Schneider Electric ATV61 Modbus integrated [ FR]
Altivar 71
Modbus intégré
Guide d’exploitation
11/2009
1755862
www.schneider-electric.com
Sommaire
Malgré tout le soin apporté à l'élaboration de ce document, Schneider Electric SA ne
donne aucune garantie sur les informations qu'il contient, et ne peut être tenu
responsable ni des erreurs qu'il pourrait comporter, ni des dommages qui pourraient
résulter de son utilisation ou de son application.
Les produits et les additifs présentés dans ce document sont à tout moment
susceptibles d'évolutions quant à leurs caractéristiques de présentation et de
fonctionnement. Leur description ne peut en aucun cas revêtir un aspect contractuel.
Avant de commencer _________________________________________________________________________________________ 4
Structure documentaire _______________________________________________________________________________________ 5
Introduction_________________________________________________________________________________________________ 6
Présentation _____________________________________________________________________________________________ 6
Notations________________________________________________________________________________________________ 6
Connexion au bus____________________________________________________________________________________________ 7
Raccordement de l’Altivar 71 ________________________________________________________________________________ 7
Brochage des connecteurs RJ45 _____________________________________________________________________________ 7
Recommandations de câblage_______________________________________________________________________________ 8
Standard RS485 __________________________________________________________________________________________ 8
Schéma standard Modbus __________________________________________________________________________________ 9
Raccordement par système de câblage RJ45 __________________________________________________________________ 10
Raccordement par boîtiers de dérivation ______________________________________________________________________ 12
Raccordement sur borniers à vis ____________________________________________________________________________ 14
Configuration ______________________________________________________________________________________________ 15
Configuration des paramètres de communication _______________________________________________________________ 15
Configuration du contrôle - commande________________________________________________________________________ 16
Configuration du scanner de communication ___________________________________________________________________ 19
Configuration des paramètres surveillés ______________________________________________________________________ 20
Configuration de la gestion des défauts de communication ________________________________________________________ 21
Diagnostic_________________________________________________________________________________________________ 22
Voyants de signalisation___________________________________________________________________________________ 22
Diagnostic de la communication_____________________________________________________________________________ 23
Diagnostic du contrôle - commande __________________________________________________________________________ 25
Défaut de communication__________________________________________________________________________________ 27
Protocole Modbus___________________________________________________________________________________________ 28
Mode RTU _____________________________________________________________________________________________ 28
Principe________________________________________________________________________________________________ 28
Modbus Intégré Altivar 71__________________________________________________________________________________ 29
Adresses_______________________________________________________________________________________________ 29
Fonctions Modbus _______________________________________________________________________________________ 30
Lecture de N mots de sortie : fonction 3_______________________________________________________________________ 30
Ecriture d’un mot de sortie : fonction 6 ________________________________________________________________________ 31
Diagnostic : fonction 8 ____________________________________________________________________________________ 32
Ecriture de N mots de sortie : fonction 16 (16#10) _______________________________________________________________ 33
Identification : fonction 43 (16#2B) ___________________________________________________________________________ 34
Lecture/écriture de N mots : fonction 23 (16#17) ________________________________________________________________ 36
Scanner de communication ________________________________________________________________________________ 37
Réponses d’exception ____________________________________________________________________________________ 39
Lecture de paramètres inexistants ou protégés _________________________________________________________________ 39
Annexe: Schémas non standard________________________________________________________________________________ 41
Schéma UNI-TELWAY ____________________________________________________________________________________ 41
Schéma Jbus ___________________________________________________________________________________________ 42
Utilisation d’esclaves UNI-TELWAY dans un schéma standard_____________________________________________________ 43
Recommandations pour réaliser un réseau Modbus avec des appareils non standard. __________________________________ 44
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Avant de commencer
Lire et observer ces instructions avant de commencer toute procédure avec ce variateur.
DANGER
TENSION DANGEREUSE
• Lisez et comprenez le guide d’installation dans son intégralité avant d’installer et de faire fonctionner le variateur de
vitesse ATV71. L’installation, le réglage, les réparations doivent être effectués par du personnel qualifié.
• L’utilisateur est responsable de la conformité avec toutes les normes électriques internationales et nationales en
vigueur concernant la mise à la terre de protection de tous les appareils.
• De nombreuses pièces de ce variateur de vitesse, y compris les cartes de circuit imprimé fonctionnent à la tension
du réseau. NE LES TOUCHEZ PAS.
N’utilisez que des outils dotés d’une isolation électrique.
• Ne touchez pas les composants non blindés ou les vis des borniers si l’appareil est sous tension.
