M-BIET 170-2.4-F - Balogh technical center
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<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
NOTICE TECHNIQUE<br />
Réf : M – <strong>BIET</strong> <strong>170</strong> – <strong>2.4</strong>-F<br />
<br />
189, rue d’Aubervilliers - C.P. 97 75886 PARIS Cedex 18 – France Tél : 33 (0)1 44 65 65 00<br />
Fax : 33 (0)1 44 65 65 10 e-mail : balogh.sales@balogh-group.com web : balogh-group.com<br />
S.A à directoire au capital de 800 000 € - RCS B Paris 582 061 073
<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
TABLE DES MATIERES<br />
Avant-propos<br />
1<br />
GENERALITES SUR LES SYSTEMES D’IDENTIFICATION..................... 5<br />
2 DESCRIPTION ............................................................................................ 5<br />
2.1 PRESENTATION ........................................................................................................ 5<br />
2.2 FLASQUE CONNECTEURS....................................................................................... 5<br />
2.3 FLASQUE LEDS......................................................................................................... 5<br />
<strong>2.4</strong> BLOC DE MICRO-INTERRUPTEURS........................................................................ 5<br />
3 COMMUNICATIONS ................................................................................... 5<br />
3.1 ADRESSES................................................................................................................. 5<br />
3.2 PROTOCOLES DE MESSAGERIE............................................................................. 5<br />
3.3 SERVICES SUPPLEMENTAIRES .............................................................................. 5<br />
4 INSTALLATION .......................................................................................... 5<br />
4.1 MONTAGE DU BOITIER ............................................................................................ 5<br />
4.2 RACCORDEMENTS ................................................................................................... 5<br />
5 CONFIGURATION DE L’ADRESSE IP PAR PC........................................ 5<br />
5.1 SOLUTION 1 : PAR LIAISON SERIE RS 232 (SW4 SUR OFF)................................. 5<br />
5.2 SOLUTION 2 : PAR LE RESEAU ETHERNET ........................................................... 5<br />
BALOGH SA, 189 rue d’Aubervilliers C.P. 97 75886 PARIS Cedex 18 FRANCE<br />
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<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
6 MISE EN SERVICE ..................................................................................... 5<br />
6.1 CHOIX DU PROTOCOLE DE MESSAGERIE............................................................. 5<br />
6.2 INITIALISATION.......................................................................................................... 5<br />
7 UTILISATION PROTOCOLE DE MESSAGERIE MODBUS/TCP .............. 5<br />
7.1 GENERALITES........................................................................................................... 5<br />
7.2 FONCTIONS IMPLEMENTEES.................................................................................. 5<br />
7.3 REGISTRES D’ETAT ET ADRESSAGE DES ETIQUETTES ..................................... 5<br />
8 UTILISATION DU PROTOCOLE DE MESSAGERIE BALOGH................. 5<br />
8.1 GENERALITES........................................................................................................... 5<br />
8.2 FONCTIONS IMPLEMENTEES.................................................................................. 5<br />
8.3 OCTET DE STATUS................................................................................................... 5<br />
8.4 UTILISATION PAR UN PC.......................................................................................... 5<br />
8.5 ADRESSAGE DES ETIQUETTES.............................................................................. 5<br />
9<br />
RECHERCHE DE DEFAUTS ...................................................................... 5<br />
Annexes : exemples de configuration Ethernet, accessoires de raccordement<br />
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<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
AVANT-PROPOS<br />
Objet de ce manuel<br />
Après un rappel sur les systèmes d’identification, ce manuel technique présente l’interface<br />
Ethernet <strong>BIET</strong> <strong>170</strong>.<br />
Le manuel indique ensuite comment l’installer et la mettre en service et comment le superviseur<br />
peut dialoguer avec elle en Modbus/TCP et en messagerie <strong>Balogh</strong>.<br />
L’utilisation sous EtherNet/IP ® fait l’objet d’un manuel séparé.<br />
Les performances et caractéristiques générales sont mentionnées dans la fiche technique.<br />
Référence d’un manuel<br />
La référence générique d'un manuel est :<br />
M - - x.y - L où<br />
M signifie Manuel<br />
x désigne le numéro de version du document<br />
y désigne l’indice d’évolution de page (modification locale)<br />
L est la langue utilisée.<br />
Mises à jour<br />
Version Indice Date Nature de la modification<br />
