision 3.0

Cela peut provoquer une décharge électrique.

AVERTISSEMENT Des mesures de sécurité doivent être prises par le client pour garantir la sécurité dans le cas de signaux incorrects, manquants ou anormaux dus à une rupture des lignes de signaux, à des interruptions momentanées de l’alimentation ou à d’autres causes. Le non-respect de cet avertissement pourrait provoquer des accidents graves.

AVERTISSEMENT Des circuits d’arrêt d’urgence, des circuits de verrouillage, des interrupteurs de fin de course et des mesures de sécurité similaires doivent être fournis par le client en tant que circuits externes (c’est-à-dire, extérieurs au contrôle d’axes Trajexia). Le non-respect de cet avertissement pourrait provoquer des accidents graves.

AVERTISSEMENT Lorsque la sortie 24 Vc.c. (alimentation d’E/S du TJ1) est surchargée ou court-circuitée, il peut y avoir une baisse de tension entraînant une désactivation des sorties. Pour se prémunir contre ce type de problème, des mesures de sécurité externes doivent être prises pour assurer la sécurité du système.

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 8

Avertissements et précautions de sécurité

Révision 3.0

AVERTISSEMENT Les sorties TJ1 se désactivent en cas de surcharge des transistors de sortie (protection). Pour se prémunir contre ce type de problème, des mesures de sécurité externes doivent être prises pour assurer la sécurité du système.

AVERTISSEMENT Le TJ1 désactive le WDOG lorsque la fonction d’autodiagnostic détecte une erreur. Pour se prémunir contre ce type d’erreur, des mesures de sécurité externes doivent être prises pour assurer la sécurité du système.

AVERTISSEMENT Prévoyez des mesures de sécurité pour les circuits externes (extérieurs au contrôleur d’axes Trajexia, également appelé « TJ1 ») afin de garantir la sécurité du système si une anomalie se produit à la suite d’un dysfonctionnement du TJ1 ou d’un autre facteur externe affectant le fonctionnement du TJ1. Le non-respect de cet avertissement pourrait provoquer des accidents graves.

AVERTISSEMENT N’essayez jamais de démonter, de réparer ou de modifier les cartes. Vous risquez de provoquer un dysfonctionnement, un incendie ou une décharge électrique.

Attention Assurez-vous de la sécurité de l’unité de destination avant de transférer un programme vers une autre unité ou de modifier la mémoire. Si vous exécutez l’une de ces opérations sans vérifier la sécurité, vous risquez de vous blesser.

Attention Les programmes utilisateur écrits sur la carte de contrôle d’axes ne sont pas automatiquement sauvegardés dans la mémoire flash du TJ1 (fonction de mémoire flash).

Attention Prêtez particulièrement attention à la polarité (+ / -) lors du raccordement de l’alimentation c.c. En effet, un raccordement incorrect risque de faire dysfonctionner le système.

Attention Serrez les vis du bornier de la carte d’alimentation en respectant le couple spécifié dans le présent manuel. Des vis mal serrées risquent de provoquer un incendie ou un dysfonctionnement.

1.4 Précautions liées à l’environnement d’utilisation

Attention

N’utilisez pas l’unité dans l’un des endroits suivants : À défaut, vous risquez de provoquer un dysfonctionnement, une décharge électrique ou un incendie.

- Endroits exposés à la lumière directe du soleil.

- Endroits soumis à des températures ou des taux d’humidité en dehors des valeurs indiquées dans les spécifications.

- Endroits soumis à la condensation due à des variations importantes de température.

- Endroits en contact avec des gaz corrosifs ou inflammables.

- Endroits soumis à la poussière (en particulier, la limaille de fer) ou au contact de sels.

- Endroits soumis à l’exposition d’eau, d’huile ou de produits chimiques.

- Endroits soumis à des chocs ou à des vibrations importantes.

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 9

Avertissements et précautions de sécurité

Attention

Prenez les mesures qui s’imposent lors de l’installation des systèmes dans les endroits suivants. Les mesures inadaptées et insuffisantes risquent d’entraîner un dysfonctionnement.

- Endroits soumis à de l’électricité statique ou à d’autres formes de parasites.

- Endroits soumis à des champs électromagnétiques intenses.

- Endroits susceptibles d’être exposés à de la radioactivité.

- Endroits à proximité de sources d’alimentation.

Attention L’environnement d’utilisation du système TJ1 peut affecter fortement sa longévité et sa fiabilité. Un environnement d’utilisation hostile peut provoquer des dysfonctionnements, des défaillances et d’autres problèmes imprévisibles au niveau du système TJ1. Au moment de l’installation, assurez-vous que l’environnement d’utilisation est conforme aux conditions spécifiées et qu’il présente toujours les mêmes conditions tout au long de la durée de vie du système.

1.5 Précautions en matière d’application

AVERTISSEMENT

Ne démarrez pas le système avant d’avoir vérifié que les axes sont présents et qu’ils sont du type approprié. Le nombre d’axes flexibles change si des erreurs réseau MECHATROLINK-II se produisent lors du démarrage ou en cas de modification de la configuration du réseau MECHATROLINK-II.

Révision 3.0

AVERTISSEMENT Vérifiez le fonctionnement du programme utilisateur avant de l’exécuter sur la carte. Le non-respect de cet avertissement risque de provoquer un fonctionnement inattendu.

Attention Utilisez toujours la tension d’alimentation indiquée dans le présent manuel. Une tension incorrecte peut provoquer des dysfonctionnements ou un incendie.

Attention Prenez les mesures qui s’imposent pour vous assurer que la puissance indiquée est conforme à la tension et à la fréquence nominales. Soyez particulièrement prudent aux endroits où l’alimentation électrique est instable. Une alimentation électrique incorrecte peut provoquer des dysfonctionnements.

Attention Posez des disjoncteurs externes et prenez également d’autres mesures de sécurité contre les courts-circuits dans le câblage externe. Des mesures de sécurité insuffisantes contre les courts-circuits peuvent provoquer un incendie.

Attention N’appliquez jamais une tension supérieure à la tension nominale d’entrée aux cartes d’entrées. Une tension excessive peut provoquer un incendie.

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 10

Avertissements et précautions de sécurité

Attention

N’appliquez pas de tension et ne connectez pas de charges aux cartes de sorties qui dépassent la capacité maximale de commutation. Une tension ou une charge excessive peut provoquer un incendie.

Attention Pendant les essais de tension de régime, débranchez la prise de terre fonctionnelle. À défaut, le système pourrait subir une surchauffe.

Attention Effectuez toujours une mise à la terre de classe 3 (100Ω ou moins) lors de l’installation des cartes. L’absence de connexion à la terre de classe 3 peut provoquer une décharge électrique.

Attention Mettez toujours le système hors tension avant de tenter d’effectuer l’une des opérations suivantes. À défaut, vous risquez de provoquer un dysfonctionnement ou de recevoir une décharge électrique.

- Montage ou démontage de cartes d’extension, de cartes UC ou d’autres cartes.

- Assemblage des cartes.

- Réglage des interrupteurs DIP et des commutateurs rotatifs.

- Connexion des câbles.

- Branchement ou débranchement des connecteurs.

Attention Assurez-vous que toutes les vis de montage, de borne et de connecteur de câble sont serrées au couple prescrit dans le présent manuel. Un serrage avec un couple incorrect peut provoquer des dysfonctionnements.

Attention Laissez l’étiquette de protection contre la poussière sur la carte pendant le câblage. À défaut, vous risquez de provoquer un dysfonctionnement.

Attention Lorsque le câblage est terminé, enlevez l’étiquette de protection contre la poussière pour assurer une bonne dissipation de la chaleur. Si vous laissez cette étiquette, vous risquez de provoquer un dysfonctionnement.

Attention Utilisez des bornes serties pour le câblage. Ne raccordez pas directement de fils toronnés nus à des bornes. Le raccordement de fils toronnés nus peut provoquer un incendie.

Attention Vérifiez encore une fois tout le câblage avant de procéder à la mise sous tension. Un câblage incorrect peut provoquer une surchauffe.

Attention

Révision 3.0

Effectuez correctement les connexions. Un câblage incorrect peut provoquer une surchauffe.

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 11

Avertissements et précautions de sécurité

Attention

Installez la carte uniquement après avoir complètement vérifié le bornier.

Attention

Vérifiez que les borniers, les câbles d’extension et les autres éléments avec systèmes de verrouillage sont bien connectés. Un verrouillage incorrect peut provoquer un dysfonctionnement.

Attention Assurez-vous que le système ne sera pas perturbé avant d’en modifier le mode de fonctionnement. Le non-respect de cette précaution peut engendrer un fonctionnement intempestif.

Attention Reprenez l’exploitation uniquement après avoir transféré dans la nouvelle carte UC le contenu du VR et de la mémoire table nécessaire pour l’exploitation. Le non-respect de cette précaution peut engendrer un fonctionnement intempestif.

Attention Lorsque vous remplacez des pièces, vérifiez que les caractéristiques nominales des pièces neuves sont correctes. Une différence risque de provoquer un dysfonctionnement ou une surchauffe.

Attention Avant de toucher le système, touchez d’abord un objet métallique relié à la terre afin de vous décharger de toute électricité statique qui aurait pu s’accumuler. Le non-respect de cette consigne peut provoquer un dysfonctionnement ou des dommages.

Attention Les câbles UTP ne sont pas blindés. Dans des environnements exposés aux parasites, utilisez un système équipé d’un câble blindé à paire torsadée (STP) et de concentrateurs correspondant à un environnement FA. Ne placez pas de câbles à paire torsadée avec des lignes haute tension. Ne placez pas de câbles à paire torsadée à proximité d’appareils générant des parasites. Ne placez pas de câbles à paire torsadée dans des endroits exposés à un taux d’humidité élevé. Ne placez pas de câbles à paire torsadée dans des endroits exposés à une présence excessive de poussière et de salissure, à des traces d’huile ou à d’autres contaminants.

Attention Utilisez les câbles de raccordement dédiés spécifiés dans les manuels d’utilisation pour connecter les cartes. L’utilisation de câbles informatiques RS-232C disponibles dans le commerce risque de provoquer des pannes des périphériques externes ou de la carte de contrôle d’axes.

Révision 3.0

Attention Ne tirez pas sur les câbles et ne les pliez pas au-delà des limites qu’ils peuvent normalement supporter. Vous pourriez en effet casser les câbles.

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 12

Avertissements et précautions de sécurité

Attention

Les sorties peuvent rester activées à la suite d’un dysfonctionnement au niveau des sorties de transistor intégrées ou d’autres circuits internes. Pour se prémunir contre ce type de problème, des mesures de sécurité externes doivent être prises pour assurer la sécurité du système.

Attention Le TJ1 démarre en mode RUN à sa mise sous tension et si un programme BASIC est défini en mode d’exécution automatique (Auto Run).

1.6 Précautions à prendre lors du montage de cartes

Attention

Installez la carte correctement. Toute installation incorrecte de la carte peut provoquer un dysfonctionnement.

Attention Veillez à placer le TJ1-TER fourni avec le TJ1-MC__ sur la carte située la plus à droite. Le TJ1 ne fonctionnera pas correctement en cas de montage incorrect du TJ1-TER.

Révision 3.0

1.7 Conformité aux directives européennes

1.7.1 Concepts

Les concepts liés aux directives CEM et Basse tension sont les suivants :

Directives CEM

Les équipements Omron qui respectent les directives européennes se conforment également aux normes relatives à la conformité électromagnétique (CEM) correspondantes, ce qui facilite leur intégration dans d’autres équipements ou appareils. La conformité aux normes CEM des produits a été contrôlée. Il appartient au client de s’assurer que les produits sont en conformité avec les normes du système qu’il utilise. Les performances liées à la CEM des équipements Omron qui sont en conformité avec les directives européennes varient selon la configuration, le câblage et d’autres particularités de l’équipement ou du panneau de commande sur lesquels ces dispositifs sont installés. Le client doit donc effectuer le contrôle final pour vérifier que les appareils et l’ensemble de la machine sont conformes aux normes CEM.

Directive basse tension

Vérifiez toujours que les appareils fonctionnant à des tensions comprises entre 50 et 1 000 Vc.a. ou entre 75 et 1 500 Vc.c. répondent aux normes de sécurité en vigueur.

1.7.2 Conformité aux directives européennes

Les contrôleurs d’axes Trajexia sont conformes aux directives européennes. Pour garantir que l’appareil ou le dispositif sur lequel un système est utilisé respecte les directives européennes, le système doit être installé comme suit :

1. Le système doit être installé dans un panneau de commande.

2. Une isolation renforcée ou double doit être utilisée pour les alimentations c.c. utilisées pour l’alimentation des communications et des E/S.

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 13

Philosophie du système

2 Philosophie du système

2.1 Introduction

La philosophie du système repose sur la relation entre les éléments suivants :

• Architecture du système

• Temps de cycle

• Contrôle de programmes et multitâches

• Séquence de contrôle et axes

• Tampons de contrôle

Il est nécessaire de bien comprendre les liens entre ces différents concepts afin d’optimiser les résultats du système Trajexia.

2.1.1 Glossaire

Séquence de contrôle

La séquence de contrôle est chargée du contrôle de la position des axes.

Cycle servo

Indique la fréquence d’exécution de la séquence de contrôle. Le cycle servo doit être défini conformément à la configuration des axes physiques. Les valeurs disponibles sont 0,5 ms, 1 ms et 2 ms.

TJ1-MC16

Tampon programme

PROGRAMMES BASIC

Processus 1

Processus 2

Processus 3

…

Processus 14

Comm.

E/S MC

FINS

Ethernet

Générateur

de tampon

et de profil

TJ1-PRT

Fig. 1

BOUCLE DE CONTRÔLE D'AXES

TYPE D'AXE

Boucle de

position

TYPE D'AXE

TJ1-ML16

TJ1 FL02

Servodriver

Boucle de position

Boucle de vitesse

Boucle de couple

Servodriver

Boucle de vitesse

Boucle de couple

CODEUR

Tous les autres servodrivers

MOTEUR

CODEUR

MOTEUR

Temps de cycle

Indique la durée nécessaire à l’exécution d’un cycle complet d’opérations dans le TJ1-MC__. Le temps de cycle est découpé en 4 parties temporelles de même durée, appelées « tâches UC ».

INTÉGRÉ TJ1-ML16

Ethernet

Profibus

Via

Le temps de cycle est de 1 ms si le paramètre SERVO_PERIOD est égal à 0,5 ou 1 ms et de 2 ms si ce paramètre est égal à 2 ms.

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 14

Philosophie du système

Tâches UC

Les opérations exécutées au cours de chaque tâche UC sont les suivantes :

Tâche UC Opération

Première tâche UC Séquence de contrôle

Processus faible priorité

Deuxième tâche UC Processus haute priorité

Troisième tâche UC Séquence de contrôle (uniquement si SERVO_PERIOD = 0,5 ms)

Mise à jour voyants Processus haute priorité

Quatrième tâche UC Communications externes

Programme

Un programme est un fragment de code BASIC.

Processus

Programme exécuté en fonction d’une priorité donnée. Les processus 0 à 12 sont des processus faible priorité et les processus 13 et 14 sont des processus haute priorité. C’est la priorité (haute ou faible) puis le numéro de processus (du plus élevé au plus faible) qui déterminent la tâche UC attribuée au processus.