• Ne court-circuitez pas les bornes PA/+ et PC/- ou les condensateurs du bus DC.
• Installez et fermez tous les couvercles avant de mettre le variateur sous tension.
• Avant tout entretien ou réparation sur le variateur de vitesse
- coupez l’alimentation.
- placez une étiquette "NE METTEZ PAS SOUS TENSION" sur le disjoncteur ou le sectionneur du variateur de
vitesse.
- Verrouillez le disjoncteur ou le sectionneur en position ouverte.
• Avant d’intervenir sur le variateur de vitesse, coupez son alimentation y compris l’alimentation de contrôle externe
si elle est utilisée. ATTENDRE 15 MINUTES pour permettre aux condensateurs du bus DC de se décharger. Suivez
ensuite la procédure de mesure de tension du bus DC indiquée dans le guide d’installation pour vérifier si la tension
continue est inférieure à 45 V. Le voyant du variateur de vitesse n’est pas un indicateur précis de l’absence de
tension du bus DC.
L’électrisation entraînera la mort ou des blessures graves
ATTENTION
APPAREIL ENDOMMAGE
N’installez pas et ne faites pas fonctionner le variateur s’il semble être endommagé.
Si cette précaution n’est pas respectée, cela peut entraîner des dommages matériels.
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Structure documentaire
Guide d'installation
Ce guide décrit :
• le montage,
• le raccordement du variateur.
Guide de programmation
Ce guide décrit :
• les fonctions,
• les paramètres,
• l'utilisation du terminal du variateur (terminal intégré et terminal graphique).
Guide des paramètres de communication
Ce guide décrit :
• les paramètres du variateur avec les éléments spécifiques (adresses, formats...) pour une utilisation à travers un bus ou un réseau de
communication,
• les modes de marche spécifiques à la communication (graphe d'état),
• l'interaction entre la communication et la commande locale.
Guides Modbus, CANopen, Ethernet, Profibus, INTERBUS, Uni-Telway, FIPIO, Modbus Plus,
DeviceNet ...
Ces guides décrivent :
• le raccordement au bus ou réseau,
• la configuration des paramètres spécifiques à la communication par le terminal intégré ou le terminal graphique,
• le diagnostic,
• la mise en œuvre logicielle,
• les services de communication du protocole.
Guide de migration Altivar 58/58F
Ce guide détaille les différences entre l'Altivar 71 et l'Altivar 58/58F.
Il explique les dispositions à prendre pour remplacer un Altivar 58 ou 58F, y compris pour les variateurs communiquant sur un bus ou un
réseau.
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Introduction
Présentation
Le protocole Modbus est directement accessible grâce aux 2 ports de communication intégrés :
• une prise terminal Modbus HMI de type RJ45, située sur la face avant du variateur. Elle est dédiée à la connexion :
- du terminal graphique,
- d'un terminal de dialogue industriel type Magelis,
- de l'atelier logiciel PowerSuite.
• une prise Modbus réseau de type RJ45, située au niveau du bornier contrôle du variateur. Elle est dédiée au contrôle et à la
commande par un automate programmable ou un autre type de contrôleur. Elle permet également la connexion d'un terminal ou de
l'atelier logiciel PowerSuite lorsque la prise terminal est indisponible.
Les deux prises Modbus de l'Altivar 71 permettent d'exploiter les fonctions :
• configuration,
• réglage,
• commande,
• surveillance.
L'Altivar 71 supporte :
• la couche physique RS485 2 fils,
• le mode de transmission RTU.
Le présent guide décrit la mise en œuvre du variateur Altivar 71 sur Modbus et les services Modbus disponibles sur l'Altivar 71.
Notations
Affichages sur le terminal du variateur.
Les menus du terminal graphique sont notés entre crochets.
Exemple :
Les menus du terminal 7 segments intégré sont notés entre parenthèses.
Exemple : (COM-).
Les désignations des paramètres affichés sur le terminal graphique sont notés entre crochets.
Exemple :
Les codes des paramètres affichés sur le terminal 7 segments intégré sont notés entre parenthèses.
Exemple : (LFF).
Formats
Dans le présent guide, les valeurs en hexadécimal sont notées : 16#.
[1.9 COMMUNICATION].
[Vitesse de repli]
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Connexion au bus
Modbus
HMI
Modbus
réseau
8........................1
Raccordement de l’Altivar 71
Les accessoires de raccordement doivent être commandés séparément (consulter nos catalogues).
