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TeSys island, système de gestion des départs moteurs et autres charges électriques

TeSys™ island : Composants pour le système de gestion des départs moteurs et autres charges électriques

La solution numérique innovante de gestion des départs moteurs et autres charges électriques de Schneider Electric, TeSys island fournit des données permettant d’améliorer l’efficacité et de simplifier la maintenance des machines, tout en accélérant la mise sur le marché.
TeSys™ island est un système multifonctionnel et modulaire offrant des fonctions intégrées à l’intérieur d’une architecture d’automatisme, principalement pour la commande directe et la gestion des charges
basse tension. TeSys™ island permet la commutation, la protection et la gestion des moteurs et autres charges électriques jusqu’à 80 A (AC3) installées dans un tableau de commande électrique.

TeSys™ island

Présentation

Le système TeSys™ island est conçu autour du concept d’« avatars » TeSys™.
Ces avatars :
• sont les objets fonctionnels représentant une fonction logique du module physique avec une logique prédéfinie.
• déterminent également la configuration de l’island.
Les aspects logiques de l’island sont gérés au moyen d’outils logiciels couvrant toutes les phases du cycle de vie des produits et de l’application : conception, ingénierie, mise en service, exploitation et maintenance.

Présentation TeSys™ island

L’island physique se compose d’un ensemble d’équipements installés sur un rail DIN simple de contrôle des charges, de suivi des données, de diagnostic des informations, et interconnectés par des nappes assurant la communication interne entre les modules.

La communication externe avec l’environnement d’automatisme passe par un module coupleur unique ; sur le réseau, l’island apparaît comme un seul nœud.
Les autres modules comprennent les démarreurs, les modules d’interface d’alimentation, les modules d’E/S analogiques et numériques, les modules d’interface de tension et les modules d’interface SIL, représentant un large éventail de fonctions opérationnelles.

Description et applications des avatars

Description et applications des avatars

Modules de TeSys island

Modules de TeSys island

Module des composants de TeSys island

Coupleur de bus de TeSys island

> Coupleur de bus (BC) pour la communication entre les modules et l’automate
Un coupleur de bus est toujours présent sur l’island comme interface de communication du bus de terrain. Il commande tous les autres modules de l’island.

Principales fonctions
• Communiquer avec l’automate.
• Gérer les avatars et leurs modules associés.
• Collecter le statut opérationnel et les données de diagnostic des modules de l’island.
• Communiquer avec les outils numériques de maintenance, d’exploitation et de configuration.
• Fournir aux modules une alimentation dédiée.

Le coupleur de bus est connecté
• En amont du bus de terrain.
• En aval des appareils de l’island avec des nappes.
• En amont de l’alimentation dédiée.
• De manière facultative, en amont par son port de service sur un outil logiciel (outil de programmation MachineExpert™).

Le port de service du coupleur de bus et le commutateur Ethernet du port double sont situés sur le même réseau avec la même adresse IP. Le coupleur de bus est équipé d’un logement pour carte micro SD permettant plusieurs fonctions de téléchargement et de secours sur une carte micro SD.

Coupleur de bus de TeSys island
Coupleur de bus de TeSys island

Spécifications

Modules d’interface d’alimentation (PIM) pour protection électrique et thermique, capacités de gestion des équipements numériques

Un PIM peut être associé à un appareil d’E/S analogiques pour mesurer la température grâce à un capteur externe. Un PIM peut également contrôler le courant fourni à un appareil externe.

Principales fonctions
• Mesure les données électriques en aval concernant la charge.
• Fournit des données de contrôle énergétique lorsqu’un module d’interface de tension (VIM) est installé sur l’island.

Les PIM sont connectés
• En amont d’un commutateur.
• En aval d’un dispositif d’alimentation externe tel qu’un contacteur, un démarreur progressif ou un variateur de vitesse.
Le PIM communique avec le coupleur de bus, envoie des données opérationnelles et reçoit des commandes. Dans cet exemple, un module d’E/S numériques (DG) est utilisé pour contrôler un démarreur progressif.

Modules d’interface d’alimentation (PIM) 
Modules d’interface d’alimentation (PIM) 

Spécifications

Démarreurs standards (ST) pour contrôle de la charge

Les démarreurs standards fournissent le contrôle de la charge, les fonctions de protection thermique et électrique, et les capacités de gestion des équipements numériques.

Principales fonctions
• Fournissent une commande électrique marche/arrêt triphasée ou monophasée pour les charges.
• Protection avancée et alarmes.
• Mesures des données électriques concernant la charge.
• Contrôle de l’énergie lorsqu’un module d’interface de tension (VIM) est installé sur l’island.
• Test et simulation de fonctionnement.
• Enregistrement des événements et compteurs.

