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Solutions pour les machines Contrôleur logique M221 Simplicité et connectivité

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Solutions pour les machines

Contrôleur logique M221 Simplicité et connectivité

Schneider Electric – SDC – février 2014 2

Disponible en format compact ou modulaire pour des gains de place

Economique et compact :

Jusqu‘à 4 ports de communication

Carte SD

2 PTOs pour le motion et la régulation

Jusqu‘à 4 HSC

2 voies Analogiques

Intégré dans le contrôleur :

Large gamme de module d‘extension :

Sécurité

Démarreur Tesys

Cartouches applications

Contrôleur Logique M221

Intégré dans la configuration

M221– Valeurs

Schneider Electric – SDC – février 2014 3

M221– Valeurs

●Performant, évolutif et flexible

● Jusqu’à 3 fois plus rapide que la concurrence

● 5K instruction par milliseconde

● 640KB en RAM et 2MB en Flash

● Téléchargement de l’application en 5s

Schneider Electric – SDC – février 2014 4

70mm pour 16 E/S

70mm pour 32 E/S

110mm pour 24 ES

2 formats

Compact & Modulaire

M221 – Aperçu

Schneider Electric – SDC – février 2014 5

Ethernet Embarqué Sans Ethernet

•1 Port série

• 2 Ports série

Type de mémoire Taille Utilisation

RAM 640KB Exécution de l‘application

FLASH 256KB Sauvegarde programme et données en cas de coupure d‘alimentation

SD card 512MB Duplication et rechargement du programme et mise à jour du Firmware

• 1 Port Ethernet

M221 – Aperçu des fonctionnalités

Schneider Electric – SDC – février 2014 6

Eth

ern

et

em

ba

rqu

é

Relais

Sorties

&

Alim AC

M221 COMPACT (BRICK) M221

MODULAIRE(BOOK)

TM221CE16R

San

s E

the

rne

t Sorties

Transistor

&

Alim DC

TM221CE24R

TM221CE40R

TM221CE16T

TM221CE24T

TM221CE40T

Sorties

Relais

&

Alim AC TM221C16R

Sorties

Transistor

&

Alim DC

TM221C24R

TM221C40R

TM221C16T

TM221C24T

TM221C40T

Eth

ern

et

Em

ba

rqu

é

Sorties

Relais

&

Alim DC TM221ME16R

San

s E

the

rne

t

Sorties

Transistor

&

Alim DC TM221ME16T

TM221ME32TK

Sorties

Relais

&

Alim DC

Sorties

Transistor

&

Alim DC

TM221M16R

TM221M16T

TM221M32TK

TM221ME16TG*

TM221ME16RG*

TM221M16TG*

TM221M16RG*

TM221xxG* -> Connecteurs à ressort

M221– La gamme

Schneider Electric – SDC – février 2014 7

• M221 Format Modulaire

Affichage LEDs Etat des E/S

Bornier débrochable Entrées TOR normal & rapide Sorties Relais /Transistor

USB mini-B (port Prog.)

Interrupteur Run/Stop

Port carte SD

Bornier d‘Entrées Analogique (0-10V)

Port Ethernet

Port liaison série

Alimentation 24 VDC

M221 – Aperçu des fonctionnalités

Schneider Electric – SDC – février 2014 8

Interrupteur Run/Stop

Port Ethernet

Analogique E/S Choix possible d’ES: 16/24/40 Sorties Relais ou Transistor

carte SD Téléchargement Programme Mise à jour firmware

• M221 Format Compact

USB mini-B (port Prog.)