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 15

Philosophie du système

2.2 Concepts liés au contrôle d’axes

Le TJ1-MC__ offre les types d’opérations de contrôle de position suivants :

1. Contrôle point à point (PTP)

2. Contrôle par chemin continu (CP)

3. Contrôle par réducteur électronique (EG)

Cette section présente une partie des commandes et des paramètres utilisés dans le cadre de la programmation BASIC pour l’application de contrôle d’axes.

Système de coordonnées

Les opérations de positionnement effectuées par le TJ1-MC__ reposent sur un système de coordonnées d’axe. Le TJ1-MC__ convertit les données de position issues du servodriver ou du codeur connecté en un système interne de coordonnées absolues.

L’unité déterminant les distances de déplacement peuvent être librement définies pour chaque axe individuel. La conversion est effectuée à l’aide du facteur de conversion d’unité, défini par le paramètre d’axe UNITS. Le point d’origine du système de coordonnées peut être déterminé à l’aide de la commande DEFPOS. Cette commande redéfinit la position actuelle sur zéro ou sur n’importe quelle autre valeur.

Un déplacement est défini en termes absolus ou relatifs.

Fig. 2

Un déplacement absolu considère l’axe (A) sur une position prédéfinie donnée par rapport au point d’origine. tandis qu’un déplacement relatif considère l’axe entre la position actuelle et une position définie par rapport à cette position actuelle. La figure ci-contre illustre un exemple de déplacements linéaires relatifs (commande MOVE) et absolus (commande MOVEABS).

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 16

MOVE (30)

MOVEABS (30)

MOVE (60)

MOVEABS (50)

MOVE (50)

50 100

Philosophie du système

2.2.1 Contrôle PTP

Dans le cadre du positionnement point à point, chaque axe est déplacé indépendamment de l’autre axe. Le TJ1-MC__ prend en charge les opérations suivantes :

• Déplacement relatif

• Déplacement absolu

• Déplacement avant continu

• Déplacement arrière continu

Déplacements relatifs et absolus

Pour déplacer un axe, la commande MOVE (déplacement relatif) ou MOVEABS (déplacement absolu) est utilisée. Chaque axe présente des caractéristiques de déplacement particulières, définies par ses paramètres. Supposons qu’un programme de contrôle est exécuté pour effectuer un déplacement de l’origine vers un axe n° 0 (A), coordonnée 100, et un axe n° 1 (B), coordonnée 50. Si le paramètre de vitesse est défini sur la même valeur pour les deux axes et que le taux d’accélération et de décélération est suffisamment élevé, les mouvements des axes 0 et 1 sont représentés sur la figure. Au début, les axes 0 et 1 se déplacent vers la coordonnée 50 pendant la même durée. À ce point, l’axe 1 s’arrête et l’axe 0 continue à se déplacer vers la coordonnée 100.

Fig. 3

MOVEABS (100) AXIS (0) MOVEABS (50) AXIS (1)

100

Le déplacement d’un axe donné est déterminé par ses paramètres. Voici quelques paramètres importants :

/ i

Paramètre Description

UNITS Facteur de conversion d’unité

ACCEL Taux d’accélération d’un axe exprimé en unités / s

DECEL Taux de décélération d’un axe exprimé en unités / s

Révision 3.0

SPEED Vitesse demandée d’un axe exprimée en unités / s

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 17

Philosophie du système

Définition des déplacements

Dans cette figure, le profil de vitesse indique une opération MOVE simple. L’axe A correspond au temps et l’axe B à la vitesse. Dans cet exemple, le paramètre UNITS de cet axe est défini en mètres. La vitesse maximale requise est définie sur 10 m / s. Pour pouvoir atteindre cette vitesse en une seconde tout en décélérant jusqu’à la vitesse zéro également en une seconde, le taux d’accélération et de décélération doit être défini sur 10 m / s

La distance totale de déplacement correspond à la somme des distances de déplacement pour les segments d’accélération, de vitesse constante et de décélération. Supposons que la distance de déplacement est de 40 m pour la commande MOVE, le profil de vitesse est indiqué par la figure. Les deux profils de vitesse illustrés dans ces figures indiquent le même mouvement avec un temps d’accélération et un temps de décélération de 2 secondes respectivement. À nouveau, l’axe A correspond au temps et l’axe B à la vitesse.

Fig. 4

ACCEL=10

123 456

DECEL=10 SPEED=10 MOVE (40)

Fig. 5

ACCEL=5

DECEL=10 SPEED=10 MOVE (40)

123 456

Fig. 6

ACCEL=10

Révision 3.0

123 456

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 18

DECEL=5 SPEED=10 MOVE (40)

Philosophie du système

Calculs de déplacement

Les équations ci-après servent à calculer la durée totale du déplacement des axes.

• La distance de déplacement pour la commande MOVE est D.

• La vitesse demandée est V.

• Le taux d’accélération est a.

• Le taux de décélération est d.

/ i

Temps d’accélération =

Distance d’accélération =

Temps de décélération =

Distance de décélération =

Distance à vitesse constante

Durée totale =

Déplacements continus

Les commandes FORWARD et REVERSE peuvent servir à démarrer un mouvement continu à vitesse constante sur un axe donné. La commande FORWARD fait déplacer l’axe en direction positive et la commande REVERSE en direction négative. En outre, pour ces commandes, les paramètres d’axe ACCEL

Révision 3.0

et SPEED permettent de spécifier le taux d’accélération et la vitesse demandée.

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 19

Philosophie du système

Il est possible d’annuler les deux mouvements à l’aide de la commande CANCEL ou RAPIDSTOP. La commande CANCEL annule le mouvement d’un axe, tandis que la commande RAPIDSTOP annule le mouvement de tous les axes. Le taux de décélération est défini par la commande DECEL.

2.2.2 Contrôle CP

Le contrôle de chemin continu permet de contrôler un chemin donné entre les positions de début et de fin d’un mouvement pour un ou plusieurs axes. Le TJ1-MC__ prend en charge les opérations suivantes :

• Interpolation linéaire

• Interpolation circulaire

• Contrôle CAM

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 20

Philosophie du système

Interpolation linéaire

Certaines applications peuvent exiger que plusieurs moteurs effectuent une opération de déplacement d’une position vers une autre en ligne droite. Dans ce cas, des déplacements à interpolation linéaire peuvent avoir lieu entre plusieurs axes. Les commandes sont également utilisées pour l’interpolation linéaire. Dans ce cas, les commandes disposent de plusieurs arguments pour définir le déplacement relatif ou absolu de chaque axe. Consultez la figure ci-contre, qui illustre un mouvement de trois axes sur un plan en 3 dimensions. Il correspond à la commande

MOVE (50,50,50)

. Cette figure indique le profil de vitesse du

mouvement sur le chemin. Les trois paramètres

DECEL

qui déterminent le mouvement multiaxe sont issus des paramètres correspondants de l’axe de base. La commande calcule les différents composants de demande de vitesse par axe. A correspond à l’axe de temps et B à l’axe de vitesse.

MOVE

MOVEABS

SPEED, ACCEL

MOVE

Fig. 7

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 21

Philosophie du système

Interpolation circulaire

Il peut s’avérer nécessaire qu’un outil se déplace du point de départ au point de fin en décrivant un arc de cercle. Dans ce cas, le déplacement de deux axes se fait par rapport à un mouvement à interpolation circulaire à l’aide de la commande MOVECIRC. Consultez le schéma illustré dans la figure ci-contre. Il correspond à la commande MOVECIRC (–100,0,–50,0,0). Le point central et le point de fin souhaité de la trajectoire par rapport au point de départ sont spécifiés, ainsi que le sens du mouvement. La commande MOVECIRC calcule le rayon et l’angle de rotation. Tout comme pour la commande MOVE à interpolation linéaire, les variables ACCEL, DECEL et SPEED associées à l’axe de base déterminent le profil de vitesse le long du déplacement circulaire.

Contrôle CAM

Outre les profils de déplacement standard, Le TJ1-MC__ permet également de définir un profil de position pour l’axe à déplacer.

CAM

La commande de position stockées dans le tableau du TJ1-MC__. La vitesse de déplacement via le profil est déterminée par les paramètres de l’axe. La figure correspond à la commande CAM (0,99,100,20). A correspond à l’axe de temps et B à l’axe de position.

fait déplacer un axe en fonction des valeurs

Fig. 8

Fig. 9

–50

050

2.2.3 Contrôle EG

Le contrôle par réducteur électronique permet de créer une liaison de réducteur directe ou un déplacement lié entre deux axes. La carte MC prend en charge les opérations suivantes :

Révision 3.0

• Réducteur électronique

• CAM lié

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 22

Philosophie du système

• Déplacement lié

• Ajout d’axes

Réducteur électronique

Le TJ1-MC__ peut comporter une liaison de réducteur entre deux axes, comme s’ils étaient reliés par un réducteur physique. Cette opération peut être réalisée à l’aide de la commande CONNECT dans le programme. Dans cette commande, le rapport et l’axe à lier sont spécifiés. Dans la figure, A correspond à l’axe maître et B à l’axe CONNECT.

/ i

Axes Rapport Commande CONNECT

0 1

1 : 1 CONNECT (1,0) AXIS (1)

2 : 1 CONNECT (2,0) AXIS (1)

Fig. 10

2 : 1

1 : 1

1 : 2

1 : 2 CONNECT (0.5,0) AXIS (1)

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 23

Philosophie du système

Contrôle CAM lié

Outre l’outil de profilage CAM standard, le TJ1-MC__ intègre un outil permettant de lier le profil CAM à un autre axe. La commande à utiliser pour créer cette liaison est CAMBOX. La vitesse de déplacement via le profil n’est pas déterminée par les paramètres de l’axe, mais par la position de l’axe lié. Cette situation s’apparente à la liaison de deux axes via une came. Dans la figure, A correspond à la position de l’axe maître (0) et B à la position de l’axe CAMBOX (1).

Déplacement lié

La commande à un axe maître. Le mouvement est réparti en segments d’accélération, de décélération et de vitesse constante, spécifiés dans des distances de liaison maître. Cela peut s’avérer particulièrement utile pour synchroniser deux axes sur une période fixe. La légende de la figure ci-contre est la suivante : A. Axe de temps. B. Axe de vitesse. C. Axe maître (1). D. Synchronisation. E. Axe MOVELINK (0).

MOVELINK

permet de lier un déplacement donné

Fig. 11

Fig. 12

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 24

Philosophie du système

Ajout d’axes

Il est très utile de pouvoir ajouter à un axe tous les mouvements d’un autre axe, par exemple, pour modifier le décalage entre deux axes reliés par un réducteur électronique. Le TJ1-MC__ offre cette fonction à l’aide de la commande ADDAX. Les mouvements de l’axe lié sont constitués de tous les mouvements de l’axe réel et des mouvements supplémentaires de l’axe maître. Dans la figure ci-contre, A correspond à l’axe de temps et B à l’axe de vitesse.

Fig. 13

BASE (0) ADDAX (2) FORWARD MOVE (100) AXIS (2) MOVE (–60) AXIS (2)

2.2.4 Autres opérations

Annulation de déplacements

Dans le cas d’une opération normale ou en cas d’urgence, il peut s’avérer

Révision 3.0

nécessaire d’annuler le mouvement actuel dans les tampons. Lorsque la commande ou tous les axes, respectivement, annulent leur mouvement en cours.

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 25

CANCEL

RAPIDSTOP

est générée, l’axe sélectionné

Philosophie du système

Recherche d’origine

Le retour du codeur permettant de contrôler la position du moteur est incrémentiel, c’est-à-dire que tous les mouvements doivent être définis par rapport à un point d’origine. La commande

DATUM

sert à programmer une procédure selon laquelle le TJ1-MC__ suit une séquence pour rechercher l’origine d’après des entrées numériques et / ou un marqueur Z provenant du signal du codeur.

Enregistrement point à point

Le TJ1-MC__ peut capturer la position d’un axe dans un registre lorsqu’un événement se produit. Cet événement est appelé « entrée d’enregistrement point à point ». Sur le front montant ou descendant d’un signal d'entrée (le marqueur Z ou une entrée), le TJ1-MC__ capture la position d’un axe dans le matériel. Cette position peut ensuite servir à corriger une erreur éventuelle entre la position réelle et la position souhaitée. L’enregistrement point à point est configuré à l’aide de la commande REGIST. La position étant capturée sur le matériel, il n’y a pas de dépassement logiciel ni de routine de service d’interruption, ce qui évite les problèmes de temporisation associés.

Fusion de déplacements

Si le paramètre d’axe MERGE est défini sur la valeur 1, un mouvement est toujours suivi d’un autre mouvement, sans marquer d’arrêt. La figure ci-contre illustre les transitions de deux mouvements avec les valeurs MERGE 0 et 1. Dans la figure ci-contre, A correspond à l’axe de temps et B à l’axe de vitesse.

Fonctionnement pas à pas

Le fonctionnement pas à pas (jog) fait déplacer l’axe à vitesse constante vers l’avant ou vers l’arrière, par une opération manuelle des entrées numériques. Il est également possible de sélectionner des vitesses différentes pour chaque entrée. Consultez les

Révision 3.0

paramètres d’axe FWD_JOG, REV_JOG et FAST_JOG.

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 26

Fig. 14

MERGE=0

MERGE=1

Philosophie du système

2.3 Principes d’un servosystème

Cette section présente brièvement le servomoteur utilisé par, et le fonctionnement interne, du TJ1-MC__.

2.3.1 Système en boucle semi-fermée

Le servosystème du TJ1-MC__ utilise un système en boucle semifermée ou supposée fermée. Ce système détecte les mouvements réels de l’appareil par rotation du moteur par rapport à une valeur cible. Il calcule l’erreur entre la valeur cible et le mouvement réel, puis la diminue par retour.

2.3.2 Fonctionnement interne du TJ1-MC__

Les systèmes à boucle supposée fermée constituent le courant principal dans les servosystèmes modernes appliqués aux dispositifs de positionnement pour des applications industrielles. La figure ci-contre illustre le principe de base du servosystème utilisé dans le TJ1-MC__.

1. Le TJ1-MC__ effectue le contrôle de position réel. L’entrée

principale du contrôleur est l’erreur suivante, correspondant à la différence calculée entre la position demandée et la position mesurée réelle.

2. Le contrôleur de position calcule la sortie de référence de vitesse

requise déterminée par l’erreur suivante et éventuellement la position demandée et la position mesurée. La référence de vitesse est fournie au servodriver.

3. Le servodriver contrôle la vitesse de rotation du servomoteur

correspondant à la référence de vitesse. La vitesse de rotation est proportionnelle à la référence de vitesse.

4. Le codeur rotatif génère les impulsions de retour pour le retour

de vitesse dans la boucle de vitesse du servodriver et pour le retour de position dans la boucle de position TJ1-MC__.