1 1 07/05/03 Création.<br />
2 06/06/03<br />
3 05/11/03<br />
2 0 15/10/04<br />
Adjonction du protocole de messagerie <strong>Balogh</strong> et d’un utilitaire d’aide au<br />
diagnostic.<br />
Evolution logicielle (flash B) :<br />
- adjonction d’autres conditions d’allumage de led MOD,<br />
- suppression de la RAZ d’une voie sous Modbus/TCP.<br />
Changement d’embase réseau.<br />
Réorganisation du manuel.<br />
Evolution logicielle V2.0 :<br />
- changement de format de l’adresse MAC,<br />
- réduction du temps d’initialisation,<br />
- modification des pages html,<br />
- Modbus/TCP : capacité d’écriture modifiée, ajout adressage indirect,<br />
- Protocole <strong>Balogh</strong> : ajout de recommandations, de fonction mise en /hors<br />
service d’une tête, modifications sur le remplissage d’une zone.<br />
2 1 11/04/05<br />
2 2 06/08/05<br />
2 3 13/09/05<br />
§2.3 : nota concernant led EXE<br />
§4.2, §7.2, §8 : modifications mineures.<br />
Changement n° de contact sur embase RS232 et définition format.<br />
Ajour du paragraphe 8.4. Amélioration schéma en Annexe.<br />
§6 : suppression du mode Utilisateur (EtherNet/IP)<br />
§7.2 : deux fonctions Modbus ajoutées §7.3 : compléments d’explication.<br />
2 4 27/11/06 §<strong>2.4</strong> : Ajout de la photo des micro-interrupteurs.<br />
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<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
Glossaire : CRC: Cyclic Redundancy Check, MAC: Media Access Control,<br />
MSB: Octet poids fort, MEI : Modbus Encapsulated Interface<br />
Symbologie utilisée :<br />
<br />
Risque de détérioration du matériel<br />
Conditions à remplir pour obtenir un fonctionnement correct<br />
Conseils pour une meilleure utilisation<br />
Nota<br />
Note<br />
Les informations contenues dans le présent manuel sont susceptibles d'être modifiées sans<br />
préavis.<br />
La société BALOGH ne saurait être tenue responsable des conséquences d'éventuelles erreurs ou<br />
omissions, ni de l'interprétation erronée des informations.<br />
Modbus est une marque déposée par Modicon, EtherNet/IP est une marque déposée par l’ODVA.<br />
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<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
1 GENERALITES SUR LES SYSTEMES D’IDENTIFICATION<br />
Les systèmes d'identification BALOGH permettent d'associer des informations à un objet physique.<br />
Les données relatives à cet objet sont mémorisées dans une étiquette électronique qui est<br />
solidaire de l'objet ou de son support.<br />
Ces données peuvent être lues et, pour les étiquettes à code évolutif, modifiées, à distance et<br />
sans contact, à l'aide d'une tête de lecture/écriture appropriée.<br />
Le dialogue entre l'étiquette électronique et la tête est géré par une interface de traitement.<br />
Un système de lecture ou de lecture-écriture est donc composé de deux éléments :<br />
• une tête de lecture/écriture,<br />
• une interface de traitement.<br />
Pour le dialogue tête – étiquette, deux technologies sont possibles :<br />
• en technologie inductive, les étiquettes électroniques ne requièrent aucune alimentation<br />
pour dialoguer : elles reçoivent l'énergie nécessaire à leur fonctionnement du champ<br />
électromagnétique émis par la tête de lecture/écriture ;<br />
• en technologie IR, elles comportent une pile pour l'émission et la sauvegarde des<br />
données en mémoire.<br />
L'interface de traitement gère le fonctionnement de la tête de lecture/écriture ainsi que le dialogue<br />
avec l'étiquette électronique. Elle traite les données et sert d'interface avec le superviseur.<br />
superviseur<br />
(PC, automate)<br />
requête<br />
réponse<br />
carte interface<br />
tête de<br />
lecture/écriture<br />
<br />
<br />
étiquette<br />
Selon le choix de l'utilisateur et la configuration de l'application, les divers produits de la gamme<br />
offrent :<br />
• l'accès aux données en parallèle,<br />
• l'accès aux données par liaison série (RS 422/485 ou RS 232), avec le protocole adapté<br />
ou sur réseau de terrain,<br />
• une interface programmable par l'utilisateur permettant de gérer un automatisme local<br />
(capteurs, actionneurs et traitements divers).<br />
Un monobloc de lecture/écriture est un matériel regroupant les fonctions interface et émissionréception.<br />
Une pocket est un matériel portable regroupant les fonctions supervision et interface (la fonction<br />
lecture/écriture peut être incorporée ou déportée à proximité).<br />
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2 DESCRIPTION<br />
2.1 PRESENTATION<br />
<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
Le <strong>BIET</strong> <strong>170</strong> est l'interface esclave de <strong>Balogh</strong> pour le réseau<br />
Ethernet ; il offre deux voies RFID.<br />
La carte électronique est logée dans un profilé aluminium fermé<br />
par deux flasques portant l'un les connecteurs, l'autre la fenêtre<br />
pour l'observation des leds de signalisation.<br />
2.2 FLASQUE CONNECTEURS<br />
24V CHANNEL 1<br />
ETHERNET<br />
RS232 CHANNEL 2<br />
Le flasque Connecteurs permet le raccordement de :<br />
• la fiche réseau M12 à 8 points sur l'embase "ETHERNET",<br />