Port liaison série

Alimentation AC/DC

OptESnal

carterige

Affichage LEDs Etat des E/S

Emplacement pour cartouches optionnelles Ajout possible d‘une liaison série avec une cartouche. Dans ce cas, le port de la cartouche est considéré comme le port SL2 (Liaison série2)

M221 – Aperçu des fonctionnalités (Format Brick)

Schneider Electric – SDC – février 2014 9

Compteur rapide (HSC)

Comptage d‘impulsion jusqu‘à 100 kHz

Jusqu‘à 4 HSC

Sortie train d‘impulsion

jusqu'à 2 PTOs

générateur d‘impulsion jusqu'à 100 kHz

Positionnement pour le contrôle en boucle ouverte

Courbe en S et trapéze

Axes Linéaire La fonctionnalité PTO sera disponible mi-2014

Codeurs

Incrémentaux

LXM32

Lexium

BMH

2 HSC

2 PTOs

USB

Lexium

BRS3

Pas à Pas

SD3

PTO

M221 –Fonctions embarquées

Schneider Electric – SDC – février 2014 10

Ethernet

Magelis

USB

Ethernet

Téléchagement

Modbus TCP (Client/Server)

Mise à jour firmware

Connexion avec l‘IHM Connectivité de Contrôle

Programmation

M221 – Communications

Schneider Electric – SDC – février 2014 11

Liaison série

RJ45 Connecteur (RS232 ou RS485 )

Connexion possible :

Magelis

Modem

Imprimante

Altivar & Lexium

Power Meter

Seconde Liaison série

RJ45 Connecteur (RS485)

Alimentation 5VDC

Moteur Asynchrone

GSM Modem

Power Meter

Imprimante

• SL1: Modbus par défaut

Modbus RTU Modbus ASCII ASCII

MagelisSTU

Moteur Synchrone

M221 – Communications Embarquées

Schneider Electric – SDC – février 2014 12

Modules E/S

7 Modules E/S

+ ES Déportés

Support jusqu'à 7 Modules E/S locales

Support jusqu'à 14 Modules d‘E/S locales + déportés

Distance 5m max

7 Modules E/S

mixité entre modules TM2/TM3 avec restriction

M221 – Fonctions Embarquées

Schneider Electric – SDC – février 2014 13

TMC2 for M221 TMC2AI2 TMC2TI2

Entrée Analogique 2E ANA Courant/Tension

12bit

2E ANA Thermocouple + Pt100/1000 +

Ni100/1000

14bit

TMC2 for M221 TMC2AQV TMC2QC

Analogique Sortie 2S ANA Tension

12bit

2 S ANA Courant

12bit

TMC2 for M221 TMC2SL1

Liaison série Liaison série (RS232/RS485)

Sur format compact pas besoin de place supplémentaire pour ajouter des E/S ou 1 liaison série

TMC – Offre de cartouche Optionnelle

Schneider Electric – SDC – février 2014 14

Ref: TCSWAAC13FB

Communication Bluetooth

Pour la mise en service, le réglage, la mise à jour; Sans connxion cablée

Facil à connecter (RJ45)

Facile à utiliser

Télépone portable

Application pour téléphone portable (Java applet) & Smartphone (Android)

site Web ouvert pour faire ses applications

Réglages à distance

Suivi des variables et paramètres (en lecture seulement)

Diagnostic : Pas accessible ou visible par les utilisateur téléphone, Uniquement pour les

expertise

Mobile Scada

Suivi

Réglage

Configuration

Communication Bluetooth & Appareil Mobile

Schneider Electric – SDC – février 2014 15

Architecture machine ciblée :

Machine autonome

Applications typique : machine repetitive

Emballage: machines recyclage

Textile :

equipment commerciaux: lavage Automatique, paneau

de publicité …

Bâtiment/ services : systèmes de control d’accès

Other marché: travail du bois, Agriculture,

pisciculture,incuabteur

M221 –Architecture Typique

Schneider Electric – SDC – février 2014 16

Les contrôleurs logiques M241 et M251 Performance et Innovation

Schneider Electric – SDC – février 2014 17

Plus de 10 fois plus rapide que les concurrents

Performance similaire au M258

Processeur Double Cœur

0.022µs par instruction

64MB RAM et128MB Flash

Web Server ( Pages Web personnalisés

FTP Server (transfert/ stockage de fichiers )