Révision 3.0

La légende de la figure ci-contre est la suivante : A. TJ1-MC__ B. Servosystème

Fig. 15

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 27

Philosophie du système

C. Position demandée D. Contrôle de position E. Référence de vitesse F. Contrôle de vitesse G. M ote ur H. Codeur I. Vitesse mesurée J. Position mesurée

2.3.3 Algorithme de contrôle d’axes

Le servosystème contrôle le moteur en adaptant en permanence la référence de vitesse sur le servodriver. Cette référence de vitesse est calculée par l’algorithme de contrôle d’axes du TJ1-MC__, expliqué dans cette section. L’algorithme de contrôle d’axes utilise la position demandée (A), la position mesurée (D) et l’erreur suivante (B) pour déterminer la référence de vitesse. L’erreur suivante correspond à la différence entre la position demandée et la position mesurée. La position demandée, la position mesurée et l’erreur suivante sont représentées par les paramètres d’axe

MPOS, DPOS

en œuvre de cinq valeurs de gain, l’utilisateur peut configurer l’opération de contrôle appropriée pour chaque application. C correspond au signal de sortie.

• Gain proportionnel

Le gain proportionnel K

crée une sortie Op proportionnelle

à l’erreur suivante E.

= Kp · E

Tous les systèmes pratiques font appel au gain proportionnel. Pour la plupart d’entre eux, l’utilisation unique de ce paramètre de gain est suffisante. Le paramètre d’axe de gain proportionnel est appelé P_GAIN.

• Gain intégral

Le gain intégral Ki crée une sortie Oi proportionnelle à la somme

Révision 3.0

des erreurs suivantes qui se sont produites lors de l’opération du système.

Oi = Ki · ΣE

et FE. Grâce à la mise

Fig. 16

∑

vff

AB C

∑

∆

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 28

Philosophie du système

Le gain intégral pouvant provoquer un dépassement, il n’est généralement utilisé que sur les systèmes travaillant à vitesse constante ou avec de faibles accélérations. Le paramètre d’axe de gain intégral est appelé I_GAIN.

• Gain dérivé

Le gain dérivé Kd crée une sortie Od proportionnelle à la variation de l’erreur suivante E et accélère la réponse aux modifications d’erreur tout en conservant la même stabilité relative.

Od = Kd · ∆E

Le gain dérivé peut créer une réponse plus souple. Une valeur élevée peut entraîner une oscillation. Le paramètre d’axe de gain dérivé est appelé D_GAIN.

• Gain de vitesse de sortie

Le gain de vitesse de sortie K proportionnelle à la variation de la position mesurée P

crée une sortie Oov

et augmente l’amortissement du système.

= Kov · ∆P

Le gain de vitesse de sortie peut être utile pour adoucir les mouvements, mais génère des erreurs suivantes élevées. Le paramètre d’axe de gain de vitesse de sortie est appelé OV_GAIN.

• Gain de réaction de vitesse

Le gain de réaction de vitesse K

crée une sortie O

vff

proportionnelle à la variation de la position demandée P

vff

et réduit l’erreur suivante à haute vitesse.

= K

vff

· ∆P

Le paramètre peut être réglé pour réduire l’erreur suivante à vitesse d’appareil constante après la définition des autres gains. Le paramètre d’axe de gain de réaction de vitesse est appelé VFF_GAIN.

Les valeurs par défaut sont fournies dans le tableau avec les profils qui en résultent. Des fractions sont autorisées pour les valeurs de gain.

/ i

Révision 3.0

Gain Valeur par défaut

Gain proportionnel 0,1

Gain intégral 0,0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 29

Philosophie du système

Gain Valeur par défaut

Gain dérivé 0,0

Gain de vitesse de sortie 0,0

Gain de réaction de vitesse 0,0

2.4 Architecture du système Trajexia

L’architecture du système Trajexia repose sur les concepts suivants :

• Contrôle de programmes

• Séquence de contrôle

• Tampons de contrôle

• Communication

• Périphériques

Les concepts ci-dessus varient en fonction de la valeur définie dans le paramètre SERVO_PERIOD. Le lien entre la valeur de SERVO_PERIOD et les différents concepts de l’architecture du système est décrit ci-après.

2.4.1 Contrôle de programmes

Les programmes font fonctionner le système d’une certaine manière. Les programmes sont écrits dans un langage similaire au BASIC pour contrôler l’application des axes et des modules. 14 programmes peuvent être exécutés en parallèle. Il est possible de définir les programmes pour qu’ils s’exécutent au démarrage du système, de les démarrer et de les arrêter à l’aide d’autres programmes et de les exécuter à l’aide de Trajexia Tools. Les programmes exécutent des commandes permettant de déplacer les axes, contrôlent les entrées et les sorties, et établissent la communication à l’aide de commandes BASIC.

2.4.2 Séquence de contrôle

La séquence de contrôle détermine la position des 16 axes en fonction

Révision 3.0

des actions ci-dessous :

• Lecture du tampon de contrôle

• Lecture de la position mesurée actuelle (MPOS)

• Calcul de la position demandée suivante (DPOS)

• Exécution de la boucle de position

• Envoi de la fréquence d’axe

• Gestion des erreurs

2.4.3 Tampons de contrôle

Les tampons de contrôle constituent le lien entre les commandes BASIC et la boucle de contrôle d’axes. Lors de l’exécution d’une commande de contrôle BASIC, celle-ci est stockée dans l’un des tampons. Lors de la séquence de contrôle suivante, le générateur de profil exécute le mouvement conformément aux informations contenues dans le tampon. Une fois le mouvement terminé, la commande de contrôle est supprimée du tampon.

2.4.4 Communication

Toutes les communications sont effectuées dans la quatrième tâche UC. Un jeu de commandes BASIC sert à configurer les communications. Si le système Trajexia est un esclave de communications (tout comme pour la communication PROFIBUS), il n’est nécessaire de configurer la communication que dans une tâche initiale. Les valeurs sont échangées de manière transparente à partir des variables globales configurées. Si le système Trajexia est un maître de communications, les commandes de communication BASIC servent pour l’écriture et la lecture.

2.4.5 Périphériques

Toutes les entrées et sorties sont utilisées dans le jeu de paramètres (IN, OP, AIN, AOUT). Les entrées et sorties sont automatiquement détectées et mappées dans le système Trajexia. Considérés comme des périphériques externes, les variateurs sont associés à des commandes BASIC permettant de les piloter. Il est possible de raccorder plusieurs modules d’entrées et de sorties MECHATROLINK-II à une carte TJ1-ML__.

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 30

Philosophie du système

2.5 Temps de cycle

Dans le système Trajexia, tous les processus reposent sur le temps de cycle, qui est divisé en quatre tâches UC :

• Intervalle de 250 µs si le paramètre SERVO_PERIOD

a la valeur 0,5 ou 1,0 ms

• Intervalle de 500 µs si le paramètre SERVO_PERIOD

a la valeur 2,0 ms

Les processus pouvant être exécutés dans chaque intervalle dépendent du paramètre SERVO_PERIOD défini. Les opérations exécutées au cours de chaque tâche UC sont les suivantes :

Tâche UC Opération

Première tâche UC Séquence de contrôle

Processus faible priorité

Deuxième tâche UC Processus haute priorité

Troisième tâche UC

Quatrième tâche UC Communications externes

Séquence de contrôle (uniquement si SERVO_PERIOD = 0,5 ms) Mise à jour voyants Processus haute priorité

Fig. 17

250 µs

Fig. 18

500 µs

Temps de cycle = 1 ms

Temps de cycle = 2 ms

Remarque L’exécution de la séquence de contrôle dépend de la valeur du paramètre

SERVO_PERIOD

2.5.1 Cycle servo

Le paramètre SERVO_PERIOD peut avoir la valeur 0,5, 1 ou 2 ms. Les processus ayant lieu dans le temps de cycle dépendent de la valeur de SERVO_PERIOD, qui est un paramètre Trajexia à définir en fonction de la configuration du système.

Révision 3.0

La valeur par défaut est 1 ms ( modification n’est applicable qu’après le redémarrage du TJ1-MC__.

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 31

SERVO_PERIOD=1000

). Une

Philosophie du système

Remarque Seul le servodriver Sigma-III prend en charge le cycle de transmission de 0,5 ms.

Exemple 1

Le paramètre SERVO_PERIOD a la valeur 0,5 ms et la séquence de contrôle est exécutée toutes les 0,5 ms.

Fig. 19

Tâche UC 1

Tâche UC 2

Séquence de contrôle

Tâche faible priorité (0, 1, 2, 3...)

Tâche haute priorité (13, 14)

Exemple 2

Le paramètre SERVO_PERIOD a la valeur 1 ms et la séquence de contrôle est exécutée toutes les 1 ms. Comme la séquence de contrôle n’est pas exécutée lors de la tâche UC 3, cela laisse plus de temps pour l’exécution de programmes et les programmes haute priorité sont exécutés plus rapidement.

Révision 3.0

Tâche UC 3

Tâche UC 4

Fig. 20

Tâche UC 1

Tâche UC 2

Tâche UC 3

Tâche UC 4

Séquence de contrôle

Actualisation voyants Tâche haute priorité (13, 14)

Communication

Séquence de contrôle

Tâche faible priorité (0, 1, 2, 3...)

Tâche haute priorité (13, 14)

Actualisation voyants

Tâche haute priorité (13, 14)

Communication

1 ms

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 32

Philosophie du système

Exemple 3

Le paramètre SERVO_PERIOD a la valeur 2 ms et la séquence de contrôle est exécutée toutes les 2,0 ms.

Règles relatives au cycle servo

Le nombre d’axes et de dispositifs MECHATROLINK-II compris dans le système Trajexia détermine la valeur du paramètre système SERVO_PERIOD. Les cartes TJ1-ML__ prennent en charge 3 types de dispositifs MECHATROLINK-II :

• Servodrivers Le TJ1-MC__ considère les servodrivers comme des axes.

• Variateurs de fréquence Le TJ1-MC__ ne considère pas les variateurs de fréquence comme des axes.

• Cartes d’E/S et spéciales et coupleurs de bus Le TJ1-MC__ ne considère pas les cartes d’E/S (analogiques et numériques, compteur et impulsions) et les coupleurs de bus comme des axes.

Vous devez respecter les règles les plus restrictives lorsque vous définissez le paramètre SERVO_PERIOD. Si la valeur du paramètre SERVO_PERIOD est incorrecte, les dispositifs MECHATROLINK-II ne seront pas correctement détectés. Les tableaux ci-dessous indiquent les règles les plus restrictives. Le nombre maximal de dispositifs pouvant être contrôlés par chaque carte est indiqué en fonction des différentes valeurs possibles du paramètre SERVO_PERIOD.

/ i

SERVO_PERIOD TJ1-MC16 TJ1-MC04 TJ1-ML16 TJ1-ML04

0,5 ms 8 axes 5 axes 4 dispositifs 4 dispositifs

Fig. 21

Tâche UC 3

Tâche UC 4

Tâche UC 1

Tâche UC 2

Tâche UC 4

Tâche UC 3

Tâche UC 4

Actualisation voyants

Communication

Séquence de contrôle

Tâche haute priorité (13, 14)

Tâche faible priorité (0, 1, 2, 3...)

Les processus faible priorité sont exécutés en tâche faible

Tâche haute priorité (13, 14)

Communication

Actualisation voyants

Les processus faible priorité

Tâche haute priorité (13, 14)

sont exécutés en tâche faible

Communication

Les processus faible priorité sont exécutés en tâche faible

Tâche faible

Tâche élevée n° 1

2 m

Pour les tâches élev priorité sont exécuté haute priorité, les pr

2 ms

Pour les tâches élev priorité sont exécuté haute priorité, les pr

Pour les tâches élevé priorité sont exécuté haute priorité, les pro

4 dispositifs non-axes

Révision 3.0

1,0 ms 16 axes 5 axes 8 dispositifs 4 dispositifs

8 dispositifs non-axes

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 33

4 dispositifs non-axes

8 dispositifs non-axes

Philosophie du système

SERVO_PERIOD TJ1-MC16 TJ1-MC04 TJ1-ML16 TJ1-ML04

2,0 ms 16 axes 5 axes 16 dispositifs 4 dispositifs

8 dispositifs non-axes

Exemples de configuration

Exemple 1

• 1 x TJ1-MC__

• 1 x TJ1-ML__

• 3 x servodriver Sigma-II

• SERVO_PERIOD = 1 ms

Le TJ1-MC__ prend en charge la valeur 0,5 ms de SERVO_PERIOD avec 3 axes. Le TJ1-MC__ prend en charge la valeur 0,5 ms de SERVO_PERIOD avec 3 dispositifs. Sigma-II prend en charge la valeur 1 ms de SERVO_PERIOD. Il s’agit du facteur de limitation.

Fig. 22

Toutes les adresses Mechatrolink

sont numérotées sous la forme 4x (maximum 16 par carte)

Adresse

Mechatrolink

Adresse

Mechatrolink

Servodriver

Adresse

Mechatrolink

Terminaison

Révision 3.0

Axe 2

Axe 3

Axe 4

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 34

Philosophie du système

Exemple 2

• 1 x TJ1-MC16

• 2 x TJ1-ML16

• 16 x servodriver Sigma-II

• SERVO_PERIOD = 1 ms

Le TJ1-MC16 prend en charge la valeur 1 ms de SERVO_PERIOD avec 16 axes. Le TJ1-ML16 prend en charge la valeur 1 ms de SERVO_PERIOD avec 8 dispositifs. Sigma-II prend en charge la valeur 1 ms de SERVO_PERIOD.

Fig. 23

Servodriver

Adresse41Adresse42Adresse43Adresse44Adresse45Adresse46Adresse47Adresse

Terminaison

Axe 0

Adresse

Axe 8

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 35

Axe 1

Adresse4AAdresse4BAdresse4CAdresse4DAdresse4EAdresse4FAdresse

Axe 9

Axe 2

Axe 10

Axe 3

Axe 11

Axe 4

Axe 12

Axe 5

Axe 13

Axe 6

Axe 14

Axe 7

Axe 15

Terminaison

Philosophie du système

Exemple 3

• 1 x TJ1-MC16

• 1 x TJ1-ML16

• 8 x servodriver Sigma-II

• 1 x variateur F7Z avec interface SI-T

• 3 x E/S MECHATROLINK-II

• SERVO_PERIOD = 2,0 ms

Le TJ1-ML16 prend en charge la valeur 2,0 ms de SERVO_PERIOD avec 12 dispositifs. Il s’agit du facteur de limitation. Sigma-II prend en charge la valeur 1,0 ms de SERVO_PERIOD. L’interface SI-T prend en charge la valeur 1 ms. Les E/S MECHATROLINK-II prennent en charge la valeur 1,0 ms.

Adresse

0 31 32 95 96 159 160

Allocations de mémoire E/S

Adresse

Fig. 24

Adresse

Adresse41Adresse42Adresse43Adresse44Adresse45Adresse46Adresse47Adresse

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 36

Philosophie du système

Exemple 4

• 1 x TJ1-MC16

• 1 x TJ1-ML16

• 2 x TJ1-FL02

• 1 x TJ1-PRT (aucune influence sur SERVO_PERIOD)

• 5 x servodriver Sigma-II

• SERVO_PERIOD = 1,0 ms

Le TJ1-MC16 prend en charge la valeur 1,0 ms de SERVO_PERIOD avec 9 axes (5 axes servo MECHATROLINK-II et 4 axes TJ1-FL02). Le TJ1-ML16 prend en charge la valeur 1,0 ms de SERVO_PERIOD avec 5 dispositifs. Le TJ1-FL02 prend en charge la valeur 0,5 ms de SERVO_PERIOD (2 axes pour chaque module). Sigma-II prend en charge la valeur 1,0 ms de SERVO_PERIOD.