• une tête de lecture/écriture sur chacune des deux embases M12 à 5 points ("CHANNEL"),<br />
• une prise alimentation 24 V sur l'embase M12 à 4 points "24V",<br />
• un PC de configuration sur l'embase M12 à 5 points "RS232" (facultatif).<br />
Chaque embase est munie d'un détrompeur empêchant toute erreur de branchement.<br />
2.3 FLASQUE LEDS<br />
Derrière la fenêtre se trouvent les leds de signalisation suivantes (de gauche à droite) :<br />
rang led : <br />
COM MOD<br />
STATUS CHA 2<br />
CHA 1 24V ETHERNET<br />
• led "COM" bicolore, témoin des échanges Tx (rouge)/ Rx (vert) sur la ligne série RS232,<br />
• led "MOD" bicolore :<br />
A la mise sous tension, elle visualise le résultat de l’auto-test.<br />
En cours de fonctionnement, l’allumage est rouge fixe si la table d’allocation dynamique est pleine.<br />
Il clignote si le nombre maximal autorisé de connexions est dépassé (4 en ModBus/TCP et 10 en TCP/IP).<br />
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<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
• trois leds de status pour chacune des voies : 2 ("channel 2"), puis 1 ("channel 1") :<br />
led Erreur ("ERR") / : défaut étiquette ou tête de lecture/écriture sur la voie correspondante<br />
rouge, allumée lorsqu'un défaut est constaté sur la tête de lecture/écriture et / ou l'étiquette ;<br />
Ex : câble coupé, tête de lecture/écriture déconnectée, étiquette sortie du champ pendant une opération.<br />
led Exécution ("EXE") / : opération en cours d'exécution sur la voie correspondante<br />
verte, allumée lorsqu'une commande a été reçue et qu'elle est en cours d'exécution<br />
Tant que cette led est allumée, les deux autres leds sont sans signification.<br />
led Présence ("PRE") / : présence d'une étiquette sur la voie correspondante<br />
verte, allumée lorsqu'une étiquette est présente dans le champ de la tête de lecture/écriture<br />
• led "24V" : présence tension 24Vcc<br />
verte, allumée lorsque le boîtier est alimenté<br />
• led "ETHERNET" :<br />
verte, allumée après l'initialisation si le <strong>BIET</strong> est connecté au réseau.<br />
<strong>2.4</strong> BLOC DE MICRO-INTERRUPTEURS<br />
Un bloc de quatre micro-interrupteurs est situé derrière le flasque leds.<br />
SW1, SW2 et SW3 permettent de sélectionner le protocole de messagerie.<br />
Par défaut le micro-interrupteur SW4 est en position OFF ; ceci permet de recevoir, par la liaison<br />
série, le résultat de l’auto-test à la mise sous tension et de changer certains paramètres (voir<br />
chapitre Configuration de l’adresse IP par PC).<br />
Pour inhiber ces opérations et ainsi raccourcir la mise en route, basculer SW4 en position ON.<br />
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<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
3 COMMUNICATIONS<br />
3.1 ADRESSES<br />
3.1.1 ADRESSE MAC<br />
Chaque boîtier <strong>BIET</strong> <strong>170</strong> possède une adresse prédéfinie, dite adresse MAC (Media Access<br />
Control), unique, occupant six octets et se décomposant en :<br />
• partie haute : trois octets identifiant la société <strong>Balogh</strong> (0050C2 h),<br />
• partie basse : trois octets identifiant le <strong>BIET</strong> <strong>170</strong> particulier et inscrit sur le corps du boîtier :<br />
3.1.2 ADRESSE IP<br />
1 0 8 x x x<br />
Chaque boîtier <strong>BIET</strong> <strong>170</strong> possède une adresse IP (par défaut : 192.168.0.1).<br />
Elle peut être modifiée par l’utilisateur (mode de sélection statique) ou affectée par un serveur<br />
DHCP.<br />
3.2 PROTOCOLES DE MESSAGERIE<br />
Le maître (automate ou PC) se connecte au port (socket) du <strong>BIET</strong>.<br />
Les messages échangés sont encapsulés dans les trames TCP.<br />
Trois protocoles de messagerie sont implémentés :<br />
• Modbus/TCP, qui est la simple encapsulation des messages Modbus dans les trames TCP,<br />
• un protocole <strong>Balogh</strong> sous TCP/IP,<br />
• EtherNet/IP ®.<br />
3.3 SERVICES SUPPLEMENTAIRES<br />
3.3.1 TELECHARGEMENT DU FIRMWARE (MAINTENANCE)<br />
Le protocole ftp permet de charger un nouveau code dans la mémoire Flash du <strong>BIET</strong> via le réseau.<br />
3.3.2 SUPERVISION, CONFIGURATION ET AIDE AU DIAGNOSTIC<br />
Le protocole http permet par exemple de :<br />
• visualiser pour chacune des voies la détection d’une étiquette,<br />
• afficher la configuration et les paramètres courants,<br />
• modifier l’adresse IP via un formulaire html,<br />
• afficher divers compteurs d’aide au diagnostic.<br />
Afin d'établir une session http, il suffit de disposer d'un navigateur web sur la station utilisatrice et<br />
de se connecter à l'adresse IP du <strong>BIET</strong>.<br />
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<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
4 INSTALLATION<br />
120 mm<br />
4.1 MONTAGE DU BOITIER<br />
Le <strong>BIET</strong> <strong>170</strong> s'installe "au pied de la machine", verticalement<br />
de préférence (face leds vers le haut).<br />
L'empreinte du boîtier est :<br />
171 mm<br />
.5 mm<br />
14,5 mm<br />
149 mm<br />
Fixer le <strong>BIET</strong> par quatre vis.<br />
130 mm<br />
Le montage à axe horizontal expose davantage les connecteurs aux contraintes et aux chocs.<br />
4.2 RACCORDEMENTS<br />