Performance évolutive et flexible

M241 - Performance CPU

10 fois PLUS RAPIDE que ROCKWELL ML850

4,5 fois PLUS RAPIDE que OMRON CP1H

4 fois PLUS RAPIDE que SIEMENS S7-1215C

3 fois PLUS RAPIDE que MITSUBISHI FX3U

Schneider Electric – SDC – février 2014 18

Hardware Positioning 8 HSC 200KHz 2 PTO 100KHz

USB mini-B ( programming port ) + Run/Stop switch Ethernet

2 Serial Lines Easy to Connect

Inputs & Outputs removable TB 5.08mm pitch

Easy to wire Easy to maintain

Optional analog I/O or serial line Cartridge

Flexibility w/o increasing the size of your configuration

Expansion Bus Up to 7+7 expansion Modules

Flexibility and scalability

SD card Program download Firmware Update Data Loggin Recipe Mgt

NEW Communication Bus Up to 3 Communication Modules Connectivity and Flexibility

CPU double cœur

Web Server

CANopen Ethernet

TM241Cxyyz x: Ethernet ou non

yy: 24 ou 40 E/S

z: Transistors ou Relais

Contrôleur logique M241 câblé

Schneider Electric – SDC – février 2014 19

USB mini-B ( programming port ) + Run/Stop switch

Inputs & Outputs removable TB 5.08mm pitch

Easy to wire Easy to maintain

Optional analog I/O or serial line Cartridge

Flexibility w/o increasing the size of your configuration

Expansion Bus Up to 7+7 expansion Modules

Flexibility and scalability

SD card Program download Firmware Update Data Loggin Recipe Mgt

NEW Communication Bus Up to 3 Communication Modules Connectivity and Flexibility

CPU double cœur

Web Server

CANopen MASTER 63 Slaves / 4 TPDO / 4 RPDO per node / screw connector

CANopen Ethernet

TM241CxC24z x: Ethernet ou non

C: pour CanOpen

24 E/S

z: Transistors ou Relais

Positioning 8 HSC 200KHz 2 PTO 100 KHz

Ethernet

+ 2 Serial Lines Easy to Connect

Contrôleur logique M241 CanOpen

Schneider Electric – SDC – février 2014 20

M241 – Cartouche d’ES Standard

TMC4 pour M241 TMC4AI2 TMC4TI2 TMC4AQ

ES Analogique 2AI Courant/Tension

12bit

2AI Thermocouple

Pt100/1000 Ni100/1000

14bit

2AO Courant/Tension

12bit

Les cartouches M221 et M241 sont différentes!

1 ou 2 cartouche selon la référence

Dans la plus part des cas, 2 E/S analogiques sont

plus économique et compact qu’un module TM3

Schneider Electric – SDC – février 2014 21

Eth

ern

et

M241

Sa

ns

Eth

ern

et

Sorties Relais

TM241CEC24U

TM241CE40U

TM241CE40T

TM241CE24U

TM241CE40R

Sorties Transistor

Sink

Sorties Transistor

Source

TM241CEC24R

TM241CE24R

TM241C24R

TM241CEC24T

TM241CE24T

Sorties

Relais

Sorties Transistor

Sink

Sorties Transistor

Source

TM241C40R

TM241C24T

TM241C40T

TM241C24U

TM241C40U

CAN

CAN

CAN

M241 – Aperçu des références

Schneider Electric – SDC – février 2014 22

Ethernet Network

+ Switch Prêt à connecter

CANopen Master embedded

63 Slaves

Modularité et flexibilité sur CANopen

QR Code

Maintenance facile

CPU double cœur

Web Server

CANopen Ethernet

TM251MESC C: pour CanOpen

M251 Ethernet Distribué - CANopen

USB mini-B (port de programmation)

+ Commutateur Run/Stop Expansion Bus

Jusqu'à 7 modules + 7 modules derrière l’extension 10 fois plus rapides que du TM2