Fig. 25

Axe 8Axe 7 Axe 1Axe 0

Adresse 43Adresse 44Adresse 45Adresse 46Adresse

Axe 2 Axe 3 Axe 4 Axe 5

Axe 6

2.6 Contrôle de programmes et multitâches

Le système Trajexia intègre un contrôle de programmes, de processus et multitâches.

2.6.1 Contrôle de programmes

Le système Trajexia peut contrôler 14 processus écrits en tant que programmes BASIC. Le programme est exécuté au moment défini. Les processus 1 à 12 sont de faible priorité, tandis que les processus 13 et 14 sont de haute priorité.

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 37

Philosophie du système

2.6.2 Processus

Le processus faible priorité 0 est réservé pour la fenêtre de terminal de Trajexia Tools. Cette fenêtre de terminal sert à écrire des commandes BASIC directes vers le TJ1-MC__, indépendamment des autres programmes. Ces commandes sont exécutées lorsque vous appuyez sur la touche Entrée.

2.6.3 Multitâches

Chaque temps de cycle est découpé en 4 parties temporelles appelées « tâches UC ». Les processus sont exécutés au cours des trois premières tâches UC en fonction de leur priorité. La séquence de contrôle et les processus faible priorité (A) sont exécutés pendant la période de tâches faibles (LT). Les processus haute priorité (B) sont exécutés pendant la période de tâches élevées (HT). Les communications externes non liées au réseau de contrôle sont mises à jour pendant la période de communication (COMS) de la quatrième tâche UC. Le système Trajexia peut contrôler jusqu’à 14 programmes simultanément. Contrairement aux processus faible priorité, un processus haute priorité est toujours disponible pour exécution lors de deux des quatre tâches UC. L’exécution des tâches haute priorité est plus rapide que celle des tâches haute priorité, car le temps d’exécution disponible est plus important. Toutes les tâches haute priorité doivent partager une même plage horaire et chaque tâche haute priorité possède deux plages horaires spécifiques.

Fig. 26

LT HT 1 HT 2

Fig. 27

LT HT 1 HT 2

COMS

Temps de cycle

COMS

Temps de cycle

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 38

Philosophie du système

2.6.4 Exemple multitâches

L’exemple 1 présente deux processus haute priorité, 13 et 14. Les deux périodes HT sont réservées pour ces processus : une pour le processus 13 et une pour le processus 14. Les processus faible priorité 3, 2, 1 et 0 sont exécutés pendant la période LT, un processus par temps de cycle défini sur 1,0 ms. Dans l’exemple du milieu, il n’y a qu’un processus haute priorité (14), les deux périodes HT étant réservées pour ce processus. Les processus faible priorité 3, 2, 1 et 0 sont exécutés pendant la période (LT), un processus par temps de cycle. Dans l’exemple du dessous, il n’y a aucun processus haute priorité. Par conséquent, les périodes HT peuvent être utilisées pour les processus faible priorité. La période LT est également utilisée pour les processus faible priorité.

321

1 ms

143

1 ms

COMS

(c/l)

Fig. 28

1 ms

142

1 ms

COMS COMS

(c/l)

1 ms

141

1 ms

(c/l)

COMS

1 ms

(c/l)

210

140

1 ms

(c/l)

COMS

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 39

Philosophie du système

2.7 Séquence de contrôle et axes

La séquence de contrôle correspond à la partie du TJ1-MC__ chargée du contrôle des axes. Le fonctionnement de la séquence de contrôle varie en fonction du type d’axe, qui peut être défini et lu par le paramètre ATYPE. Au démarrage, le système Trajexia détecte automatiquement la configuration des axes.

• Pour les axes MECHATROLINK-II, la valeur par défaut du paramètre ATYPE est 41 (vitesse MECHATROLINK).

• Pour les axes TJ1-FL02, la valeur par défaut du paramètre ATYPE est 44 (axe servo avec codeur incrémentiel).

Tous les axes non alloués sont définis en tant qu’axes virtuels, auquel cas la valeur du paramètre ATYPE est 0. Chaque axe présente la structure générale illustrée à la Fig. 29.

La séquence de contrôle exécutée au début de chaque cycle servo contient les éléments suivants :

1. Transfert des mouvements des tampons de processus BASIC vers les tampons de contrôle (voir section 2.8).

2. Lecture des entrées numériques.

3. Chargement des mouvements (voir remarque).

4. Calcul du profil de vitesse (voir remarque).

5. Calcul des positions d’axe (voir remarque).

6. Exécution du servo de position pour l’axe 0, y compris communications du servodriver (voir remarque).

7. Mise à jour des sorties.

PARAMÈTRE D'AXE

Générateur

de profil

demandée

Position

Position mesurée

Boucle de position

Erreur

Fig. 29

Commande

de vitesse

Servodriver

OFF

Boucle

de vitesse

Boucle

de couple

Remarque Toutes les opérations ci-dessus sont effectuées tour à tour pour chaque axe individuel.

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 40

Philosophie du système

2.7.1 Générateur de profil

Le générateur de profil est l’algorithme permettant de calculer la position demandée pour chaque axe. Le calcul est effectué à chaque séquence de contrôle. Le profil est généré en fonction des instructions de contrôle issues des programmes BASIC.

2.7.2 Boucle de position

La boucle de position est l’algorithme garantissant une déviation minimale entre la position mesurée (MPOS) et la position demandée (DPOS) d’un axe.

2.7.3 Séquence d’axes

•Si SERVO=OFF pour un axe, les commandes de contrôle

de cet axe sont ignorées.

• Si l’erreur suivante (FE) d’un axe dépasse la valeur

du paramètre FELIMIT, l’action suivante se produit :

- WDOG est défini sur OFF et tous les axes s’arrêtent.

- SERVO passe à OFF pour l’axe à l’origine de l’erreur.

- Le mouvement en cours est annulé et supprimé du tampon.

2.7.4 Type d’axe

Fig. 30

Programme BASIC

.........

MOVE (1000)

.........

Générateur de profil

Position demandée

/ i

ATYPE Application Nom Description

0 Tous les axes Axe virtuel Axe interne sans sortie physique. Il s’agit de la seule

valeur valide pour les axes non alloués (ne correspondant pas à des servos MECHATROLINK-II ou à des axes flexibles).

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 41

Philosophie du système

ATYPE Application Nom Description

40 Servodrivers

MECHATROLINK-II connec-

41 Vitesse

42 Couple

43 Driver externe

44 Codeur

45 Sortie codeur Identique à la sortie moteur à pas, sauf que les

46 Tamagawa

47 EnDat absolu Identique à l’axe servo, sauf que le retour

tés à un TJ1-ML__

connecté à une carte TJ1-FL02

Position MECHATROLINK-II

MECHATROLINK-II (par défaut)

MECHATROLINK-II

Sortie moteur à pas

d’axe servo (par défaut)

absolu

Boucle de position sur le servodriver. Le TJ1-MC__ transmet la référence de position au servodriver via MECHATROLINK-II.

Boucle de position sur le système Trajexia. Le TJ1-MC__ transmet la référence de vitesse au servodriver via MECHATROLINK-II.

Boucle de position sur le système Trajexia. Le TJ1-MC__ transmet la référence de couple au servodriver via MECHATROLINK-II.

Sorties impulsions et direction. La boucle de position est située sur le driver. La carte TJ1-FL02 envoie des impulsions et ne reçoit aucun retour.

Servo analogique. La boucle de position est dans le TJ1-MC__. Le TJ1-FL02 transmet la référence de vitesse et reçoit la position à partir d’un codeur incrémentiel.

sorties différentielles de phase émulent un codeur incrémentiel.

Identique à l’axe servo, sauf que le retour est transmis par un codeur absolu Tamagawa.

est transmis par un codeur absolu EnDat.

48 SSI absolu Identique à l’axe servo, sauf que le retour

est transmis par un codeur absolu SSI.

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 42

Philosophie du système

Axe virtuel ATYPE=0

Il est possible de fractionner un profil complexe en plusieurs mouvements simples, chacun attribué à un axe virtuel. Ces mouvements peuvent être ajoutés avec la commande BASIC ADDAX, puis attribués à un axe réel.

Fig. 31

Générateur de profil

Position MECHATROLINK-II ATYPE=40

Avec le paramètre SERVO = ON, la boucle de position est fermée sur le servodriver. Les paramètres de gain du TJ1-MC__ n’ont aucun effet. La référence de position est transmise au servodriver.

Remarque Les paramètres MPOS et FE sont mis à jour, mais la valeur réelle correspond à la valeur définie dans le servodriver. L’erreur suivante réelle peut être surveillée par le paramètre DRIVE_MONITOR en définissant DRIVE_CONTROL = 2.

Remarque La position MECHATROLINK-II ATYPE = 40 est le réglage recommandé pour optimiser les performances du servomoteur.

TJ1-MC16

Générateur

de profil

Boucle de position Trajexia désactivée. (Gains non utilisés.)

SERVO

OFF

Position

demandée

Position mesurée

Boucle de position

Erreur

Fig. 32

NOP

SERVO

Commande

de vitesse

POSITION MESURÉE

POSITION

DEMANDÉE

TJ1-ML16 SERVO

OFF

Commande

de position

ML-II

Boucle de position

Boucle de vitesse

Boucle de couple

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 43

Philosophie du système

Vitesse MECHATROLINK-II ATYPE = 41

Avec le paramètre SERVO = ON, la boucle de vitesse est fermée dans le TJ1-MC__. La référence de vitesse est transmise au servodriver. Avec le paramètre SERVO = OFF, la référence de vitesse est transmise via la commande S_REF. 0x40000000 correspond à la vitesse maximale du servomoteur.

Couple MECHATROLINK-II ATYPE = 42

Avec le paramètre SERVO = ON, la boucle de couple est fermée dans le TJ1-MC__. La référence de couple du servodriver varie en fonction du paramètre FE et du gain. Avec le paramètre SERVO = OFF, la référence de couple est directement transmise via la commande T_REF. 0x40000000 correspond au couple maximal du servomoteur.

Remarque Pour surveiller le couple du servo dans DRIVE_MONITOR, paramétrez DRIVE_CONTROL = 11.

TJ1-MC16

Générateur

de profil

TJ1-MC16

Générateur

de profil

OFF

Position

demandée

SERVO

OFF

Position

demandée

Position mesurée

Boucle de position

Erreur

SERVO

Boucle de position

Erreur

Fig. 33

S_REF

Commande

de vitesse

SERVOSERVO

TJ1-ML16 SERVO

OFF

Commande

de vitesse

ML-II

SERVO_AXIS (n) = ON/OFF

Fig. 34

T_REF

Commande

de couple

SERVO

TJ1-ML16 SERVO

OFF

Commande

de couple

ML-II

Boucle de vitesse

Boucle de couple

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 44

Philosophie du système

Sortie moteur à pas ATYPE = 43

Le profil de position est généré et la sortie du système correspond à un signal de train d’impulsions et de direction. Cela s’avère utile pour contrôler un moteur à l’aide d’impulsions ou en tant que référence de position pour un autre contrôleur d’axes.

Axe servo ATYPE = 44

Avec le paramètre SERVO = ON, il s’agit d’un axe avec une sortie de référence de vitesse analogique et une entrée de retour de codeur incrémentiel. La boucle de position est fermée dans le TJ1-MC__, qui transmet à l’axe la référence de vitesse qui en résulte.

Générateur de profil

Position

demandée

Position mesurée

TJ1-MC16

Position

Erreur

Fig. 35

Commande

de vitesse

TJ1-FL02

10 V

Driver

Signal codeur

Avec le paramètre SERVO = OFF, la position du codeur

Fig. 36

incrémental externe est lue. La sortie analogique ne peut être réglée qu’à l’aide de commandes BASIC et peut être utilisée pour des fonctions d’ordre général.

TJ1-FL02

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 45

TJ1-MC16

Position mesurée

Philosophie du système

Sortie codeur ATYPE = 45

Le profil de position est généré et la sortie du système correspond à une impulsion de codeur incrémentiel. Cela s’avère utile pour contrôler un moteur à l’aide d’impulsions ou en tant que référence de position pour un autre contrôleur d’axes.

Fig. 37

Générateur de profil

Tamagawa absolu ATYPE = 46

Avec le paramètre SERVO = ON, il s’agit d’un axe avec une sortie de référence de vitesse analogique et un retour Tamagawa absolu. La boucle de position est fermée dans le TJ1-MC__ et la référence de vitesse qui en résulte est transmise à l’axe. Avec le paramètre SERVO = OFF, la position du codeur Tamagawa absolu externe est lue. La sortie analogique ne peut être réglée qu’à l’aide de commandes BASIC et peut être utilisée pour des fonctions d’ordre général.

EnDat absolu ATYPE = 47

Avec le paramètre SERVO = ON, il s’agit d’un axe avec une sortie de référence de vitesse analogique et un retour EnDat absolu. La boucle de position est fermée dans le TJ1-MC__ et la référence de vitesse qui en résulte est transmise à l’axe. Avec le paramètre SERVO = OFF, la position du codeur EnDat absolu externe est lue. La sortie analogique ne peut être réglée qu’à l’aide de commandes BASIC et peut être utilisée pour des fonctions d’ordre général.

SSI absolu ATYPE = 48

Avec le paramètre SERVO = ON, il s’agit d’un axe avec une sortie de référence de vitesse analogique et un retour SSI absolu. La boucle de position est fermée dans le TJ1-MC__ et la référence de vitesse qui en résulte est transmise à l’axe.

Révision 3.0

Avec le paramètre SERVO = OFF, la position du codeur SSI absolu externe est lue. La sortie analogique ne peut être réglée qu’à l’aide de commandes BASIC et peut être utilisée pour des fonctions d’ordre général.

AXE 1

ATYPE = 45

Position mesurée

TJ1-FL02

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 46

Philosophie du système

Récapitulatif des types d’axes et des modes de contrôle

Le tableau ci-dessous répertorie les types d’axes et leur mode recommandé pour le contrôle de vitesse, de position et de couple.

/ i

ATYPE SERVO Mode Commentaire

40 0 Position

(MECHATROLINK-II)

La boucle de position est fermée sur le servodriver. Aucune nouvelle commande de contrôle n’est autorisée.

40 1 Position

(MECHATROLINK-II)

41 0 Vitesse

(MECHATROLINK-II)

41 1 Position

(MECHATROLINK-II)

42 0 Couple

(MECHATROLINK-II)

42 1 Position via couple

(MECHATROLINK-II)

44, 46, 47, 48

0Vitesse

(axe flexible)

1Position

(axe flexible)

Mode recommandé pour le contrôle de position avec des axes MECHATROLINK-II.

Mode recommandé pour le contrôle de vitesse avec des axes MECHATROLINK-II. Spécifiez la vitesse avec S_REF.

La boucle de position est fermée sur le système Trajexia, ce qui diminue les performances par rapport à la fermeture de la boucle de position sur le servodriver.