Raccorder le connecteur RJ45 du câble sur l’un des deux connecteurs RJ45 de l’Altivar 71 :
Brochage des connecteurs RJ45
Vue côté embase Modbus réseau Modbus HMI
Broche Signal Broche Signal
1 CAN_H (1) 1 Non raccordé
(1)Signal CANopen.
(2)Alimentation (
Nota : Evitez d’utiliser les broches marquées "Non raccordé".
c 10 V 20 mA) d'un convertisseur RS232 / RS485 (vers PowerSuite) ou du terminal graphique.
2 CAN_L (1) 2 Non raccordé
3 CAN_GND (1) 3 Non raccordé
4D1 4D1
5D0 5D0
6 Non raccordé 6 Non raccordé
7 VP (2) 7 VP (2)
8 Common 8 Common
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Connexion au bus
Recommandations de câblage
• Utiliser le câble Schneider-Electric avec 2 paires de conducteurs torsadées blindées (référence : TSXCSA100, TSXCSA200 ou
TSXCSA500).
• Eloigner le câble Modbus des câbles de puissance (30 cm au minimum).
• Effectuer les croisements du câble Modbus et des câbles de puissance à angle droit, si nécessaire.
• Raccorder le blindage du câble aussi souvent que possible à la terre de protection, par exemple, à la masse de chaque équipement
si cette masse est mise à la terre de protection.
• Adapter la ligne à ses deux extrémités avec des terminaisons de ligne.
• Veiller à une polarisation correcte de la ligne.
• Mettre la polarité commune (Signal "Common") à la terre de protection en au moins un point du bus.
Pour plus d'informations consultez le guide TSX DG KBL F : "Compatibilité électromagnétique des réseaux et bus de terrain industriels".
Standard RS485
Le standard RS485 permet des variantes sur différentes caractéristiques :
• polarisation,
• adaptation de fin de ligne,
• distribution d'un potentiel de référence,
• nombre d'esclaves,
• longueur du bus.
La nouvelle spécification Modbus diffusée en 2002 sur le site www.modbus.org définit précisément toutes ces caractéristiques, résumées
dans le paragraphe suivant (Schéma standard). Les nouveaux appareils Schneider-Electric sont conformes à cette spécification.
Des appareils répondent à des spécifications antérieures. Les deux plus répandues sont décrites dans les annexes :
• "Schéma Uni-Telway" page 41
• "Schéma Jbus" page 42
Des règles pour faire cohabiter des appareils de différents schémas sont données dans l'annexe :
• "Schéma mixte" page 43
,
.
.
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Connexion au bus
1n F
650 Ω
650 Ω
120 Ω
1n F
120 Ω
5 V
0 V
T
R
T
R
T
R
D1
Common
D0
Esclave 1
Esclave n
Maître
Schéma standard Modbus
Le schéma standard correspond à la spécification Modbus diffusée en 2002 sur le site www.modbus.org (Modbus_over_serial_line_V1.pdf,
Nov 2002) et particulièrement au schéma bus série multipoint 2 fils.
Le variateur ATV71 est conforme à cette spécification.
Schéma de principe :
Type de câble principal
Longueur maximum du bus
Câble blindé 1 paire torsadée et au moins un 3e conducteur
1000 m à 19200 bits/s avec le câble Schneider-Electric TSX CSAp00
Nombre maximum de stations (sans répéteur) 32 stations soit 31 esclaves
Longueur maximum des dérivations
Polarisation du bus
Terminaison de ligne
Polarité commune
• 20 m pour une dérivation
• 40 m divisé par le nombre de dérivation sur boîte de dérivation multiple
• Une résistance de rappel au 5 V de 450 à 650 Ω (proche de 650 Ω recommandé)
• Une résistance de rappel au Common de 450 à 650
Cette polarisation est recommandée au niveau du maître.
Une résistance 120 Ω 0,25 W en série avec un condensateur 1nF 10 V
(proche de 650
Ω recommandé)