Evolutif et flexible

SD card Transfert de programme Mise à jour du Firmware Data Loggin Gestionnaire de recettes

Nouveau bus de communication Jusqu’à 3 modules de communication Flexible et connectable

Format Modulaire Compact Encombrement réduit

Schneider Electric – SDC – février 2014 23

USB mini-B (port de programmation)

+ Commutateur Run/Stop

Ethernet Network

+ Switch Prêt à connecter

Expansion Bus Jusqu'à 7 modules + 7 modules derrière l’extension 10 fois plus rapides que du TM2

Evolutif et flexible

SD card Transfert de programme Mise à jour du Firmware Data Loggin Gestionnaire de recettes

Nouveau bus de communication Jusqu’à 3 modules de communication Flexible et connectable

Scanner d’E/S sur Modbus TCP

(Perf: 5 esclaves en 5ms) - IOScanner

Modulaire et flexible

Format Modulaire Compact Encombrement réduit

CPU double cœur

Web Server

CANopen Ethernet

TM251MESE E: pour Ethernet

M251 Ethernet² distribué

Schneider Electric – SDC – février 2014 24

2 Ethernet

M251

TM251MESC

TM251MESE

CAN 1 Ethernet

M251 - Aperçu

Schneider Electric – SDC – février 2014 25

Modules d’E/S TM3 et de communication TM4

Bus de communication

Jusqu’à 3 modules TM4 différents

Pour le M241 et M251

• Un concept simple, une seule gamme d’Entrées/Sorties du M221 au M251

Bus ‘fond de panier’

Jusqu’à 14 modules TM3

5m

7 modules + IO Expender 7 modules

• Et l’ajout de modules de communication supplémentaires

2 SL* Eth Switch Profibus

DP Slave

* End of 2014

Schneider Electric – SDC – février 2014 26

Hardware Positioning: 8 HSC 200KHz

2 PTO 100KHz

M241/M251 – Et les applications motion?

Architecture en CanOpen Positionnement en câblé

Performance identique

au M258

ou

Schneider Electric – SDC – février 2014 27

M251 – Et les architectures

décentralisées en Ethernet? ● TM251MESE: 2 Interfaces Ethernet

● 1 pour la connectivité (comme les autres contrôleur avec Ethernet)

● 1 pour le bus de terrain

● Modbus TCP IO Scanner (bus de terrain)

● Jusqu’à 64 voies (1 requête = 1 voie)

● Jusqu’à 64 esclaves

● Codes fonctions supportés: 0x03, 0x10, 0x23

● Repetitive rate de 5ms mini

● 1ms/voie

● Diagnostic simplifié : 1 bit/voie

(TRUE : OK, FALSE : NOK)

● Et…

● FDR functionnality (Fast Device Replacement)

● DHCP server

Schneider Electric – SDC – février 2014 28

Construisez vos architectures

distribuées sur Ethernet Ethernet

SCADA

MES

OPC

Ethernet & CANopen embarqués

Grâce aux architectures Dual-Core, la communication Ethernet

n’a aucun impact sur le temps d’exécution des taches.

2 ports Ethernet indépendants

Avec un Switch embarqué

Modbus TCP/IP Maitre:

- Connexion avec un HMI et un PC

- Switch Ethernet embarqué

- IO Scanner,

- Facilité de Maintenance et mise en service (chargement

d’application, mise à jour de Firmware, modiffications en ligne)

- Webserver embarqué,

- Synchronisation entre contrôleurs via les NGVL,

- Modbus TCP/IP Client Server, Ethernet IP Slave, IP routing,.

Modules d’E/S TM3

Schneider Electric – SDC – février 2014 30

TM3 – Caractéristiques ● Simplicité

● 1 système d’E/S unique pour les 3 types de contrôleurs M221 , M241 M251

●Continuité

● Les modules TM2 ( Twido) peuvent être ré-utilisés

●Performance

● Horloge du bus 2 MHz

● 10 x plus rapide que TM2

● Auto adaptation

● Les modules TM2 et TM3 peuvent être mixés.Les modules TM3 modules

fonctionnent alors avec la performance des TM2

Pas de modules TM3 sur M238, OTB et Twido!