Mode recommandé pour le contrôle de couple avec des axes MECHATROLINK-II. Spécifiez le couple avec T_REF.

La boucle de position est fermée sur le système Trajexia. La sortie de la boucle de position est transmise en tant que référence de couple au servodriver.

Mode recommandé pour le contrôle de vitesse avec des axes flexibles.

La boucle de position est fermée sur le système Trajexia. Mode recommandé pour le contrôle de position avec des axes flexibles.

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 47

Philosophie du système

2.8 Tampons de contrôle

Le tampon de contrôle stocke temporairement l’instruction de contrôle du programme BASIC vers le générateur de profil. Le programme BASIC se poursuit pendant que l’instruction est en attente dans le tampon. Il existe trois types de tampons :

• MTYPE. Mouvement en cours d’exécution. MTYPE fait

référence à l’axe et non au processus.

• NTYPE. Nouveau mouvement en attente d’exécution.

NTYPE fait référence à l’axe et non au processus.

• Tampon de processus. Il est impossible de surveiller le troisième mouvement en tampon. Le tampon de processus fait référence au processus et non à l’axe.

• Il est possible de vérifier si le tampon de processus est saturé à l’aide du paramètre de processus PMOVE.

Lors de l’exécution d’une instruction de contrôle dans le programme BASIC, l’instruction est chargée dans le tampon de processus et est distribuée au tampon d’axe correspondant dans la séquence de contrôle suivante. En cas d’exécution d’une quatrième instruction de contrôle, si les trois tampons sont saturés, le programme BASIC interrompt l’exécution jusqu’à ce qu’un tampon de processus soit libre.

PROGRAMME BASIC

.......

MOVE(-500)

MOVE (–500)

.......

MOVE(1000)

MOVE (1 000)

.......

CONNECT(1,1)

CONNECT (1,1)

.......

Processus 1

Processus 2

Processus 3

Processus 4

Processus 5

Processus 6

Processus 7

Fig. 38

CONNECT(1,1) AXIS(2)

TAMPON DE PROCESSUS

Fig. 39

Tampon de processus

TAMPON D'AXE

(un par axe)

NTYPE

MTYPE

Générateur

de profil

Axe 0

Axe 1

Axe 2

Axe 3

COMMANDE DE CONTRÔLE

en attente d'exécution

COMMANDE DE CONTRÔLE

en cours d'exécution

POSITION

DEMANDÉE

EN ATTENTE

NTYPE

NTYPE MTYPE

EN EXÉCUTION

MTYPE

Axe 15

Révision 3.0

Processus 14

Tampon programme

Chaque processus possède un tampon de processus

Chaque axe possède 2 tampons : NTYPE et MTYPE

NTYPE MTYPE

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 48

Philosophie du système

Exemple d’instructions en tampon :

EXEMPLE :

PROGRAMME BASIC

.......

MOVE (–500)

.......

MOVE (1 000)

.......

DATUM (3)

.......

MOVE (200)

.......

PROGRAMME BASIC

.......

MOVE (–500)

.......

MOVE (1 000)

.......

DATUM (3)

.......

MOVE (200)

.......

PROGRAMME BASIC

.......

MOVE (–500)

.......

MOVE (1 000)

.......

DATUM (3)

.......

MOVE (200)

.......

PROGRAMME BASIC

.......

MOVE(-500)

MOVE (–500)

.......

MOVE(1000)

MOVE (1 000)

.......

DATUM(3)

DATUM (3)

.......

MOVE(200)

MOVE (200)

.......

PROGRAMME BASIC

.......

MOVE(-500)

MOVE (–500)

.......

MOVE(1000)

MOVE (1 000)

.......

DATUM(3)

DATUM (3)

.......

MOVE(200)

MOVE (200)

.......

PROGRAMME BASIC

.......

MOVE(-500)

MOVE (–500)

.......

MOVE(1000)

MOVE (1 000)

.......

DATUM(3)

DATUM (3)

.......

MOVE(200)

MOVE (200)

.......

TAMPON

--------------------------------NTYPE IDLE

--------------------------------MTYPE MOVE (–500)

- - - -

TAMPON

- - - -

--------------------------------NTYPE MOVE (1 000)

--------------------------------MTYPE MOVE (–500)

TAMPON

DATUM (3)

--------------------------------NTYPE MOVE (1 000)

--------------------------------MTYPE MOVE (–500)

TAMPON

MOVE(200)

MOVE (200)

---------------------------------

--------------------------------NTYPE DATUM(3)

NTYPE DATUM (3)

---------------------------------

--------------------------------MTYPE MOVE(1000)

MTYPE MOVE (1 000)

TAMPON

- - - - - -

---------------------------------

--------------------------------NTYPE MOVE(200)

NTYPE MOVE (200)

---------------------------------

--------------------------------MTYPE DATUM(3)

MTYPE DATUM (3)

TAMPON

- - - - - -

---------------------------------

--------------------------------NTYPE IDLE

NTYPE IDLE

---------------------------------

--------------------------------MTYPE MOVE(200)

MTYPE MOVE (200)

MOVE –500

Fig. 40

MOVE 1 000

DATUM (3)

MOVE 200

1. Tous les tampons sont vides et un mouvement est chargé. L'exécution du mouvement démarre.

2. Un deuxième mouvement est chargé alors que le premier n'est pas terminé. Le nouveau mouvement attend dans le deuxième tampon.

3. Un troisième mouvement peut encore être stocké dans le tampon de processus. Le programme BASIC attend s'il atteint « MOVE (200) ».

4. Le premier mouvement est terminé. Le tampon passe à la position suivante. L'exécution du mouvement suivant démarre.

5. Une fois les mouvements envoyés terminés, le tampon se vide.

6. Enfin, si aucun nouveau mouvement n'est exécuté, le tampon se vide et le générateur de profil se désactive.

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 49

Philosophie du système

2.9 Système mécanique

2.9.1 Taux d’inertie

Le taux d’inertie est un critère de stabilité. Plus l’inertie de la charge est élevée par rapport à l’inertie du moteur, moins vous pouvez définir de gains dans le système avant d’atteindre l’oscillation et moins les performances pouvant être atteintes sont élevées. Avec un taux de 1 : 30 pour les servodrivers de petit format et un taux de 1 : 5 pour les servodrivers de grand format, vous pouvez atteindre la dynamique maximale de la combinaison moteur / driver.

2.9.2 Rigidité

Si une machine est plus rigide et mois élastique, vous pouvez définir des gains plus élevés sans vibration, ainsi qu’atteindre une dynamique plus élevée et une erreur suivante réduite.

2.9.3 Fréquence de résonance

Un système mécanique comporte au moins une fréquence de résonance. En cas d’excitation du système mécanique sur la fréquence de résonance, celui-ci commence à osciller. Pour les systèmes de contrôle, il est recommandé d’utiliser des systèmes mécaniques associés à une fréquence de résonance très élevée (inertie faible et rigidité élevée). La fréquence de résonance du système mécanique correspond à la limite des paramètres de gain.

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 50

Référence du matériel

3 Référence du matériel

3.1 Introduction

Trajexia est la plate-forme de contrôle d’axes d’Omron qui procure les performances et la convivialité d’un système de contrôle d’axes dédié.

Trajexia est un système modulaire autonome qui offre une souplesse et une évolutivité optimales. Au cœur de Trajexia, on retrouve le nouveau coordinateur multi-tâches TJ1. Optimisé par un DSP 32 bits, il peut effectuer des tâches de contrôle d’axes telles que la came électronique (e-cam), le réducteur électronique (e-gearbox), le contrôle d’enregistrement et l’interpolation, le tout à l’aide de commandes de contrôle simples.

Trajexia permet de contrôler jusqu’à 16 axes sur le bus d’axes MECHATROLINK-II ou un contrôle analogique ou par impulsions classique avec un contrôle indépendant de la position, de la vitesse ou du couple de chaque axe. Par ailleurs, son puissant jeu d’instructions d’axe permet une programmation intuitive et aisée.

Vous disposez d’un vaste choix de variateurs et de servodrivers rotatifs, linéaires et à entraînement direct, qui se classent aux meilleures places de leur catégorie. Enfin, le système est extensible jusqu’à 16 axes et 8 variateurs et modules d’E/S.

IHM série NS

E/S numérique

Hostlink

MECHATROLINK-II

Fig. 1

Mini-API CJ1 CX-One

Trajexia Tools

Ethernet

Maître

PROFIBUS-DP

Maître

DEVICENET

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 51

Référence du matériel

3.1.1 Caractéristiques générales de Trajexia

Les principales caractéristiques du système Trajexia sont les suivantes :

Connectivité directe via Ethernet

Le connecteur Ethernet intégré de Trajexia permet d’établir une connexion directe et rapide vers des ordinateurs, des API, des IHM et d’autres périphériques. En outre, il fournit un accès complet aux drivers via un bus de contrôle d’axes MECHATROLINK-II. Ce connecteur autorise la transmission de messages explicites via Ethernet et MECHATROLINK-II afin de garantir la transparence totale jusqu’au niveau de l’actionneur. Il permet enfin de configurer un accès à distance.

Préservation de votre savoir-faire

La méthode de cryptage de Trajexia garantit la protection et la confidentialité de votre précieux savoir-faire.

Port série et E/S locales

Un connecteur série fournit la connectivité directe aux API, IHM et autres périphériques de terrain Omron. Des entrées / sorties sont librement configurables (16 entrées et 8 sorties) sur le contrôleur, ce qui vous permet de personnaliser Trajexia en fonction de votre équipement.

Drivers et variateurs

Vous disposez d’un vaste choix de variateurs et de servodrivers rotatifs, linéaires et à entraînement direct, qui répondent à tous vos besoins en termes de compacité, de performances et de fiabilité. Les variateurs raccordés au réseau MECHATROLINK-II sont pilotés au même rythme de cycle de mise à jour que les servodrivers.

E/S déportées

Les E/S du bus de contrôle d’axes MECHATROLINK-II permettent d’étendre le système tout en regroupant les périphériques sur un seul bus de contrôle d’axes.

PROFIBUS-DP

L’esclave PROFIBUS-DP permet d’établir la connexion avec le réseau PROFIBUS sur la machine.

DeviceNet

L’esclave DeviceNet permet d’établir la connexion avec le réseau DeviceNet sur la machine.

Maître MECHATROLINK-II

Le maître MECHATROLINK-II permet de contrôler un maximum de 16 servos, variateurs ou E/S, tout en assurant une transparence complète sur l’ensemble du système. MECHATROLINK-II offre la vitesse de communication et la précision temporelle essentielles pour garantir un parfait contrôle des axes des servos. Le temps de cycle de contrôle d’axes peut être réglé sur différentes valeurs : 0,5 ms, 1 ms ou 2 ms.

TJ1-FL02 (carte d’axe flexible)

Le TJ1-FL02 assure un contrôle intégral de deux actionneurs via une sortie analogique ou un train d’impulsions. Le module prend en charge

Révision 3.0

les principaux protocoles de codeur absolu afin d’établir la connexion d’un codeur externe au système.

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 52

Référence du matériel

3.1.2 Trajexia Tools

Une plate-forme logicielle universelle

Reposant sur le jeu d’instructions de contrôle de mouvement BASIC, l’outil de programmation intuitif et convivial de Trajexia intègre des commandes dédiées à la liaison d’axes, de cames électroniques, de réducteurs électroniques, etc. Le multitâche garantit la souplesse lors de la conception d’application. Les commandes de contrôle sont mises en mémoire tampon, de sorte que les programmes BASIC sont exécutés lors de l’exécution de mouvements de contrôle.

Une connexion unique

Les paramètres et fonctions des drivers sur le réseau MECHATROLINK-II sont entièrement accessibles via la connexion Ethernet.

Une seule minute

Trajexia Tools intègre des outils de débogage sophistiqués, notamment des fonctions de trace et d’oscilloscope, afin de garantir un fonctionnement efficace et un temps d’arrêt minimal. Les servos, variateurs et E/S connectés au bus mécatronique MECHATROLINK-II sont automatiquement identifiés et configurés, ce qui permet de configurer le système en quelques minutes seulement.

Fig. 2

3.1.3 Présent manuel

Ce Manuel de référence du matériel fournit des informations dédiées relatives aux éléments suivants :

• Description, connexion et utilisation des cartes Trajexia

• Description, connexion et utilisation des esclaves MECHATROLINK-II

• Philosophie détaillée de la conception du système afin

Révision 3.0

d’optimiser les résultats du système Trajexia

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 53

Référence du matériel

3.2 Toutes les cartes

3.2.1 Installation du système

Un système Trajexia est constitué des cartes suivantes :

• Une carte d’alimentation.

• Un TJ1-MC__ (carte de contrôle d’axes). Il peut s’agir de l’une des cartes suivantes :

- TJ1-MC16, Il prend en charge 16 axes réels ou virtuels

(16 axes au total).

- TJ1-MC04, qui prend en charge 5 axes réels et jusqu’à

16 axes virtuels (16 axes au total).

• Jusqu’à 7 cartes d’extension.

• Une carte de terminaison TJ1-TER.

Les cartes d’extension (numéros 0 à 6) peuvent être disposées dans n’importe quel ordre. Le TJ1-MC__ détecte automatiquement toutes les cartes.

Un système Trajexia avec un TJ1-MC16 peut inclure :

• De 0 à 4 cartes TJ1-ML__ (carte maître MECHATROLINK-II).

• De 0 à 7 cartes TJ1-FL02.

• 0 ou 1 carte TJ1-PRT (carte esclave PROFIBUS-DP) ou TJ1-DRT (carte esclave DeviceNet)

Un système Trajexia équipé d’une carte TJ1-MC04 peut être constitué des éléments suivants :

• De 0 à 4 cartes TJ1-ML__.

• De 0 à 3 cartes TJ1-FL02.

• 0 ou 1 carte TJ1-PRT ou TJ1-DRT.

•

Numéro de carte :

–1

Fig. 3

0123456

Révision 3.0

1. Trajexia ne prend pas simultanément en charge les cartes

TJ1-PRT et TJ1-DRT sur le même système.

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 54

Référence du matériel

La figure ci-contre est un exemple de configuration simple. A. Alimentation B. TJ1-MC__ C. TJ1-ML__ D. Servodriver Sigma-II E. Carte d’interface MECHATROLINK-II NS115 F. Servomoteur Sigma-II G. TJ1-TER

Fig. 4

1 6

O N

MOTION CONTROLLER

0 1 2 3 4

5 6 7

CN3

U N

CN1

TERM ON/OFF

WIRE 2/4

CN2

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 55

Référence du matériel

1. Retirez toutes les cartes de leur emballage. Assurez-vous que tous les éléments sont présents.

2. Ne retirez pas les étiquettes de protection sur les cartes.

3. Pour débrancher le TJ1-MC__ et le TJ1-TER, faites glisser vers l’avant les clips (A) situés en haut et en bas de la carte TJ1-TER.