<strong>Balogh</strong> propose des accessoires : se reporter à la fiche technique ‘Accessoires de raccordement’<br />
en annexe.<br />
4.2.1 LIAISON RESEAU<br />
Utiliser un câble blindé et mettre le blindage en contact avec le corps de la fiche métallique sur 360°.<br />
Connecter la fiche métallique M12 au <strong>BIET</strong> et déployer le câble sans courbure excessive.<br />
Si le <strong>BIET</strong> est relié directement à un PC, utiliser un câble croisé.<br />
4.2.2 LIAISON TETES DE LECTURE/ECRITURE<br />
Utiliser un câble blindé.<br />
Le blindage du câble de liaison est à raccorder différemment selon le type de câble utilisé (il est<br />
indiqué dans les fiches techniques des têtes de lecture/écriture) :<br />
• câbles avec un blindage général : le blindage général doit être obligatoirement en contact sur<br />
360° avec le corps métallique du connecteur ;<br />
• câbles avec blindage général + paires blindées : le blindage général doit obligatoirement être en<br />
contact sur 360° avec le corps métallique du connecteur, les blindages de paire étant reliés à la<br />
broche 5 (facultatif) ;<br />
• câbles avec paires blindées sans blindage général : les blindages de paires doivent être reliés<br />
au corps du connecteur.<br />
A cette fin divers cordons sont proposés par <strong>Balogh</strong> :<br />
• soit connectorisés M12 aux deux bouts,<br />
• soit connectorisés M12 du côté <strong>BIET</strong> seulement.<br />
4.2.3 LIAISON ALIMENTATION<br />
Fiche<br />
Alimentation<br />
contact affect. couleur<br />
1 +24 V brun<br />
2, 3 nc<br />
4 0 V bleu<br />
Les valeurs admises pour l’alimentation figurent dans la fiche technique.<br />
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<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
5 CONFIGURATION DE L’ADRESSE IP PAR PC<br />
5.1 SOLUTION 1 : PAR LIAISON SERIE RS 232 (SW4 SUR OFF)<br />
5.1.1 OPERATIONS PRELIMINAIRES<br />
S’assurer que le <strong>BIET</strong> n’est pas alimenté.<br />
Confectionner un câble de trois fils à prises Sub-D9 femelle (côté PC) et M12 mâle (côté <strong>BIET</strong>).<br />
Avec ce cordon, relier l'embase "RS232" à un port série de PC :<br />
affectation<br />
PC<br />
<strong>BIET</strong><br />
affectation<br />
TxD<br />
2 2 RxD<br />
RxD<br />
3 3 TxD<br />
0 V 5 4 0 V<br />
Ouvrir l'application Hyper Terminal sur le PC à l'aide du bouton Démarrer, en général en<br />
Programmes/Accessoires/Communications/Hyper Terminal.<br />
Configurer la liaison :<br />
• choisir "diriger vers COMn" (n° port série du PC)<br />
• aligner la vitesse sur celle du port série du <strong>BIET</strong> (entre 300 et 57 600 bit/s ; valeur par<br />
défaut : 57 600 bit/s),<br />
• choisir le format des messages : 8 bits de données, sans parité, 1 bit d’arrêt.<br />
La taille de la fenêtre de dialogue qui apparaît s'adapte à la taille de la police : pour élargir la<br />
fenêtre, sélectionner le menu Affichage/Police et choisir une taille supérieure.<br />
Pour modifier un paramètre, il faut frapper une touche dans les 2 s (valeur par défaut).<br />
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5.1.2 DIALOGUE<br />
<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
Vérifier que SW4 est sur OFF et mettre le <strong>BIET</strong> sous tension ; il télécharge sa configuration :<br />
Pour modifier la configuration du <strong>BIET</strong>, frapper sur n'importe quelle touche.<br />
L'écran invite soit à accepter (frapper "A"), soit à modifier (frapper "M") ces valeurs.<br />
Dans le second cas, le dialogue permet aux personnes en possession du mot de passe de<br />
modifier pas-à-pas certains paramètres :<br />
1)<br />
Paramètres Désignation Valeur par défaut<br />
adresse IP boîtier 1) IP address 192.168.0.1<br />
masque de sous-réseau subnet mask 255.255.255.0<br />
adresse passerelle gateway address 0.0.0.0<br />
mot de passe utilisateur root password balogh<br />
vitesse port série baud rate of serial channels 57 600 baud<br />
numéro de série board's serial number non modifiable<br />
adresse MAC board's MAC address non modifiable<br />
temps d'attente de modification CPU delay before starting up 2 s<br />
modifiable si le protocole DHCP n'est pas utilisé : répondre non ("N") à la question "Should this<br />
target use DHCP to get its IP settings?" (le mode de sélection des IP est alors dit statique).<br />
Pour accepter une valeur (rappelée entre crochets) et passer à la suivante, frapper la touche<br />
"Entrée".<br />
Pour la modifier, saisir la nouvelle valeur.<br />
Terminer le dialogue en appuyant sur "Entrée" : la nouvelle configuration s'affiche et le <strong>BIET</strong><br />
s'initialise.<br />
La configuration peut être sauvegardée en format .txt par le menu Fichier/Enregistrer.<br />
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<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
5.2 SOLUTION 2 : PAR LE RESEAU ETHERNET<br />
Utiliser un PC connecté au réseau Ethernet local :<br />
PC<br />
<strong>BIET</strong><br />
ETHERNET<br />
carte Ethernet<br />
réseau<br />
Ethernet<br />
local<br />
• ouvrir le navigateur,<br />
• taper l'adresse IP du <strong>BIET</strong> : une page d'accueil apparaît avec le menu suivant :<br />
Home<br />
Page d’accueil<br />