Schneider Electric – SDC – février 2014 31

TM3 – Amélioration avec SoMachine

●TM3 : Etat de la puissance consommé sur le bus

●TM3 : Symbolisation automatique des E/S

Schneider Electric – SDC – février 2014 32

TM3DI8/TM3DI8G TM3DI16/TM3DI16G/TM3DI16K TM3DI32K TM3DI8A

Entrée Tout Ou Rien Sink/Source

DI 8 x 24VDC TB vis / TB Ressort 5.08mm

DI 16 x 24VDC TB vis / TB Ressort 3.81mm / HE10

DI 32 x 24V DC HE10

DI 8 x~ 120 VAC TB vis 5.08mm

TM3DQ8T/TM3DQ8TG TM3DQ16T/TM3DQ16TG/TM316DQ16TK TM3DQ32TK

Sortie Tout Ou Rien

Source

DO 8 x 24VDC 0.5A

TB vis / TB Ressort 5.08mm

DO 16 x 24VDC

3.81mm 0.5 A TB vis-Ressort / HE10 0.1A

DO 32 x 24VDC

HE10 0.1A

TM3DQ8U/TM3DQ8UG TM3DQ16U/TM3DQ16UG/TM316DQ16UK TM3DQ32UK

Sortie Tout Ou Rien

Sink

DO 8 x 24VDC 0.5A

TB vis / TB Ressort 5.08mm

DO 16 x 24VDC

3.81mm 0.5 A TB vis-Ressort / HE10 0.1A

DO 32 x 24VDC

HE10 0.1A

TM3DQ8R/TM3DQ8RG TM3DQ16R/TM3DQ16RG

Sortie Tout Ou Rien

2A Relai

DO 8 x 30VDC /250VAC

TB vis / TB Ressort 5.08mm

DO 16 x 30VDC/250VAC

TB vis / TB Ressort 3.81mm

a TM3DM8R/TM3DM8RG TM3DM24R/TM3DM24RG

Tout Ou Rien mixé DI 4 x 24VDC,

DO 4 Relai 2A

TB vis / TB Ressort 5.08mm

DI 16 x 24VDC,

DO 8 Relai 2A

TB vis / TB Ressort 3.81mm

5.08 mm pas:

Câblage plus

facile

TM3 – Module d’E/S Tout Ou Rien

Schneider Electric – SDC – février 2014 33

TM3AI2H/TM3AI2HG TM3AI4/TM3AI4G TM3AI8/TM3AI8G

Entrée analogique Haut niveau

AI 2 x 16bit or 15bit+sign

+/-10, 0-10V, 0-20mA, 4-20mA 1ms/ch, TB vis/Ressort

AI 4 x 12bit or 11bit+sign

+/-10, 0-10V, 0-20mA, 4-20mA

1ms/ch, TB vis/Ressort

AI 8 x 12bit or 11bit+sign

+/-10V, 0-10V, 0-20mA, 4-20mA

1ms/ch, TB vis/Ressort

TM3AQ2/TM3AQ2G TM3AQ4/TM3AQ4G

Sortie analogique Haut niveau

AO 2 x 12bit or 11bit+sign

+/-10V, 0-10V, 0-20mA, 4-20mA

1ms/ch, TB vis/Ressort

AO 4 x 12bit or 11bit+sign

+/-10V, 0-10V, 0-20mA, 4-20mA

1ms/ch, TB vis/Ressort

TM3TI4/TM3TI4G TM3TI8T/TM3TI8TG

Entrée analogique bas niveau

Temperature

AI 4 x 16bit or 15bit+sign

ThCouple, RTD, +/-10V, 0-10V, 0-20mA, 4-20mA

100ms/ch, TB vis / Ressort

AI 8 x 16bit or 15bit+sign

NTC, PTC, ThCouple

100ms/ch, TB vis/Ressort

TM3TM3/TM3TM3G TM3AM6/TM3AM6G

Analogiques Mixée AI 2 x 16bit or 15bit+sign

TC, RTD, +-10, 0-10V, 0-20mA,4-20mA.