4. Déconnectez le TJ1-TER du TJ1-MC__.

5. Faites glisser vers l’avant les clips (A) situés en haut et en bas de toutes les cartes.

Fig. 5

MC16

O M

M O

N C

Fig. 6

0 1 2 3

L E

5 6

E R

MC16

RON

MOTION CONTROLLER

3 4 5 6 7

CN3

CN1

TERM ON/OFF

WIRE 2/4

CN2

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 56

Référence du matériel

6. Connectez le TJ1-MC__ (C) et l’alimentation (B).

7. Faites glisser vers l’arrière les clips (A) situés en haut et en bas.

Fig. 7

Fig. 8

MC16

OMRON

MOTION CONTROLLER

CN3

0 1 2 3 4 5 6 7

CN1

TERM ON/OFF

WIRE 2/4

CN2

MC16

OMRON

MOTION

CON

TROLLER

4 5 6 7

TERM O

N/OFF

IRE

2/4

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 57

Référence du matériel

8. Répétez les deux étapes précédentes pour toutes les autres cartes à connecter.

9. Assurez-vous que la dernière carte connectée est une carte TJ1-TER.

10. Faites glisser vers le bas tous les clips (D) de toutes les cartes.

11. Placez le système Trajexia sur le rail DIN en position verticale afin d’assurer un refroidissement correct. Il est recommandé d’utiliser un rail DIN de type PFP-100N2, PFP-100N ou PFP-50N.

12. Faites glisser vers le haut tous les clips (D) de toutes les cartes.

13. Après avoir effectué le câblage des cartes, retirez les étiquettes de protection apposées sur les cartes.

Fig. 9

Fig. 10

MC16

M R

MOTION CONTROLLER

CN3

0 1 2 3 4

5 6

CN1

TERM ON/OFF

WIRE 2/4

CN2

MC16

M O

T IO

L L

ML16

5 6 7

N 1

E 2 /

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 58

Référence du matériel

14. N’installez pas les cartes Trajexia dans l’une des positions suivantes :

• À l’envers

• Le dessus vers l’avant

• Le dessous vers l’avant

•À la verticale

Fig. 11

R I

F /O

R E

U R

N C

1 N

E L

O R

T N

C N

O M

OMRON

5 4 3 2 1 0

ML16

MC16

CN1

8 U R

L16 M

C16 M

E N1 C

2/4

N/OFF

WIR

ERM

5 4 3

2 1 0

R E LL

CN3

CONTRO

MOTION

OMRON

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 59

Référence du matériel

15. Lors de la conception d’une armoire pour les cartes, assurezvous de prévoir un espace d’au moins 20 mm autour des cartes afin de garantir un flux d’air suffisant. Il est recommandé de prévoir un espace d’au moins 100 mm autour des cartes.

Fig. 12

Goulotte

Carte

Goulotte

20 mm minimum

Rail DIN

20 mm minimum

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 60

Référence du matériel

3.2.2 Environnement et stockage pour toutes les cartes

/ i

Elément Caractéristiques

Température ambiante de fonctionnement

0 à 55 °C

Humidité ambiante de fonctionnement

Température ambiante de stockage

Humidité ambiante de stockage 90 % max. (sans condensation)

Atmosphère Sans gaz corrosifs

Résistance aux vibrations 10 à 57 Hz : (0,075 mm d’amplitude) :

Résistance aux chocs 147 m / s2, 3 fois dans chacune des

Résistance d’isolement 20 MΩ

Rigidité diélectrique 500 Vc.a.

Structure de protection IP20

Normes internationales CE, EN 61131-2, cULus, Lloyds

10 à 90 % HR (sans condensation)

–20 à 70 °C (à l’exclusion de la batterie)

57 à 100 Hz : Accélération : 9,8 m / s2, dans les directions X, Y et Z pendant 80 minutes

directions X, Y et Z

(homologation cULus en attente pour TJ1-MC04 et TJ1-ML04) Conforme RoHS

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 61

Référence du matériel

3.2.3 Dimensions des cartes

Les dimensions des cartes du système Trajexia sont les suivantes :

Contrôleur d’axes Trajexia

Toutes les cotes sont exprimées en mm.

Fig. 13

70,3

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 62

Référence du matériel

Cartes Trajexia

Toutes les cotes sont exprimées en mm.

Fig. 14

39,9

70,3

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 63

Référence du matériel

Système Trajexia

Toutes les cotes sont exprimées en mm.

PA202

Fig. 15

La profondeur d’installation du système Trajexia est de 90 mm maximum, en fonction des modules montés. Prévoyez une profondeur suffisante dans l’armoire de commande.

3.2.4 Raccorder les connecteurs Weidmüller

Les cartes TJ1-MC__ et TJ1-FL02 sont munies de connecteurs

Révision 3.0

Weidmüller. Elles sont également livrées avec des contreconnecteurs Weidmüller. Pour effectuer le câblage des contreconnecteurs Weidmüller, suivez la procédure ci-après :

Fig. 16

3145

29,7

70,30

81,60 à 89,0 mm

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 64

Référence du matériel

1. Dénudez les fils.

2. Pour simplifier l’insertion des fils, tournez-les.

3. Si nécessaire, sertissez les embouts pleins (haut) ou à embase (bas).

4. Insérez le tournevis dans le logement intérieur (carré). Appuyez fermement.

5. Insérez le fil dans le logement extérieur (rond).

6. Retirez le tournevis.

7. Assurez-vous qu’il n’y a aucun brin non attaché.

Caractéristiques de câblage

/ i

Elément Caractéristiques

Types de câbles 0,14 − 1,0 mm

Rigide toronné ou toronné avec embout :

• Sertir les embouts selon DIN 46228 / 1

• Sertir les embouts avec un collier en plastique selon DIN 46228 / 4

• Avec outil recommandé Weidmüller PZ6

Outil d’insertion Tournevis à lame plate 2,5 mm

Types d’embouts recommandés

Weidmüller AEH H0,14 / 12 AEH H0,25 / 12 AEH H0,34 / 12

Fig. 17

Longueur de dénudage

7 mm sans embout (tolérance : +1 mm, −0 mm) 10 mm avec embout (tolérance : +1 mm, −0 mm)

Taille de conducteur

/ i

Elément Caractéristiques

Plage de sertissage 0,08 − 1,0 mm

Fils sans embout 0,5 − 1,0 mm

Révision 3.0

Fils avec embout AEH H0,14 / 12, 0,13 mm

AEH H0,25 / 12, 0,25 mm AEH H0,34 / 12, 0,34 mm

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 65

2 2 2

Référence du matériel

3.3 Carte d’alimentation (PSU)

3.3.1 Introduction

La carte d’alimentation (PSU) alimente les autres cartes du système Trajexia. Vous pouvez utiliser trois types différents de cartes PSU avec le système Trajexia :

• CJ1W-PA202

• CJ1W-PA205R

• CJ1W-PD025

3.3.2 Connexions PSU

Chaque carte d’alimentation comporte six bornes :

/ i

Elément

A Entrée 110 – 240 Vc.a. Entrée 110 – 240 Vc.a. Entrée 24 Vc.c.

B Entrée 110 – 240 Vc.a. Entrée 110 – 240 Vc.a. Entrée 0 V

C Terre de ligne

D Terre

EN / C

F N / C Contact relais Wdog N / C

Révision 3.0

CJ1W-PA202 CJ1W-PA205R CJ1W-PD025

Terre de ligne

Te rr e

Contact relais Wdog

Terre de ligne

Terre

N / C

1. La borne de terre de ligne (C) est une borne neutre antiparasitée. Si les parasites sont à l’origine de nombreuses erreurs ou que les chocs électriques posent problème, connectez la borne de terre de ligne à la borne de terre (D) et mettez les deux à la terre avec une résistance inférieure à 100 Ohms.

2. Pour éviter les chocs électriques, connectez la borne de terre (D) à la terre avec une résistance inférieure à 100 Ohms et un fil

calibre 14 ou de section minimale de 2 mm

3. Les bornes E et F de la carte CJ1W-PA205R sont des contacts relais qui se ferment lorsque Wdog est activé. Reportez-vous aux commandes BASIC présentées dans le Manuel de programmation.

Fig. 18

XXXXX

AC100

-240V

INPUT

L2/N

POWER

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 66

Référence du matériel

Chaque carte d’alimentation comporte un voyant vert (G). Ce voyant s’allume lorsque vous connectez la carte d’alimentation à la source d’alimentation.

Attention

Serrez les vis du bornier de la carte d’alimentation en respectant le couple de 1,2 N m. Des vis mal serrées risquent de provoquer un court-circuit, un dysfonctionnement ou un incendie.

3.3.3 Caractéristiques PSU

/ i

Carte d’alimentation

CJ1W-PA202 110 – 240 Vc.a. 2,8 A 0,4 A 14 W

CJ1W-PA205R 110 – 240 Vc.a. 5,0 A 0,8 A 25 W

CJ1W-PD025 24 Vc.c. 5,0 A 0,8 A 25 W

Tens ion d’entrée

Attention

Le courant et la puissance pouvant être fournis au système sont limités par la capacité de la carte d’alimentation. Lors de la conception du système, reportez-vous au tableau ci-dessus afin que la consommation totale des cartes du système ne dépasse pas le courant maximal de chaque groupe de tension. La puissance consommée totale ne doit pas dépasser la puissance maximale de la carte d’alimentation.

Consommation de courant maximale

Groupe 5 V Groupe 24 V

Puissance de sortie

3.3.4 Contenu de l’emballage de la carte d’alimentation

• Fiche de sécurité

• Carte d’alimentation

• Étiquette de protection apposée à la surface de la carte

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 67

Référence du matériel

3.4 TJ1-MC__

3.4.1 Introduction

Le TJ1-MC__ constitue l’élément central du système Trajexia. Vous pouvez programmer le TJ1-MC__ à l’aide du langage de programmation BASIC afin de contrôler les cartes d’extension et les servomoteurs reliés à ces cartes. Consultez le Manuel de programmation. Le TJ1-MC__ est disponible dans deux versions : leTJ1-MC04 prend en charge 4 axes, tandis que le TJ1-MC16 prend en charge 16 axes. Les éléments visibles du TJ1-MC__ sont les suivants :

/ i

Fig. 19

Élément Description

A Affichage LED

B Voyants d’E/S 0 – 7

CBatterie

D Connecteur Ethernet

E Commutateur TERM ON / OFF

F Commutateur WIRE 2 / 4

G Connecteur série

H Connecteur d’E/S 28 broches

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 68

Référence du matériel

3.4.2 Affichage LED

L’affichage LED indique les informations suivantes :

Informations Quand

Adresse IP et masque de sous-réseau

Adresse IP S’affiche 4 fois lors de la connexion d’un câble Ethernet

RUN Lorsque le TJ1-MC__ pilote un servodriver.

OFF Lorsque le TJ1-MC__ ne pilote pas de servodriver.

ERR + code Lorsqu’une erreur se produit dans le système Trajexia.

S’affichent 3 fois lors de la connexion du système Trajexia à l’alimentation.

entre le connecteur Ethernet du TJ1-MC__ et un ordinateur.

Le code correspond au code de l’erreur. Reportez-vous au chapitre sur la résolution des problèmes dans le Manuel de programmation.

Fig. 20 / i

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 69

Référence du matériel

3.4.3 Connexions du TJ1-MC__

Le TJ1-MC__ est équipé des connecteurs ci-dessous :

• Un connecteur Ethernet permettant la connexion à un ordinateur ou à un réseau Ethernet (D)

• Un connecteur série (G)

• Un connecteur d’E/S à 28 broches (H)

Les éléments du connecteur série et du connecteur à 28 broches sont fournis.

Connecteur Ethernet

Le connecteur Ethernet sert à connecter le TJ1-MC__ à un ordinateur ou à un réseau Ethernet. Le connecteur Ethernet est la seule connexion pouvant être utilisée pour programmer le système. Utilisez un câble Ethernet droit ou croisé pour établir cette connexion. Si vous reliez directement l’ordinateur au TJ1-MC__ (et non via un hub ou un autre périphérique réseau), l’ordinateur doit disposer d’une adresse IP fixe. Le TJ1-MC__ est détecté automatiquement lors du branchement d’un câble au connecteur Ethernet.

Précautions d’installation de base

Assurez-vous que le système Ethernet est conforme à la norme IEEE 802.3. N’installez pas le système Ethernet à proximité d’une source de parasites.

Fig. 21

Précautions liées à l’environnement

Les câbles UTP ne sont pas blindés. Dans des environnements exposés aux parasites, utilisez un système équipé d’un câble blindé à paire torsadée (STP) et de concentrateurs correspondant à un environnement FA. Tenez les câbles à paire torsadée éloignés des lignes haute

Révision 3.0

tension et des appareils générant des parasites. Placez les câbles à paire torsadée dans des endroits non exposés à un taux d’humidité élevé ou peu exposés à la poussière et aux contaminants.

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 70

Référence du matériel

Connecteur série

Le connecteur série est compatible avec les trois normes de communication ci-dessous :

• RS232

• RS422

• RS485

Fig. 22

/ i

Broche Communication Connexion

1 RS422 / RS485 / Tx 2RS232 Tx 3RS232 Rx 4 N / C N / C 5 N / C N / C 6 RS422 / RS485 / Rx 7 RS422 / RS485 Tx 8 RS422 / RS485 Rx 9RS232 0 V

Commutateur TERM ON / OFF

Active / désactive la terminaison de la connexion série RS422 / 485. Le réglage du commutateur TERM ON / OFF varie en fonction de la norme de communication de la connexion série, ainsi que de la position du TJ1-MC__ sur le réseau :

/ i

Norme de communication

RS422 ou RS485 Première ou dernière Gauche (activé)

RS422 ou RS485 Ni première, ni dernière Droite (désactivé)

Position du TJ1-MC__ Réglage du commutateur

TERM ON / OFF

9 8 7 6

4 3 2 1

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 71

Référence du matériel

Commutateur WIRE 2 / 4

Le commutateur WIRE 2 / 4 permet de régler la norme de communication pour la connexion série RS422 / 485. Pour utiliser l’une des normes de communication, effectuez l’une des opérations ci-dessous :

/ i

Fig. 23

Norme de communication

RS422 Réglez le commutateur WIRE 2 / 4 sur la position droite

RS485 Réglez le commutateur WIRE 2 / 4 sur la position gauche

Méthode de sélection

Remarque En mode RS485, la paire de transmission est reliée à la paire de réception.

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 72

Référence du matériel

Connecteur d’E/S 28 broches

Le connecteur 28 broches est de type Weidmüller : B2L 3.5 / 28 LH.

Broche Connexion Broche Connexion

1 Entrée 0 V commune 2 Entrée 0 V commune

3 Entrée 0 4 Entrée 1

5 Entrée 2 6 Entrée 3

7 Entrée 4 8 Entrée 5

9 Entrée 6 10 Entrée 7

11 Entrée 8 12 Entrée 9

13 Entrée 10 14 Entrée 11

Fig. 24 / i

1 3 5 7 9

2 4 6 8 10 12

15 Entrée 12 16 Entrée 13

17 Entrée 14 18 Entrée 15

19 Sortie 8 20 Sortie 9

21 Sortie 10 22 Sortie 11

23 Sortie 12 24 Sortie 13

25 Sortie 14 26 Sortie 15

27 Sortie 0 V commune 28 Entrée d’alimentation 24 V

pour les sorties

Révision 3.0

13 15 17 19 21 23 25 27

14 16 18 20 22 24 26 28

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 73

Référence du matériel

Voyants 0 – 7

Les voyants d’E/S indiquent l’activité des entrées et des sorties. Utilisez la commande BASIC DISPLAY = n pour régler les voyants. Le tableau ci-dessous indique la configuration des voyants 0 à 7, ainsi que la commande DISPLAY = n, où n correspond à une valeur allant de 0 à 7.