Oui (Common), mis à la terre de protection en au moins un point du bus
Ω
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Connexion au bus
5
44
7
4
1
2
43 46 6 5
A TV 71
Raccordement par système de câblage RJ45
1. Maître (automate, PC ou coupleur de communication).
2. Câble Modbus dépendant du type de maître (voir tableau).
3. Répartiteur Modbus LU9 GC3.
4. Câbles de dérivation Modbus VW3 A8 306 Rpp.
5. Adaptations de fin de ligne VW3 A8 306 RC.
6. Tés de dérivation Modbus VW3A8306TFpp (avec câble).
7. Câble Modbus (vers autre répartiteur) TSX CSAp00.
Accessoires de raccordement
Désignation Repère Référence
Répartiteur
Modbus
Tés de dérivation Modbus Avec câble intégré de 0,3 m 6 VW3 A8 306 TF03
Adaptations
de fin de ligne
Pour connecteur RJ45 R = 120 Ω, C = 1 nF 5 VW3 A8 306 RC
10 connecteurs de type RJ45 et 1 bornier à vis 3 LU9 GC3
Avec câble intégré de 1 m 6 VW3 A8 306 TF10
R = 150 Ω (spécifique "Schéma Jbus" page 42) 5 VW3A8306R
Cordons et câbles de raccordement
Désignation Longueur m Connecteurs Repère Référence
Cordons pour
bus Modbus
Câbles double
paire torsadée
blindée RS 485
3 1 connecteur de type RJ45 et 1 extrémité dénudée VW3 A8 306 D30
0,3 2 connecteurs de type RJ45 4 VW3 A8 306 R03
1 2 connecteurs de type RJ45 4 VW3 A8 306 R10
3 2 connecteurs de type RJ45 4 VW3 A8 306 R30
100 Livrés sans connecteur 7 TSX CSA 100
200 Livrés sans connecteur 7 TSX CSA 200
500 Livrés sans connecteur 7 TSX CSA 500
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Connexion au bus
Type de maître Interface du maître Accessoires de raccordement Modbus pour système de câblage RJ45
Description Référence
Automate
type Twido
Automate
type TSX Micro
Automate type TSX
Premium
Bridge Ethernet
(174 CEV 300 10)
Passerelle Profibus DP
(LA9P307)
Passerelle Fipio
(LUFP1) ou
Profibus DP (LUFP7) ou
DeviceNet (LUFP9)
PC port série PC port série RS232
Adaptateur ou module
interface RS485 miniDIN
Adaptateur ou module
interface RS485 bornes
à vis
Prise terminal RS485
mini-DIN
Carte PCMCIA (TSX
SCP114)
Module TSX SCY 11601
ou TSX SCY 21601
(prise SUB-D 25)
Carte PCMCIA
(TSX SCP114)
RS485 bornes à vis Cordon de 3 m équipé d'un connecteur RJ45 et dénudé à
RS485 RJ45 Cordon de 1m équipé de 2 connecteurs RJ45 VW3 P07 306 R10
RS485 RJ45 Cordon de 0,3 m équipé de 2 connecteurs RJ45 ou
SUB-D 9 mâle
Cordon de 3 m équipé d'un connecteur mini-DIN et d'un
connecteur RJ45
Cordon de 3 m équipé d'un connecteur RJ45 et dénudé à
l'autre extrémité
Cordon de 3 m équipé d'un connecteur mini-DIN et d'un
connecteur RJ45
Cordon dénudé TSX SCP CM 4030
Cordon équipé d'un connecteur SUB-D 25 et dénudé à
l'autre extrémité (pour raccordement sur les bornes à vis du
répartiteur LU9GC3)
Cordon dénudé TSX SCP CM 4030
l'autre extrémité
Cordon de 1 m équipé de 2 connecteurs RJ45 ou
Cordon de 3 m équipé de 2 connecteurs RJ45
Convertisseur RS232 / RS485 et Cordon de 3 m équipé
d'un connecteur RJ45 et dénudé à l'autre extrémité (pour
raccordement sur les bornes à vis du répartiteur LU9GC3)
TWD XCA RJ030
VW3 A8 306 D30
TWD XCA RJ030
TSX SCY CM 6030
VW3 A8 306 D30
VW3 A8 306 R03 ou
VW3 A8 306 R10 ou
VW3 A8 306 R30
TSX SCA 72 et
VW3 A8 306 D30
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Connexion au bus
32
6
1
7
45
A TV 71
Raccordement par boîtiers de dérivation
1. Maître (automate, PC ou coupleur de communication)
2. Câble Modbus dépendant du type de maître
3. Câble Modbus TSX CSAp00
4. Boîtier de dérivation TSX SCA 50
5. Prise abonnés TSX SCA 62
6. Câble de dérivation Modbus VW3A8306
7. Câble de dérivation Modbus VW3A8306D30
Accessoires de raccordement
Désignation Repère Référence
Boîtier de dérivation