Status display Affiche le status de chaque voie (Modbus/TCP seulement)<br />
Modbus test Visualise la détection d’une étiquette en Modbus/TCP<br />
Tcp test<br />
Visualise pour chacune des voies la détection d’une étiquette (mess.TCP/IP)<br />
Current Params Affiche configuration et adresse IP courantes, nb de connexions ouvertes<br />
Configuration Changement de l’adresse IP (accès protégé par mot de passe)<br />
Troubleshooting Tableau de bord aidant au diagnostic<br />
Help<br />
Positionnement des switches<br />
Contact<br />
Coordonnées du support technique<br />
• choisir " Configuration"; une boîte de dialogue apparaît :<br />
• sauter le champ Nom de l’utilisateur et saisir le mot de passe (balogh)<br />
• valider : un formulaire de configuration apparaît :<br />
• modifier les champs au besoin,<br />
• cliquer sur le bouton "Update" pour envoyer les paramètres au <strong>BIET</strong>.<br />
La solution 2 ne permet pas de changer le mode de sélection des IP (statique ou DHCP).<br />
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<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
6 MISE EN SERVICE<br />
6.1 CHOIX DU PROTOCOLE DE MESSAGERIE<br />
Trois interrupteurs (derrière le flasque Leds) permettent la sélection du protocole de messagerie :<br />
Protocole de messagerie ↓ SW3 SW2 SW1<br />
Modbus ® /TCP à adressage direct OFF OFF OFF<br />
<strong>Balogh</strong> TCP/IP OFF OFF ON<br />
EtherNet/IP ® 1) OFF ON OFF<br />
Modbus ® /TCP à adressage indirect 2) OFF ON ON<br />
1) L’utilisation est décrite dans un manuel spécifique.<br />
2) A utiliser en cas de limitation - par le superviseur - de la capacité d’adressage à 9 999 déc.<br />
6.2 INITIALISATION<br />
A la mise sous tension, le <strong>BIET</strong> lance un auto-test ; il se produit successivement :<br />
• l'allumage de la led "24V",<br />
• la délivrance du résultat de l’auto-test par un signal lumineux de la led ‘‘MOD’’ :<br />
• le test des leds.<br />
un train de 5 impulsions vertes signale l’absence de défaut,<br />
un train de 5 impulsions rouges signale un défaut,<br />
Après environ 22 s, l'initialisation est terminée : la led "ETHERNET" reste allumée tant que la<br />
liaison réseau est assurée.<br />
En mode DHCP, tant qu’il n’a pas reçu d’adresse IP du serveur DHCP, le <strong>BIET</strong> reste en attente : la<br />
procédure ci-dessus ne démarre qu’une fois l’adresse attribuée.<br />
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<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
7 UTILISATION PROTOCOLE DE MESSAGERIE MODBUS/TCP<br />
7.1 GENERALITES<br />
Le <strong>BIET</strong> communique avec des clients (2 au maximum) par trames Modbus ®.<br />
Les trames Modbus® sont encapsulées dans les messages du protocole TCP/IP de façon à<br />
pouvoir être véhiculées sur le réseau Ethernet (le numéro de port est 502).<br />
Les requêtes et les réponses commencent par un préfixe de trois mots (6 octets) :<br />
• numéro de transaction, géré par le client,<br />
• code protocole, égal à 00<br />
• longueur en octets de la trame qui suit (hors contrôle CRC 32) ≤ 254 (le MSB est égal à 0).<br />
Dans la réponse, les numéros de transaction et code protocole sont recopiés tels quels.<br />
Les messages complets ont donc le format suivant :<br />
n° de transaction code protocole longueur trame Modbus contrôle TCP<br />
2 octets 2 octets 2 octets<br />
NE CF<br />
1 octet 1 octet<br />
Message<br />
Nota : le CRC 16 terminant habituellement les trames Modbus est absent puisque TCP utilise son<br />
propre mécanisme de contrôle.<br />
NE : Numéro d’Esclave de Modbus, appelé ici "identifiant de boîtier" ; rappelé dans la réponse,<br />
• il n’est pas utilisé dans le protocole de base,<br />
• il est égal au n° de voie dans le protocole à adressage indirect.<br />
CF : Code de Fonction qui ne peut prendre qu'un nombre limité de valeurs :<br />
• 3 : lecture de n mots consécutifs,<br />
• 16 (10 h) : écriture de n mots consécutifs,<br />
• 23 (17 h): lecture de n mots consécutifs et d’écriture de m mots consécutifs (chaînage),<br />
• 43 (2B h) : identification du <strong>BIET</strong>.<br />
La partie Message des requêtes comporte un champ adresse (Ad) sur deux octets.<br />
Pour utiliser simultanément les deux voies du <strong>BIET</strong>, le client ouvre 1 port par voie.<br />
Il est possible de connaître à tout moment le nombre de connexions ouvertes.<br />
Pour ceci, ouvrir dans le navigateur du PC la page html ‘Current Params’ (voir paragraphe 5.2).<br />
La rafraîchir en activant la fonction Refresh this page :<br />
BALOGH SA, 189 rue d’Aubervilliers C.P. 97 75886 PARIS Cedex 18 FRANCE<br />
p 15<br />
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<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
Autres informations affichées : n° de version logicielle, checksum et longueur du programme,<br />
mode de sélection de l’adresse IP, adresse MAC, adresse IP, masque de ss-réseau, passerelle.<br />
7.2 FONCTIONS IMPLEMENTEES<br />
7.2.1 LECTURE DE N MOTS<br />
REQUÊTE :<br />
Ad<br />
: adresse du premier mot à lire<br />
n : nombre de mots à lire ≤ 126<br />
NE 3 Ad n<br />
1 octet 1 octet 2 octets 2 octets<br />
REPONSE :<br />
NE 3 BC D 1 D n<br />
1 octet 1 octet 1 octet 2 octets 2 octets<br />