AO 1 x 12bit or 11bit+-sign

+-10,0-10V, 0-20mA,4-20mA

AI 100ms & AO 10ms/ch, TB vis/Ressort

AI 4 & AO 2 x 12bit or 11bit+-sign

+-10, 0-10V, 0-20mA,4-20mA

1ms/ch

TB vis/Ressort

2 nouveaux

modules avec

4 E ANA :

beaucoup de

client ont

moins de 4

variateurs

Nouveaux

modules

16bits pour

améliorer la

qualité de la

régulation

TM3 – Module d’E/S Analogique

Schneider Electric – SDC – février 2014 35

TM3XREC1

+ E/S déportés

+ 7 modules distants

TM3 – Module de déport d’E/S

TM3XTRA1 TM3XREC1

M2XX TM3 Bus Module

d’extension transmission

M2XX TM3 module d’extension réception

TM3XTRA1 Jusqu’5 mètres

câble RJ45

Jusqu’à 7 modules locaux : selon la

puissance disponible

Jusqu’à 7 modules locaux

Schneider Electric – SDC – février 2014 36

TM3 – Module Tesys Expert

TM3XTYS4

Démarreur Expert TeSys D, U, GV

Module: 4 RJ45

Câblage facile et rapide

RJ45

cable

Schneider Electric – SDC – février 2014 37

XPS AC

XPS AF

XPS AFL

XPS AK

TM3SAC5R

TM3SAC5RG

XPS AC (Arrêt d'urgence, fin de course) cat 3 vis/Ressort

TM3SAF5R

TM3SAF5RG

XPS AF (Arrêt d'urgence, fin de course) cat 4 vis/Ressort

TM3SAFL5R

TM3SAFL5RG

XPS AFL (Barrière immatériel) cat 4 vis/Ressort

TM3SAK6R

TM3SAK6RG

XPS AK (tapis sensible) cat 3/ 4 vis/Ressort

TM3 –Module Sécurité

● Module de sécurité embarqué

● 4 Relais de sécurité Embarquées

Modules TM4 pour contrôleurs

TM241/TM251

Schneider Electric – SDC – février 2014 39

TM4 – Module Communication

TM4ES4 TM4PDPS1 TM4SL2

4 ports Ethernet ou switch

Profibus DP esclave 2 liaisons série

Profibus DP Esclave 2 ports

série

Jusqu’à 3 modules max

Seulement 1 module/type

Switch Ethernet

Ethernet port

ou switch

●TM4 : connecté sur la gauche du contrôleur

●Dédié aux modules de communication

Schneider Electric – SDC – février 2014 40

Bus d’extension TM3 (jusqu’à 5m)

TM3 IO : Modules d’E/S distantes

E/S TM3

Bus TM3 : 10 fois plus rapide que le

bus TM2 actuel

- 2MHz au lieu de 1MHz

- Temps de traitement des E/S

analogiques considérablement

amélioré

TM3 IO : Modules d’E/S embarquées

7 modules

HSC PID

TM3 Modules expert

Connexion directe aux Tesys

7 modules + IO Expender

5m

7 modules

PTO

Surveillance et contrôle des démarreurs

Run Forward / Run Reverse

Ready / Fault / Running

Une gamme d’E/S performante: les TM3

Schneider Electric – SDC – février 2014 41

Une gamme d’E/S performante: les TM3

●Modularités

● TOR: 8 (vis, ressorts), 16 (vis, ressorts, HE10) et 32 (HE10)

● Mixte: 4E/4S, 16E/8S (vis, ressorts)

● Analogique: 2, 4 et 8

●Connecteurs Borne à vis Borne à ressorts HE10

Merci !