3 borniers à vis et adaptation de fin de ligne RC, à relier avec le câble VW3 A8 306 D30
Prise abonnés
2 connecteurs femelle de type SUB-D 15 contacts, 2 borniers à vis, et adaptation de fin de ligne RC, à
relier avec le câble VW3 A8 306 ou VW3 A8 306 D30
4 TSX SCA 50
5 TSX SCA 62
Cordons et câbles de raccordement
Désignation Longueur m Connecteurs Repère Référence
Cordons pour bus
Modbus
Câbles double paire
torsadée blindée RS 485
3 1 connecteur de type RJ45 et une extrémité dénudée 7 VW3 A8 306 D30
3 1 connecteur de type RJ45 et 1 connecteur mâle de type
SUB-D 15 contacts pour TSX SCA 62
100 Livrés sans connecteur 3 TSX CSA 100
200 Livrés sans connecteur 3 TSX CSA 200
500 Livrés sans connecteur 3 TSX CSA 500
6 VW3 A8 306
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Connexion au bus
Type de maître Interface du maître Accessoires de raccordement Modbus pour boîtiers de
dérivation sur bornes à vis
Description Référence
Automate type Twido Adaptateur ou module interface
RS485 bornes à vis
Automate type TSX Micro Prise terminal RS485
mini-DIN
Carte PCMCIA
(TSX SCP114)
Automate type TSX Premium Module TSX SCY 11601 ou
TSX SCY 21601
(prise SUB-D 25)
Carte PCMCIA
(TSX SCP114)
Bridge Ethernet
(174 CEV 300 10)
Passerelle Profibus DP
(LA9P307)
Passerelle Fipio (LUFP1) ou
Profibus DP (LUFP7) ou
DeviceNet (LUFP9)
PC port série PC port série RS232
RS485 bornes à vis Câble Modbus TSX CSA100 ou
RS485 RJ45 Cordon de 3 m équipé d'un connecteur RJ45 et
RS485 RJ45 Cordon de 3 m équipé d'un connecteur RJ45 et
SUB-D 9 mâle
Câble Modbus TSX CSA100 ou
TSX CSA200 ou
TSX CSA500
Boîtier de dérivation TSX P ACC 01
Cordon équipé d'un connecteur spécifique et
dénudé à l'autre extrémité
Cordon équipé d'un connecteur SUB-D 25 et
dénudé à l'autre extrémité
Cordon équipé d'un connecteur spécifique et
dénudé à l'autre extrémité
dénudé à l'autre extrémité
dénudé à l'autre extrémité
Convertisseur RS232 / RS485 et
Câble Modbus
TSX SCP CU 4030
TSX SCY CM 6030
TSX SCP CU 4030
TSX CSA200 ou
TSX CSA500
VW3 A8 306 D30
VW3 A8 306 D30
TSX SCA 72 et
TSX CSA100 ou
TSX CSA200 ou
TSX CSA500
Type de maître Interface du maître Accessoires de raccordement Modbus pour boîtiers de
dérivation sur SUB-D 15
Description Référence
Automate type Twido Adaptateur ou module interface
RS485 bornes à vis
Automate type TSX Micro Prise terminal RS485 mini-DIN - -
Carte PCMCIA (TSX SCP114) Cordon équipé d'un connecteur spécifique et
Automate type TSX Premium Module TSX SCY 11601 ou TSX
SCY 21601 (prise SUB-D 25)
Carte PCMCIA (TSX SCP114) Cordon équipé d'un connecteur spécifique et
Bridge Ethernet
(174 CEV 300 10)
Passerelle Profibus DP
(LA9P307)
Passerelle Fipio (LUFP1) ou
Passerelle Profibus DP
(LUFP7)
PC port série PC port série RS232 SUB-D 9
RS485 bornes à vis - -
RS485 RJ45 - -
RS485 RJ45 Cordon de 3 m équipé d'un connecteur RJ4 et
mâle
--
TSX SCY CU
d'un connecteur SUB-D 25
Cordon équipé d'un connecteur SUB-D 25 et
dénudé à l'autre extrémité
dénudé à l'autre extrémité
d'un connecteur SUB-D 25
--
4530
TSX SCP CU
4530
TSX SCY CU
4530
VW3 A8 306
1755862 11/2009 13
Connexion au bus
Raccordement sur borniers à vis
Accessoires de raccordement
Désignation Référence
Adaptations
de fin de ligne
Cordons et câbles de raccordement
Désignation Longueur m Connecteurs Référence
Cordons pour
bus Modbus
Câbles double paire torsadée
blindée RS 485
Pour bornier à vis R = 120 Ω, C = 1 nF VW3 A8 306 DRC
R = 150 Ω
(spécifique "Schéma Jbus" page 42)
3 1 connecteur de type RJ45
et une extrémité dénudée
100 Livrés sans connecteur TSX CSA 100
200 Livrés sans connecteur TSX CSA 200
500 Livrés sans connecteur TSX CSA 500
VW3A8306DR
VW3 A8 306 D30
14 1755862 11/2009
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