BC<br />
D 1<br />
D n<br />
: nombre d'octets lus soit 2n (1 octet)<br />
: valeur du premier mot lu<br />
: valeur du dernier mot lu<br />
7.2.2 CAS PARTICULIER : LECTURE DE L'OCTET DE STATUS<br />
REQUETE :<br />
voie 1 NE 3 7F FE 0 1<br />
voie 2 NE 3 FF FE 0 1<br />
REPONSE :<br />
NE 3 2 0 status<br />
1 octet 1 octet 1 octet 2 octets<br />
7.2.3 ECRITURE DE N MOTS<br />
REQUÊTE :<br />
NE 10 Ad n BC D 1 D n<br />
1 octet 1 octet 2 octets 2 octets 1 octet 2 octets 2 octets<br />
Ad : adresse du premier mot à écrire<br />
n : nombre de mots à écrire (n ≤ 123)<br />
BC : nombre d’octets (BC = 2n donc BC ≤ 246)<br />
D 1 : première valeur à écrire<br />
D n : dernière valeur à écrire<br />
REPONSE :<br />
NE 10 Ad n<br />
1 octet 1 octet 2 octets 2 octets<br />
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p 16<br />
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<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
7.<strong>2.4</strong> LECTURE DE N MOTS ET D’ECRITURE DE M MOTS (CHAINAGE)<br />
REQUÊTE :<br />
NE 23 Ad lecture n Ad écriture m BC D 1 D m<br />
1 octet 1 octet 2 octets 2 octets 2 octets 2 octets 1 octet 2 octets 2 octets<br />
Ad : adresse du premier mot à lire ou écrire<br />
n : nombre de mots à lire (n ≤ 125)<br />
m : nombre de mots à écrire (m ≤ 121)<br />
BC : nombre d’octets à écrire (BC = 2m donc BC ≤ 242)<br />
D 1 : première valeur à écrire<br />
D m : dernière valeur à écrire.<br />
REPONSE :<br />
NE 23 BC D 1 D n<br />
1 octet 1 octet 1 octet 2 octets 2 octets<br />
BC<br />
D 1<br />
D n<br />
: nombre d'octets lus soit 2n (1 octet)<br />
: valeur du premier mot lu<br />
: valeur du dernier mot lu.<br />
7.2.5 IDENTIFICATION DU <strong>BIET</strong><br />
Pour obtenir en stream access la Basic Device Identification constituée de :<br />
• nom du fournisseur (<strong>Balogh</strong>) : item 00,<br />
• code produit (<strong>BIET</strong><strong>170</strong>) : item 01,<br />
• indice de révision (Vx.yz) : item 02,<br />
placer la requête suivante :<br />
REQUÊTE (5 octets) :<br />
Fonction<br />
Accès/étendue<br />
NE 43 type MEI code ID<br />
2B 0E 01 00<br />
Basic Device Identification<br />
en stream access<br />
item de départ de 1 ére transaction<br />
(une seule suffit compte tenu de la longueur des 3 chaînes de caractères)<br />
REPONSE :<br />
Le cas échéant<br />
transaction suivante<br />
Items d’identification<br />
NE 43 type MEI code conf. ID nb n° long. valeur n° long. valeur n° long. valeur<br />
2B 0E 01 01 0 0 03 00 06 BALOGH 01 07 <strong>BIET</strong><strong>170</strong> 02 05 Vx.yz<br />
niveau de conformité<br />
Pour plus de détails, se reporter à www.modbus.org/specs.php.<br />
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p 17<br />
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7.2.6 MESSAGE D'ERREUR<br />
<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
Quand un défaut est constaté, l’esclave substitue à sa réponse normale le message d’erreur<br />
suivant :<br />
NE CD CE<br />
1 octet 1 octet 1 octet<br />
CD : code de fonction demandée augmenté de 128 (80 h), soit 83 h et 90 h.<br />
CE : code erreur :<br />
• 01 : fonction non autorisée ou destinataire non prêt<br />
• 02 : adresse incorrecte (incompatibilité adresse-champ longueur)<br />
• 03 : donnée incorrecte<br />
• 06 : voie occupée<br />
• 08 : accès étiquette en cours.<br />
7.3 REGISTRES D’ETAT ET ADRESSAGE DES ETIQUETTES<br />
7.3.1 OCTET DE STATUS<br />
L’octet de status rassemble les divers bits de service :<br />
poids n° de bit Description<br />
F<br />
O<br />
R<br />
T<br />
7<br />
bit d'exécution :<br />
1 si la commande est exécutée<br />
0 si la commande est en cours d'exécution.<br />
6 défaut pile.<br />
5 présence étiquette (étiquette présente si bit à 1).<br />
4 bit de défaut : 1 s'il y a une erreur (précisée par bits 0 à 3).<br />
faible 0 à 3 numéro de défaut (valide si bit 4 = 1) : voir tableau ci-après.<br />
Ne prendre en compte le status QUE SI le bit 7 vaut 1 (opération terminée) :<br />
B7 B6 B5 B4 B3 à B0<br />
Exécution Défaut pile Présence étiqu. Défaut général Code défaut<br />
0 //////////////////// //////////////////////// ////////////////////// /////////////////////////////////<br />
0 /////////////////////////////////<br />
1<br />
1 Quartet de défaut<br />
ex : A0 h signifie que la requête a été exécutée et que l’étiquette est présente.<br />
Poids faible :<br />
hexa 3 2 1 0
<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
7.3.2 MODBUS/TCP A ADRESSAGE DIRECT<br />
Les deux octets du champ Ad permettent d'adresser 64 Kmots :<br />
voie 1 : 0 à 7FFD h (32 Kmots) octet de status : 7FFE h<br />
voie 2 : 8000 h à FFFD h (32 Kmots) octet de status : FFFE h.<br />
Les plages d’adressage dépendent de la capacité des étiquettes :<br />
type d'étiquette type mémoire capacité (octets) adresse 'mot 'voie 1 adresse 'mot 'voie 2<br />
OF EEPROM 7 de 0 à 3 h de 8000 à 8003 h<br />
OL EEPROM 2 0 h 8000 h<br />
OMA (D) FRAM interne 64 de 400 h à 41F h de 8400 h à 841F h<br />
OMA (D) 2K<br />
FRAM externe<br />
FRAM interne<br />
2 K<br />
64<br />
de 0 à 3FF h<br />
de 400 h à 41F h<br />
de 8000 à 83FF h<br />
de 8400 h à 841F h<br />
OMA (D) 8K<br />
FRAM interne<br />
FRAM externe<br />
64<br />
8 K<br />