/ i

N° voyant

0 IN 0 IN 8 IN 16 IN 24 OUT 0 OUT 8 OUT 16 OUT 24

1 IN 1 IN 9 IN 17 IN 25 OUT 1 OUT 9 OUT 17 OUT 25

2 IN 2 IN 10 IN 18 IN 26 OUT 2 OUT 10 OUT 18 OUT 26

3 IN 3 IN 11 IN 19 IN 27 OUT 3 OUT 11 OUT 19 OUT 27

4 IN 4 IN 12 IN 20 IN 28 OUT 4 OUT 12 OUT 20 OUT 28

5 IN 5 IN 13 IN 21 IN 29 OUT 5 OUT 13 OUT 21 OUT 29

6 IN 6 IN 14 IN 22 IN 30 OUT 6 OUT 14 OUT 22 OUT 30

7 IN 7 IN 15 IN 23 IN 31 OUT 7 OUT 15 OUT 23 OUT 31

n = 0 n = 1 n = 2 n = 3 n = 4 n = 5 n = 6 n = 7

Par exemple, si vous utilisez la commande DISPLAY = 1, le voyant 5 indique l’activité de l’entrée 13 (broche 16) du connecteur d’E/S à 28 broches.

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 74

Référence du matériel

Entrées numériques

Le tableau ci-dessous et l’illustration ci-contre fournissent des détails sur les caractéristiques des entrées numériques (0 à 15) :

/ i

Elément Caractéristiques

Type PNP / NPN

Tension maximale 24 Vc.c. + 10 %

Courant d’entrée 5 mA à 24 Vc.c.

Tension ON 14,4 Vc.c.

Tension OFF 5,0 Vc.c. max.

Fig. 25

Alimentation

externe 24 V

Entrée

Entrée 0 V

TJ 1-MC 16

Les temps varient en fonction du cycle servo du MC16 et tiennent compte des retards physiques sur le circuit d’entrée. Le temps de réponse maximal de 1 250 µs (cycle servo 0,5 ms ou 1,0 ms) ou de 2 500 µs (cycle servo 2,0 ms) est atteint entre un changement de tension d’entrée et un changement correspondant du paramètre IN.

Sorties numériques

Le tableau ci-dessous et l’illustration ci-contre fournissent des détails sur les caractéristiques des sorties numériques (O8 à O15) :

/ i

Elément Caractéristiques

Type PNP

Tension maximale 24 Vc.c. + 10 %

Capacité 100 mA à chaque sortie (800 mA pour un groupe de 8)

Tension max. 24 Vc.c. + 10 %

Protection Surtension, dépassement de température et fusible 2 A

sur commun

Révision 3.0

Les temps varient en fonction du cycle servo du MC16 et tiennent compte des retards physiques sur le circuit de sortie.

Commun 0 V pour circuits d'entrée

Fig. 26

Circuit équivalent

système par galvanisation)

Circuits internes (isolés du

Vers d'autres circuits de sortie

TJ 1-MC 16

Fusible 2 A

Alimentation de sortie 24 V28

Sortie 0 V

Charge

Alimentation

externe

24 V

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 75

Référence du matériel

Le temps de réponse maximal de 250 µs sur ON ou de 350 µs sur OFF (cycle servo 0,5 ms ou 1,0 ms) ou de 500 µs sur ON ou de 600 µs sur OFF (cycle servo 2,0 ms) est atteint entre un changement du paramètre OP et un changement correspondant sur le circuit de sortie numérique.

3.4.4 Batterie

La batterie de sauvegarde alimente la mémoire RAM, qui stocke les programmes et les variables globales, ainsi que l’horloge temps réel lorsque l’alimentation est éteinte. Vous devez la remplacer tous les 5 ans. Le numéro de référence de la batterie de sauvegarde est CJ1W-BAT01. Lors du remplacement de la batterie, l’alimentation ne peut pas être désactivée pendant plus de cinq minutes, sinon vous risquez de perdre des données en mémoire. Si le TJ1-MC__ n’était pas sous tension, mettez-le sous tension pendant au moins 5 minutes avant de remplacer la batterie. À défaut, le condensateur qui fournit l’alimentation de secours à la mémoire n’est pas complètement chargé et la mémoire de sauvegarde risque d’être perdue avant l’installation de la nouvelle batterie.

Fig. 27

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 76

Référence du matériel

3.4.5 Caractéristiques TJ1-MC__

/ i

Elément Caractéristiques

TJ1-MC04 TJ1-MC16

Alimentation 5 Vc.c. et 24 Vc.c. (fournie par une carte d’alimentation) Consommation totale 3,3 W Consommation électrique 650 mA à 5 Vc.c. Poids approximatif 230 g Nombre d'axes 5 (maximum 4 axes sur

MECHATROLINK-II)

Nombre de variateurs et d’E/S Maximum 8 sur

MECHATROLINK-II Nombre de TJ1-MC__ Maximum 4 Maximum 4 Horloge temps réel Oui Période servo 0,5 ms, 1 ms ou 2 ms Langage de programmation Langage de contrôle d’axes de type BASIC Multitâches Maximum 14 tâches E/S numérique 16 entrées numériques et 8 sorties numériques librement

configurables Unités de mesure Définissables par l’utilisateur Mémoire disponible pour les

programmes utilisateur Capacité de stockage des

données Enregistrement des données

de programme sur le TJ1-MC__ Enregistrement des données

de programme sur l’ordinateur Connecteurs de communication • 1 connexion Ethernet

Révision 3.0

Mise à jour du micrologiciel Via le logiciel Trajexia Tools

500 Ko

Jusqu'à 2 Mo de stockage de données en mémoire flash

• Sauvegarde par mémoire RAM et flash

• Sauvegarde par la batterie

Le logiciel Trajexia Tools gère les sauvegardes

sur le disque dur de l’ordinateur

• 2 connexions série

Maximum 8 sur MECHATROLINK-II

Elément Caractéristiques

TJ1-MC04 TJ1-MC16

Caractéristiques électriques du connecteur Ethernet

Connecteur Ethernet RJ45

Conforme IEEE 802.3 (100BaseT)

Connecteurs série 1 et 2

/ i

Elément Caractéristiques

Caractéristiques électriques • PORT 1 : RS232C, non isolé

• PORT 2 : RS485 / RS422A, isolé Connecteur Connecteur SUB-D9 Vitesse de transmission 1 200, 2 400, 4 800, 9 600, 192 00

et 38 400 bps

Format de transmission, longueur de bits de données

Format de transmission, bit d’arrêt 1 ou 2 bits Format de transmission, bit de

parité Mode de transfert • RS232C : point à point (1 : 1)

Protocole de transmission • Protocole maître Hostlink

Isolation galvanique Connecteur RS422 / 485 uniquement Tampons de communication 254 octets Flow control (Contrôle de flux) Aucun Terminaison Oui, sélectionnée par commutateur Longueur de câble maximale • RS232C : 15 m

7 ou 8 bits

Pair / Impair / Aucun

• RS422 / 485 : Point à multipoint (1 : N)

• Protocole esclave Hostlink

• ASCII général

• RS422 / 485 : 100 m

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 77

Référence du matériel

3.4.6 TJ1-TER

La carte TJ1-TER permet de garantir que le bus de données interne du système Trajexia fonctionne correctement. Dans tous les cas, un système Trajexia doit contenir une carte TJ1-TER en dernière position.

3.4.7 Contenu de l’emballage du TJ1-MC__

• Fiche de sécurité

• TJ1-MC__ (batterie incluse)

• Étiquette de protection apposée à la surface du TJ1-MC__

• Carte TJ1-TER, raccordée à la carte TJ1-MC__

• Éléments d’un connecteur série

• Éléments d’un connecteur d’E/S

• Deux clips en métal pour rail DIN pour empêcher le système Trajexia de glisser du rail

• Clip blanc pour remplacer le clip jaune de la carte d’alimentation

Fig. 28

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 78

Référence du matériel

3.5 TJ1-ML__

3.5.1 Introduction

La carte TJ1-ML__ contrôle les périphériques MECHATROLINK-II de manière cyclique et déterministe. Les esclaves MECHATROLINK-II peuvent être les éléments suivants :

• Servodrivers

• Variateurs

•E/S

Les éléments visibles de la carte TJ1-ML__ sont les suivants :

/ i

Élément Description

A Voyants LED

B Connecteur de bus MECHATROLINK-II CN1

La carte TJ1-ML__ et les périphériques associés constituent un réseau série. La première carte du réseau est une carte TJ1-ML__.

• Une carte TJ1-ML16 peut contrôler 16 périphériques. Une carte TJ1-ML04 peut contrôler 4 périphériques.

Fig. 29

ML16

RUN

CN1

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 79

Référence du matériel

3.5.2 Description des voyants

/ i

Légende État Description

RUN Éteint Échec du test au démarrage. Carte non opérationnelle.

Fonctionnement arrêté. Erreur fatale.

Allumé Test au démarrage réussi. Fonctionnement normal.

BF Éteint Fonctionnement normal.

Allumé Défaut du bus MECHATROLINK-II.

- Réservé.

3.5.3 Connexion de la carte TJ1-ML__

Le connecteur de bus MECHATROLINK-II (A) est prévu pour un connecteur MECHATROLINK-II. Utilisez ce connecteur pour relier la carte TJ1-ML__ à un réseau MECHATROLINK-II.

Le réseau MECHATROLINK-II doit toujours être fermé par la terminaison MECHATROLINK-II.

Révision 3.0

Fig. 30

ML16

RUN

CN1

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 80

Référence du matériel

Exemples de connexion

Exemple 1

• 1 x TJ1-MC__

• 1 x TJ1-ML__

• 3 x servodriver Sigma-II

• 1 x terminaison MECHATROLINK-II

Fig. 31

Servodriver

Toutes les adresses Mechatrolink

sont numérotées sous la forme 4x

(maximum 16 par carte)

Adresse

Axe 2 Axe 3 Axe 4

Adresse44Adresse

Terminaison

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 81

Référence du matériel

Exemple 2

• 1 x TJ1-MC16

• 2 x TJ1-ML16

• 16 x servodriver Sigma-II

• 2 x terminaison MECHATROLINK-II

Fig. 32

Adresse41Adresse42Adresse43Adresse44Adresse45Adresse46Adresse47Adresse

Axe 0

Adresse

Axe 1

Adresse4AAdresse4BAdresse4CAdresse4DAdresse4EAdresse4FAdresse

Axe 2

Axe 3

Axe 4

Axe 5

Axe 6

Axe 7

Servodriver

Terminaison

Axe 8

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 82

Axe 9

Axe 10

Axe 11

Axe 12

Axe 13

Axe 14

Axe 15

Référence du matériel

Les cartes MECHATROLINK-II peuvent contrôler plusieurs combinaisons d’axes, de variateurs et de cartes d’E/S. Exemple 3

• 1 x TJ1-MC__

• 1 x TJ1-ML16

• 1 x servodriver Sigma-II

• 1 x variateur

•3 x carte d’E/S

• 1 x terminaison MECHATROLINK-II

VARIATEURS

Toutes les adresses des variateurs

sont numérotées sous la forme 2x

(plage valide 20 à 2F)

Adresse

Fig. 33

CARTES D'E/S

Les adresses d'E/S sont numérotées sous la forme 6x

(plage valide 60 à 6F)

Adresse d'E/S sélectionnée par interrupteurs DIP

Adresse

Allocations de mémoire E/S

Adresse

Terminaison

0 31 32 95 96 159 160 223 224

Axe 0

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 83

Référence du matériel

3.5.4 Caractéristiques de la carte TJ1-ML__

/ i

Elément Caractéristiques

TJ1-ML04 TJ1-ML16

Alimentation 5 Vc.c. (fournie par TJ1-MC__) Consommation totale 1,0 W Consommation électrique 200 mA à 5 Vc.c. Poids approximatif 75 g Nombre de périphériques contrôlés 4 16 Périphériques contrôlés • Servodrivers Sigma-II, Junma-ML et Sigma-III

•E/S

• Variateurs de fréquence V7, F7 et G7 Caractéristiques électriques Conforme à la norme MECHATROLINK-II Connexion de communication 1 connecteur maître MECHATROLINK-II Vitesse de transmission 10 Mbps Cycle servo 0,5 ms, 1 ms ou 2 ms Distance de transmission sans

répéteur

Maximum 50 m

Périphériques TJ1-ML__ connexes

/ i

Révision 3.0

Nom Remarques Modèle

Modules d’E/S distribués

Câbles MECHATROLINK-II

Terminaison MECHATROLINK-II

Carte d’interface MECHATROLINK-II

Entrée numérique à 64 points et sortie numérique à 64 points (24 Vc.c. NPN)

Entrée numérique à 64 points et sortie numérique à 64 points (24 Vc.c. PNP)

Entrée analogique : –10 V à +10 V, 4 canaux

Sortie analogique : –10 V à +10 V, 2 canaux

0,5 mètre JEPMC-W6003-A5

1 mètres JEPMC-W6003-01 3 mètres JEPMC-W6003-03 5 mètres JEPMC-W6003-05 10 mètres JEPMC-W6003-10 20 mètres JEPMC-W6003-20 30 mètres JEPMC-W6003-30 Résistance de terminaison JEPMC-W6022

Pour les servodrivers série Sigma-II (micrologiciel version 39 ou ultérieure)

Servodrivers série Junma SJDE-__ANA-OY Pour variateur Varispeed V7 (pour obtenir

des détails sur les versions prises en charge, contactez votre revendeur Omron)

Pour variateurs Varispeed F7 et G7 (pour obtenir des détails sur les versions prises en charge, contactez votre revendeur Omron)

JEPMC-IO2310

JEPMC-IO2330

JEPMC-AN2900

JEPMC-AN2910

JUSP-NS115

SI-T / V7

SI-T

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 84

Référence du matériel

3.5.5 Contenu de l’emballage de la carte TJ1-ML__

Contenu de l’emballage de la carte d’interface MECHATROLINK-II :

• Fiche de sécurité

• Carte TJ1-ML__

• Étiquette de protection apposée à la surface de la carte

3.5.6 Servodrivers MECHATROLINK-II série Sigma-II

Un servodriver MECHATROLINK-II est conçu pour contrôler la position sur un système Trajexia. Au cours de chaque cycle MECHATROLINK-II, le TJ1-MC__ reçoit le retour de position du servodriver via la carte TJ1-ML__. Le TJ1-MC__ transmet ensuite au récepteur la position, la vitesse ou le couple cible en fonction du type d’axe. Les autres fonctionnalités du servodriver sont disponibles mais actualisées à une fréquence moins élevée. Le TJ1-MC__ considère un servodriver comme un axe. Lorsque vous connectez un servo au système Trajexia, le paramètre ne change pas automatiquement. Ainsi, en fonction de l’application, il peut s’avérer utile de modifier des valeurs.

