Spécifications techniques

Cette page reprend les données techniques du module IO utilisé par l’EMS de Voltmasters : ce que les entrées numériques acceptent, ce que les sorties relais peuvent commuter, et les limites électriques, réseau et d’environnement dont vous avez besoin pour concevoir et câbler l’armoire.

Pour savoir ce qu’est le module IO et comment il se configure, voir Module IO. Pour le placement et le câblage, voir Placement et câblage.

En bref

Sorties relais et pouvoir de coupure maximal

Chacune des six sorties est un contact Form A (normalement ouvert) libre de potentiel avec ses deux bornes à vis propres : R0_NO et R0_C jusqu’à R5_NO et R5_C (voir Bornier). Il n’y a pas de borne NC : les modes d’actionnement qui supposent des contacts normalement fermés (NC-ON, NC-OFF) ne décrivent donc qu’une installation où un relais intermédiaire fournit ce contact. Voici la limite absolue de ce qu’une sortie peut commuter :

Ce que vous pouvez câbler directement, et ce qui exige un contacteur

En pratique : utilisez la sortie relais comme contact de commande pour de l’appareillage (circuit de bobine de contacteur, entrée EPO ou d’arrêt, entrée d’autorisation) plutôt que comme interrupteur de puissance de la charge elle-même. Un contacteur distinct éloigne aussi le câblage de puissance de l’armoire du module.

Entrées numériques (DI)

L’EMS lit chaque entrée à chaque cycle de régulation et journalise ses transitions : la position du contact est donc toujours visible sur la plateforme. Il n’agit dessus qu’à deux endroits précis : comme déclencheur d’arrêt d’urgence, et comme position de disjoncteur que l’EMS rapporte au gestionnaire comme télémesure DSO RTU. Une entrée attribuée à aucun des deux est uniquement en lecture.

Une entrée n’est jamais le retour de quelque chose que l’EMS commute lui-même. L’état marche/arrêt d’une charge pilotable vient de la relecture de la sortie relais et de sa traduction par le mode d’actionnement de ce port, pas d’une entrée numérique.

Une entrée de déclenchement doit lire haut en fonctionnement normal et bas pour un arrêt d’urgence. Le montage le plus prévisible est un contact alimenté : un contact normalement fermé amène 10 à 30 VDC sur l’entrée, mesurés par rapport à la borne COM 0 partagée, et l’ouverture de ce contact fait tomber l’entrée à 0 V. Quel que soit le montage retenu, vérifiez sur la plateforme que l’entrée se relit comme attendu dans les deux positions avant de vous y fier.

Bornier

Les entrées et les relais partagent un bornier à vis amovible de 20 broches, numérotées de haut en bas :

Chaque canal de relais a exactement deux bornes, NO et C (commun), et aucune borne NC. L’alimentation 24 VDC et la broche de terre se trouvent sur un bornier distinct, sur la face supérieure. Couple de serrage 3 lb-inch.

Réseau et protocole

Les deux ports Ethernet forment un petit switch : les modules peuvent donc être chaînés au lieu d’exiger chacun son port de switch. N’oubliez pas qu’une chaîne est un chemin unique : un module qui perd son alimentation interrompt les modules situés derrière lui.

Mappage Modbus par défaut

L’EMS lit et écrit le module à chaque cycle de régulation (≈ 1 seconde) en utilisant la table d’adresses par défaut :

Comportement de sécurité et watchdog

Activez le watchdog de communication et le safe status par canal pour chaque sortie qui porte un arrêt d’urgence, quel que soit son mode d’actionnement. Sans eux, seule la perte de l’alimentation propre au module amène le relais dans un état défini ; une défaillance du contrôleur ou du réseau laisse simplement le relais où il était. Réglez le safe status du canal sur la valeur qui signifie arrêt : OFF pour un mode « désexciter pour arrêter » (NO-ON, NC-OFF), ON pour un mode « exciter pour arrêter » (NO-OFF, NC-ON). Avec un mode « exciter pour arrêter », le watchdog est la seule chose capable d’imposer l’arrêt quand la liaison est coupée. Voir Sécurité et exigences.

Alimentation

Dimensionnez l’alimentation 24 VDC pour tous les modules de l’armoire, et gardez la chaîne d’arrêt d’urgence à l’esprit : si l’arrêt repose sur le fait que le module soit alimenté, l’alimentation fait partie de cette chaîne.

Mécanique et environnement

Normes, certifications et fiabilité

Dimensionnement et notes de conception

• 6 entrées, 6 sorties par module. Besoin de plus de canaux, ou de canaux dans une autre armoire ? Ajoutez un module, voir Placement et câblage.
• Latence de commutation. L’EMS réévalue les sorties à chaque cycle de régulation (≈ 1 s) et le relais lui-même prend jusqu’à 1500 ms : comptez donc environ 2,5 s entre la décision et le changement de contact. Les sorties ne conviennent pas à un cyclage rapide ou continu : la fréquence de commutation maximale est de 0,3 Hz à charge nominale.
• Durée de vie des contacts. 100 000 manœuvres à pleine charge, c’est la limite électrique. Pour une charge cyclée souvent (une charge pilotable qui suit le surplus PV), le réglage durée minimale par activation protège autant le relais que la charge. Voir les charges pilotables.
• Gardez le relais comme contact de commande. Des contacteurs intermédiaires tiennent le courant de charge, les charges inductives et les circuits 400 V à l’écart du module.
• Une IP fixe par module, et notez l’IP, le port et l’ID esclave Modbus : vous en aurez besoin pour ajouter l’appareil sur la plateforme.

Étapes suivantes

• Module IO : ajouter le module sur la plateforme et configurer ses ports.
• Placement et câblage : le placement et le câblage entre armoires.
• Arrêt d’urgence : câbler et configurer un arrêt d’urgence matériel.
• Charges pilotables : commuter une charge tout ou rien via une sortie relais.