de 400 h à 41F h<br />
de 1000 h à 1FFF h<br />
de 8400 h à 841F h<br />
de 9000 h à 9FFF h<br />
OMX 931 FRAM 8 K de 0 à FFF h de 8000 à 8FFF h<br />
OMX 931 FRAM 32 K de 0 à 3FFF h de 8000 à BFFF h<br />
OIR, OIB RAM 64 K de 0 à 7FFE h de 8000 à FFFE h<br />
GIE FRAM 512 de 0 à FF h de 8000 à 80FF h<br />
GIE FRAM 2 K de 0 à 3FF h de 8000 à 83FF h<br />
GIE FRAM 8 K de 1000 h à 1FFF h de 9000 h à 9FFF h<br />
FE ou FA EEPROM 32 bits / 5 de 0 à 2 h de 8000 à 8002 h<br />
EE ou EA<br />
EEPROM<br />
64 accessibles par<br />
bloc de 4<br />
de 0 à 1F h en lecture<br />
de 6 h à 25 h en écriture<br />
de 8000 h à 801F h en lecture<br />
de 8006 h à 8025 h en écriture<br />
TAI<br />
EEPROM<br />
48 accessibles par<br />
bloc de 4<br />
de 8 à 1E h et paire<br />
de 8008 à 801E h et paire<br />
TAF<br />
FRAM<br />
2 k accessibles par<br />
bloc de 8<br />
de 0 à 3E6 h<br />
multiple de 4<br />
de 8000 à 83E6 h<br />
multiple de 4<br />
7.3.3 MODBUS/TCP A ADRESSAGE INDIRECT<br />
Certains logiciels client ou certains automates ne permettent pas d’adresser au-delà de 9 999 déc.<br />
Le champ Ad est rempli avec l’adresse d’un registre.<br />
Les deux voies se répartissent les adresses disponibles comme suit :<br />
Voie 1<br />
Voie 2<br />
Registre automate n° Adresse Adresse mot de l’étiquette<br />
R40001 0000 h 0000 déc 0000 déc<br />
: : : :<br />
R45000 1387 h 4 999 déc 4 999 déc<br />
R45001 1388 h 5 000 déc 0000 déc<br />
: : : :<br />
R49997 270C h 9 996 déc 4 996 déc<br />
Registre automate n° Adresse du registre Octet de poids faible<br />
Etat voie 1 R49998 270D h 9 997 déc status<br />
Etat voie 2 R49999 270E h 9 998 déc status<br />
Les étiquettes de capacité supérieure à 8 Ko ne peuvent être adressées dans leur totalité.<br />
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p 19<br />
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<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
8 UTILISATION DU PROTOCOLE DE MESSAGERIE BALOGH<br />
8.1 GENERALITES<br />
Le protocole <strong>Balogh</strong> repose sur un dialogue de type client – serveur par les sockets TCP (numéro<br />
de port : 2001).<br />
Pour ceci il faut créer, ouvrir et gérer une connexion sur chaque voie (une requête ne s’adresse<br />
qu’à une seule des deux voies à la fois). Il faut donc ouvrir deux sockets pour chaque client.<br />
Le dialogue est initialisé par l’envoi d’une requête RAZ sur chaque voie.<br />
Une fois que la connexion est établie, tout changement de status serveur fait l’objet d’un compte<br />
rendu automatique au client sans scrutation de celui-ci.<br />
Le nombre de connexions ouvertes ne peut dépasser 10 : un dépassement provoque le clignotement<br />
en rouge de la led MOD (il cesse à la fin du dépassement). Par suite le nombre max. de clients est 5.<br />
La commande d’une voie par plusieurs clients est déconseillée si ceux-ci ne s’informent pas<br />
mutuellement de l’utilisation de la voie.<br />
Le nombre maximal d’octets à lire ou à écrire est de 8 Ko par opération.<br />
Le format général des trames de requête est :<br />
0 CF 0 n° voie N Ad non utilisé T D 1 D N<br />
2 octets 2 octets 2 octets 2 octets<br />
nombre d’octets<br />
à lire ou écrire<br />
le cas échéant<br />
01h : voie 1 adresse des données si opération avec attente, T = 0<br />
02h : voie 2 dans l’étiquette sinon T = time out (ms) x 10<br />
En cas de non exécution : code erreur 15.<br />
Code des fonctions :<br />
01 h : écriture d’un bloc de n octets,<br />
02 h : lecture d’un bloc de n octets,<br />
04 h : remplissage d’une zone avec une même valeur,<br />
05 h : RAZ d’une voie (par ex. pour annuler une commande en cours sur cette voie),<br />
08h : mise en/hors service d’une tête de lecture/écriture.<br />
Le format général des trames de réponse et de status est :<br />
CF status 0 n° voie D 1 D N<br />
lecture seulement (données lues)<br />
CF = 0 pour un compte rendu automatique ; CF reprend le code fonction dans la réponse à une requête.<br />
Il est possible de connaître à tout moment le nombre de connexions ouvertes.<br />
Pour ceci, ouvrir dans le navigateur du PC la page html ‘Current Params’ (voir paragraphe 5.2).<br />
La rafraîchir en activant la fonction Refresh this page.<br />
BALOGH SA, 189 rue d’Aubervilliers C.P. 97 75886 PARIS Cedex 18 FRANCE<br />
p 20<br />
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<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
Autres informations affichées : n° de version logicielle, checksum et longueur du programme,<br />
mode de sélection de l’adresse IP, adresse MAC, adresse IP, masque de ss-réseau, passerelle.<br />
8.2 FONCTIONS IMPLEMENTEES<br />
8.2.1 ECRITURE DE N OCTETS<br />
REQUÊTE :<br />
0 1 0 n° voie N Ad 0000 T D 1 D N<br />
8.2.2 LECTURE DE N OCTETS<br />
REQUÊTE (trame de 12 octets) :<br />
0 2 0 n° voie N Ad 0000 T<br />
8.2.3 REMPLISSAGE D’UNE ZONE AVEC UNE MEME VALEUR<br />
REQUÊTE (trame de 12 octets) :<br />
0 4 0 n° voie N Ad D T<br />
8.<strong>2.4</strong> RAZ D’UNE VOIE<br />
REQUÊTE (trame de 12 octets) :<br />
0 5 0 n° voie 0000 0000 0000 0000<br />
8.2.5 MISE EN/HORS SERVICE D’UNE TETE DE LECTURE/ECRITURE<br />
REQUÊTE DE MISE EN SERVICE (trame de 12 octets) :<br />
0 8 0 n° voie 0 0000 FFFF 0000<br />