Pour connecter un servodriver Sigma-II à un système Trajexia, une interface MECHATROLINK-II JUSP-NS115 doit être connectée au connecteur DPRAM correspondant. Pour obtenir des détails sur les connexions Sigma-II, reportez-vous au manuel correspondant.

Fig. 34

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 85

Référence du matériel

Voyants LED de la carte NS115

Voyant Couleur Description

Alarme Rouge Allumé : une alarme s’est déclenchée

Éteint : aucune alarme activée

Prêt Vert Allumé : communication active

Éteint : aucune communication en cours

Fig. 35 / i

Paramètres d’adresses (SW1 et SW2)

Les interrupteurs DIP (B) de la carte NS115 permettent de configurer les paramètres de communication.

Interrupteur DIP

1 Vitesse de

2 Longueur

3 Plage

4 Maintenance

Fonction Réglage Description

ON 10 Mbps

transmission

ON Transmission de données 32 octets

des données

OFF Adresses 40 à 4F

d’adresses

ON Adresses 50 à 5F

OFF Doit toujours être réglé sur OFF.

(réservé)

Position ON non utilisée

Fig. 36 / i

234 1

ON OFF

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 86

Référence du matériel

Placez le sélecteur d’adresse (A, fig. 35) de la carte NS115 sur la position n (où n correspond à une valeur comprise entre 0 et F) afin d’attribuer l’adresse suivante à la carte NS115 :

/ i

Valeur du commutateur rotatif

1OFF410

2OFF421

3OFF432

4OFF443

5OFF454

6OFF465

7OFF476

8OFF487

9OFF498

AOFF4A9

BOFF4B10

COFF4C11

Interrupteur DIP 3

Adresse de station

Axe sur le contrôleur d’axes

Fig. 37

DOFF4D12

EOFF4E13

FOFF4F14

0ON5015

N’utilisez pas les adresses 40 et 51 à 5F. Utilisez uniquement les adresses 41 à 50.

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 87

Référence du matériel

Connecteurs MECHATROLINK-II (CN1A et CN1B)

Effectuez la connexion au réseau MECHATROLINK-II conformément à la figure ci-contre, à l’aide d’un câble MECHATROLINK-II. Les deux connecteurs sont reliés en parallèle, ce qui permet de connecter les deux câbles aux deux connecteurs. Connectez une résistance de terminaison MECHATROLINK-II à l’un des connecteurs si le servodriver est le dernier périphérique du réseau.

Connecteur de codeur totalement fermé CN4

Le connecteur CN4 permet de raccorder un codeur totalement fermé, c’est-à-dire que la position est contrôlée par un codeur externe et la boucle de vitesse et de couple par le codeur de moteur. Cette configuration est utilisée lors de l’installation du moteur sur des machines dont vous voulez mesurer directement la charge pour l’une des raisons suivantes :

• Glissement ou jeu au niveau de la transmission mécanique

• Niveau de précision requis très élevé

Fig. 38

Le codeur pris en charge est un driver de ligne et la disposition des broches est illustrée dans la figure.

Le tableau ci-après indique la disposition des bornes et les caractéristiques du connecteur CN4.

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 88

Référence du matériel

1 PG0V Signal de masse

2 PG0V Signal de masse

3 PG0V Signal de masse

4- -

5- -

6- -

7- -

8- -

9- -

10 - -

11 - -

12 - -

13 - -

14 FC Entrée + phase C

15 / FC Entrée - phase C

16 FA Entrée + phase A

Fig. 39 / i

NS115

CN4

1,2,3

16 17 18 19 14 15

PG0V FA /FA FB

/FB FC /FC

Alimentation externe

GND A /A B

/B Z /Z

PG externe

17 / FA Entrée - phase A

18 FB Entrée + phase B

19 / FB Entrée - phase B

20 - -

Remarque Veillez à utiliser un câble blindé dont le blindage est relié à la coque du connecteur.

Révision 3.0

Paramètres de servo appropriés liés à l’utilisation du système Trajexia :

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 89

Référence du matériel

Résolution de taux de réduction du codeur

Les deux paramètres ci-dessous déterminent les unités du système en combinaison avec UNITS.

• Pn202 : numérateur de taux de réduction. La valeur par défaut est 4. Utilisez la valeur 1 pour obtenir la résolution de codeur maximale.

• Pn203 : dénominateur de taux de réduction. La valeur par défaut est 1.

Codeur absolu

• Pn205 : limite multitours. La valeur par défaut est 65 535. Attribuez une valeur appropriée en combinaison avec le taux de réduction du codeur et UNITS.

Codeur totalement fermé

• Pn002.3 : 0 = désactivé, 1 = utilisation sans Z, 2 = utilisation avec Z, 3 = utilisation sans rotation inverse Z, 4 = utilisation avec rotation inverse Z.

• Pn206 : nombre d’impulsions du codeur totalement fermé par tour. La valeur par défaut est 16 384.

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 90

Référence du matériel

Utilisation des entrées numériques de servodriver avec le système Trajexia

• Pn511 : mappage des entrées d’enregistrement.

• Pn81E : mappage des entrées normales.

Pour pouvoir lire toutes les entrées de servodriver du système Trajexia, il est recommandé d’utiliser les valeurs ci-dessous :

/ i

Valeur de paramètre Entrée dans Sigma-II Bit dans Trajexia

Pn81E = 4321 CN1-40 Bit DRIVE_INPUTS 12

CN1-41 Bit DRIVE_INPUTS 13 CN1-42 Bit DRIVE_INPUTS 14 CN1-43 Bit DRIVE_INPUTS 15

Pn511 = 654X CN1-44 Bit DRIVE_INPUTS 06

CN1-45 Bit DRIVE_INPUTS 07 CN1-46 Bit DRIVE_INPUTS 08

Pour consulter les autres paramètres et connexions, reportez-vous au manuel Sigma-II.

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 91

Référence du matériel

3.5.7 Servodrivers MECHATROLINK-II série Junma

Il est également possible de connecter un servodriver Junma à un système Trajexia.

/ i

Légende Borne /

Description

LED

A FIL Commutateur rotatif pour réglage de filtre de référence BCN6A et

Connecteurs de bus MECHATROLINK-II

CN6B C CN1 Connecteur de signaux d’E/S D CN2 Connecteur d’entrée codeur E SW1 Commutateur rotatif pour adresses

MECHATROLINK-II

F SW2 Interrupteurs DIP pour paramètres de communication

MECHATROLINK-II G RDY Voyant d’état du servo H ALM Voyant d’alarme I COM Voyant d’état de communication MECHATROLINK-II J CNA Connecteur d’alimentation K CNB Connecteur de servomoteur

Voyants LED

/ i

Voyant Description

COM Allumé : communication MECHATROLINK-II en cours

Éteint : pas de communication MECHATROLINK-II

ALM Allumé : une alarme s’est déclenchée

Éteint : pas d’alarme

RDY Allumé : alimentation activée, en attente d’établissement

de la communication

Révision 3.0

Clignotant : état ON du servo

Fig. 40

FIL

CN6

A/B

CN1

CN2

PWR

COM

ALM

RDY

CNBCNA

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 92

Référence du matériel

Paramètres de communication (SW2)

Les 4 interrupteurs DIP permettent de configurer les paramètres de communication.

/ i

Interrupteur DIP

1 Réservé ON Doit toujours être réglé sur ON. Le réglage

2 Longueur

3Plage

4 Réglage

Fonction Réglage Description

OFF n’est pas utilisé.

ON 32 octets des données

OFF Adresses 40 à 4F d’adresses

du filtre

ON Adresses 50 à 5F

OFF Réglez le filtre à l’aide du commutateur

rotatif FIL

ON Réglez le filtre à l’aide de Pn00A

Fig. 41

1 234

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 93

Référence du matériel

Paramètres d’adresses (SW1)

Placez le sélecteur d’adresse du servodriver Junma sur la position n (où n correspond à une valeur comprise entre 0 et F) afin d’attribuer l’adresse de station :

/ i

Fig. 42

Valeur du commutateur rotatif

1OFF41 0

2 OFF 42 1

3OFF43 2

4OFF44 3

5OFF45 4

6OFF46 5

7OFF47 6

8OFF48 7

9OFF49 8

AOFF4A 9

B OFF 4B 10

COFF4C 11

D OFF 4D 12

E OFF 4E 13

F OFF 4F 14

0ON50 15

Interrupteur DIP 3

Adresse de station

Axe sur le contrôleur d’axes

N’utilisez pas les adresses 40 et 51 à 5F. Utilisez uniquement les adresses 41 à 50.

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 94

Référence du matériel

Connecteur de signaux d’E/S CN1

Le tableau ci-après indique la disposition des broches du connecteur de signaux d’E/S (CN1).

/ i

Broche E/S Code Nom du signal

1 Entrée / EXT1 Verrouillage externe 2 Entrée / DEC Décélération à l’origine 3 Entrée N_OT Marche inversée interdite 4 Entrée P_OT Marche avant interdite 5 Entrée +24VIN Alimentation entrée externe 6 Entrée E-STP Arrêt d’urgence 7 Sortie SG-COM Terre de signal de sortie 8N / C 9N / C 10 N / C 11 N / C 12 Sortie ALM Alarme servo 13 Sortie / BK Frein 14 N / C Coque - - FG

Fig. 43

891011121314

1234567

Connecteurs MECHATROLINK-II (CN6A et CN6B)

Raccordez le servodriver Junma au réseau MECHATROLINK-II à l’aide des connecteurs CN6A et CN6B. Utilisez un connecteur MECHATROLINK-II pour effectuer la liaison au périphérique MECHATROLINK-II précédent ou à la carte TJ1-ML__. Utilisez l’autre connecteur MECHATROLINK-II pour effectuer la liaison au périphérique MECHATROLINK-II suivant ou à une terminaison MECHATROLINK-II.

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 95

Référence du matériel

Connecteur d’entrée de codeur CN2

Le tableau ci-après indique la disposition des broches du connecteur de servodriver Junma.

/ i

Broche Signal

1PG5V 2 PG0V(GND) 3 Phase A (+) 4 Phase A (-) 5 Phase B (+) 6 Phase B (-) 7 Phase / Z 8 Phase U 9 Phase V 10 Phase W Coque -

Connecteur d’alimentation CNA

Le tableau ci-après indique la disposition des broches du connecteur d’alimentation CNA.

/ i

Broche Signal Nom

1 L1 Borne d’alimentation 2 L2 Borne d’alimentation 3 + Borne de raccordement de l’unité de régénération 4 - Borne de raccordement de l’unité de régénération

Fig. 44

Fig. 45

97531

46810

4321

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 96

Référence du matériel

Connecteur de servomoteur CNB

Le tableau ci-après indique la disposition des broches du connecteur de servomoteur CNB.

/ i

Broche Signal Nom

1U Phase U 2V Phase V 3WPhase W 4N / C

Fig. 46

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 97

Référence du matériel

3.5.8 Variateur MECHATROLINK-II V7

Un variateur V7 équipé d’une interface MECHATROLINK-II est conçu pour assurer le contrôle de vitesse et de couple (si le variateur prend cette fonction en charge) pour un moteur à induction c.a.. Aucun contrôle de position n’est pris en charge par MECHATROLINK-II.

Un variateur n’est pas considéré comme un axe par le TJ1-MC__.

La figure ci-contre illustre l’aspect extérieur de la carte SI-T / V7. A. Voyant B. Prise modulaire (CN10) C. Connecteur en option (CN1) D. Connecteur de communication (CN2) E. Interrupteurs DIP F. Commutateur rotatif G. Borne de terre H. Connecteur de communication (CN2)

Fig. 47

A C

HGF D

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 98

Référence du matériel

Voyants DEL

Les voyants indiquent l’état de communication du réseau MECHATROLINK-II et de la carte SI-T / V7. A. RUN B. TX C. RX D. ERR

/ i

Nom Ecran Explication

Couleur État

RUN Vert Allumé Fonctionnement normal.

- Éteint Arrêt de l’UC de communication, remise à zéro du matériel, erreur de contrôle RAM, erreur de contrôle DPRAM, erreur de réglage de l’adresse de station ou erreur de code du modèle de variateur.

ERR Rouge Allumé Erreur de dépassement du délai du chien

de garde, erreur de communication ou remise à zéro du matériel.

Rouge Cligno-

tant

- Éteint Pas d’erreur de communication

TX Vert Allumé Envoi de données.

- Éteint Arrêt de l’envoi de données, remise à zéro

Révision 3.0

RX Vert Allumé Recherche de la porteuse de réception.

- Éteint Aucune porteuse de réception trouvée,

Erreur de contrôle ROM (une fois)*, erreur de contrôle RAM (deux fois)*, erreur de contrôle DPRAM (3 fois)*, erreur d’autodiagnostic ASIC de communication (4 fois)*, erreur de contrôle RAM ASIC (5 fois)*, erreur de réglage de l’adresse de station (6 fois)*, erreur de code du modèle de variateur (7 fois)*. * : indique le nombre de clignotements.

ou d’autodiagnostic.

du matériel.

remise à zéro du matériel.

Fig. 48

DBA C

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 99

Référence du matériel

Interrupteurs DIP

Le tableau ci-dessous indique les réglages des interrupteurs DIP de la carte SI-T / V7.

Nom Légende État Fonction

Vitesse de transmission

S1-1 ON 10 Mbps (MECHATROLINK-II)

Fig. 49 / i

Longueur des données

Adresse de station

Maintenance S1-4 OFF Normalement désactivé.

S1-2 ON Transmission de données 32 octets

(MECHATROLINK-II).

S1-3 OFF Règle le 10ème chiffre du numéro de station

sur 2. Non valide si le nombre maximal de cartes, y compris la position S2 du commutateur rotatif, est égal à 20.

ON Règle le 10ème chiffre du numéro de station

sur 3. Non valide si le nombre maximal de cartes, y compris la position S2 du commutateur rotatif, est égal à 3F.

ON Inutilisé.

1. Utilisé à des fins de maintenance. Laissez toujours cet interrupteur sur la position OFF.

1234

OFF

Révision 3.0

MANUEL DE RÉFÉRENCE DU MATÉRIEL 100

Omron TJ1-PRT, TJ1-ML16, TJ1-MC16, TJ1-MC04, TJ1-ML04 User Manual

Specifications and Main Features

Frequently Asked Questions

User Manual

1 Avertissements et précautions de sécurité

1.1 Public visé

1.2 Précautions générales

1.3 Précautions de sécurité

1.4 Précautions liées à l’environnement d’utilisation

1.5 Précautions en matière d’application

1.6 Précautions à prendre lors du montage de cartes

1.7 Conformité aux directives européennes

2 Philosophie du système

2.1 Introduction

2.2 Concepts liés au contrôle d’axes

2.3 Principes d’un servosystème

2.4 Architecture du système Trajexia

2.5 Temps de cycle

2.6 Contrôle de programmes et multitâches

2.7 Séquence de contrôle et axes

2.8 Tampons de contrôle

2.9 Système mécanique

3 Référence du matériel

3.1 Introduction

3.2 Toutes les cartes

3.3 Carte d’alimentation (PSU)

3.4 TJ1-MC__

3.5 TJ1-ML__