REQUÊTE DE MISE HORS SERVICE (trame de 12 octets) :<br />
0 8 0 n° voie 0 0000 0000 0000<br />
8.3 OCTET DE STATUS<br />
poids n° de bit Description<br />
F<br />
O<br />
R<br />
T<br />
7<br />
bit d'exécution :<br />
1 si la commande est exécutée<br />
0 si la commande est en cours d'exécution.<br />
6 défaut pile.<br />
5 présence étiquette (étiquette présente si bit à 1).<br />
4 bit de défaut : 1 s'il y a une erreur (précisée par bits 0 à 3).<br />
faible 0 à 3 numéro de défaut (valide si bit 4 = 1) : voir tableau ci-après.<br />
Ne prendre en compte le status QUE SI le bit 7 vaut 1 (opération terminée) :<br />
B7 B6 B5 B4 B3 à B0<br />
Exécution Défaut pile Présence étiqu. Défaut général Code défaut<br />
0 //////////////////// //////////////////////// ////////////////////// ///////////////////////////////////////////////////////<br />
0 ///////////////////////////////////////////////////////<br />
1<br />
1 Quartet de défaut<br />
ex : A0 h signifie que le requête a été exécutée et que l’étiquette est présente.<br />
p 21<br />
BALOGH SA, 189 rue d’Aubervilliers C.P. 97 75886 PARIS Cedex 18 FRANCE<br />
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<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
Poids faible :<br />
hexa 3 2 1 0
<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
Cliquer sur le bouton >> ; la boîte dialogue s’élargit :<br />
Cocher la case Binary data preceded by “\” : les trames sont alors saisies en hexa avec des “\”<br />
pour séparer les octets.<br />
Cliquer sur Send pour lancer la requête : la led EXE de la voie utilisée s’allume jusqu’à la fin de<br />
l’exécution de la requête.<br />
Cliquer sur Close : la requête est enregistrée dans la fenêtre d’historique (écran n° 1).<br />
BALOGH SA, 189 rue d’Aubervilliers C.P. 97 75886 PARIS Cedex 18 FRANCE<br />
p 23<br />
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<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
8.5 ADRESSAGE DES ETIQUETTES<br />
type d'étiquette type mémoire capacité (octets) adressage 'octet '<br />
OF EEPROM 7 de 0 à 6 h<br />
OL EEPROM 2 de 0 à 1 h<br />
OMA (D) FRAM interne 64 de 800 h à 83F h<br />
OMA (D) 2K<br />
FRAM externe<br />
FRAM interne<br />
2 K<br />
64<br />
de 0 à 7FF h<br />
de 800 h à 83F h<br />
OMA (D) 8K<br />
FRAM interne<br />
FRAM externe<br />
64<br />
8 K<br />
de 800 h à 83F h<br />
de 2000 h à 3FFF h<br />
OMX 931 FRAM 8 K de 0 à 1FFF h<br />
OMX 931 FRAM 32 K de 0 à 7FFF h<br />
OIR, OIB RAM 64 K de 0 à FFFD h<br />
GIE FRAM 512 de 0 à 1FF h<br />
GIE FRAM 2 K de 0 à 7FF h<br />
GIE FRAM 8 K de 2000 h à 3FFF h<br />
FE ou FA EEPROM 32 bits / 5 de 0 à 4 h<br />
EE ou EA<br />
EEPROM<br />
64 accessibles par<br />
bloc de 4<br />
de 0 à 3F h en lecture<br />
de C h à 4C h en écriture<br />
TAI<br />
EEPROM<br />
48 accessibles par<br />
bloc de 4<br />
de 10 à 2F h<br />
multiple de 4<br />
TAF<br />
FRAM<br />
2 k accessibles par<br />
bloc de 8<br />
de 0 à 7CF h<br />
multiple de 8<br />
BALOGH SA, 189 rue d’Aubervilliers C.P. 97 75886 PARIS Cedex 18 FRANCE<br />
p 24<br />
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<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
9 RECHERCHE DE DEFAUTS<br />
Utiliser un PC connecté au réseau Ethernet local ; le protocole http donne accès à des compteurs<br />
d’aide au diagnostic :<br />
• ouvrir le navigateur,<br />
• taper l'adresse IP du <strong>BIET</strong> : une page d'accueil avec menu apparaît,<br />
• choisir "Troubleshooting" : une page html affiche un tableau dynamique de compteurs<br />
consignant par voie, depuis sa dernière mise à zéro :<br />
le nombre d’étiquettes détectées,<br />
ainsi que<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
le nombre d’opérations réalisées sur les étiquettes,<br />
le nombre d’erreurs détectées (global, puis par type d’erreur),<br />
le code hexa de la dernière erreur (poids faible du dernier octet de<br />
status signalant une erreur),<br />
le code hexa de l’octet de status courant,<br />
le bit Opération en cours (reflété par led EXE),<br />
le n° d’étape courante (processus interne).<br />
La rafraîchir en activant la fonction Refresh this page.<br />
Le poids faible de l’octet de status s’interprète comme suit :<br />
hexa 3 2 1 0
<strong>BIET</strong> <strong>170</strong><br />
Annexe : exemple d'architecture Ethernet<br />
dorsale 100 Mbit/s<br />
automate<br />
client local<br />
segment 2<br />
segment 1<br />
Routeur *<br />
Hub 10 Mbit/s<br />
192.168.0.1<br />
192.168.0.2<br />
Sousréseau<br />
n°1<br />
192.168.1.1<br />
Sousréseau<br />
n°2<br />
Hub 100 Mbit/s<br />
192.168.1.2<br />
réseau<br />
Internet<br />
client distant<br />
serveur web<br />
Longueur max. d'un segment : 100 m<br />
Nombre max. de stations par segment : 254<br />
Longueur max. d’une liaison hub - <strong>BIET</strong> : partie rectiligne : 90 m, patch : 10 m.<br />
* abusivement appelé « passerelle »<br />
Pour se connecter aux sous-réseaux le client local doit avoir un bloc adresse IP compatible ; dans<br />
cet exemple :<br />
• adresse IP : 192.168.0.X,<br />
• masque de sous-réseau : 255.255.255.0,<br />
• passerelle : adresse du routeur.<br />
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p 26<br />
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