Les démarreurs standards sont connectés
• En amont d’un commutateur.
• En aval d’une charge de contrôle.
Le démarreur communique avec le coupleur de bus, envoie des données opérationnelles et reçoit des commandes.

Démarreurs standards (ST)
Démarreurs standards (ST)

Spécifications

Démarreur SIL (SS), pour contrôle moteur avec fonctionnalité d’arrêt sécurisé (1)
(1) Arrêt sécurisé selon la norme EN 61800-5-2.

Les démarreurs SIL fournissent des fonctions similaires aux démarreurs standards mais sont associés à un module d’interface SIL (SIM).

Principales fonctions
• Fournissent un arrêt de catégorie 0 et un arrêt de catégorie 1 selon la norme EN/ IEC 60204-1.
• Fournissent une commande électrique marche/arrêt triphasée ou monophasée pour les charges.
• Protection avancée et alarmes.
• Mesures des données électriques concernant la charge.
• Contrôle de l’énergie lorsqu’un module d’interface de tension (VIM) est installé sur l’island.
• Test et simulation de fonctionnement.
• Enregistrement des événements et compteurs.
Des démarreurs SIL multiples peuvent être nécessaires pour une fonction unique d’un avatar TeSys™. Les avatars qui utilisent des démarreurs SIL comprennent toujours un module d’interface SIL.

Les démarreurs SIL sont connectés
• En amont d’un commutateur.
• En aval d’une charge de contrôle.
• Vers le module SIM du même groupe par le bus interne de TeSys island (câble ruban).
Le démarreur SIL communique avec le coupleur de bus, envoie des données opérationnelles et reçoit des commandes.

Démarreur SIL (SS)
Démarreur SIL (SS)

Spécifications

Module d’interface SIL (SIM), pour la conception de la fonction d’arrêt sécurisé (1)
(1) Arrêt sécurisé selon la norme EN 61800-5-2.

Un module d’interface SIL (SIM), associé à un ou plusieurs démarreurs SIL, permet la conception de fonctions d’arrêt conformes à EN/IEC 60204-1 :
• Catégorie d’arrêt 0 : déconnexion électrique immédiate de la machine.
• Catégorie d’arrêt 1 : alimentation électrique maintenue sur les actionneurs de la machine jusqu’à ce que le processus d’arrêt se termine entièrement (absence de mouvement).

Principales fonctions
• Interface avec un relais Preventa XPS.
• Commande la fonction d’arrêt de son groupe SIL de démarreurs SIL.
Plusieurs groupes SIL de démarreurs SIL peuvent être configurés sur l’island.
Chacun est délimité par un SIM de l’autre côté des démarreurs SIL.

Le SIM est connecté
• En amont à un relais Preventa XPS.
• À un démarreur SIL du même groupe SIL par le bus interne de TeSys island (câble ruban).
Le SIM communique avec le coupleur de bus et envoie des données opérationnelles.
La fonction d’arrêt est obtenue par des moyens purement électromécaniques sans communication numérique ni coupleur de bus impliqué.

Module d’interface SIL (SIM)
Module d’interface SIL (SIM)

Spécifications

Module d’E/S numériques (DG), contrôle et livre le statut binaire

Les modules d’E/S numériques sont habituellement utilisés pour obtenir les données des capteurs et contrôler les dispositifs.

Principales fonctions
• Contrôler les capteurs binaires et les commutateurs par quatre entrées source/ collecteur de 24 Vcc. Pas d’isolation entre les entrées (partage du même courant de terre).
• Appareils de commande comme les relais, la signalisation lumineuse, ou les entrées binaires du contrôleur à travers deux sorties de type transistor de 0,5 A, 24 Vcc. Pas d’isolation entre les sorties (partage du même courant de terre).
• Capture des données opérationnelles statistiques du module :
– Nombre de cycles de mise sous tension du dispositif.
– Nombre d’événements de l’appareil détectés.
– Horloge en marche.
– Réalise un test et une simulation du canal E/S.

Le module d’E/S numériques est connecté
• En amont de la source de 24 Vcc requise pour alimenter les actionneurs en aval.
• Canal d’entrée : en aval du capteur binaire ou du commutateur.
• Canal de sortie : en aval de l’entrée de 24 Vcc de l’actionneur.
Les actionneurs connectés au module d’E/S numériques doivent être protégés des courts-circuits par des moyens externes tels que des fusibles. Le fusible de sortie doit être de type T 0,5 A (215, 218, série FLQ ou FLSR du fournisseur Littelfuse ou équivalent), un par sortie.
Le module d’E/S numériques communique avec le coupleur de bus, envoie des données opérationnelles et reçoit des commandes.

Module d’E/S numériques (DG)
Module d’E/S numériques (DG)

Spécifications

Module d’E/S analogiques (AN), contrôle et livre les valeurs analogues

Les modules d’E/S analogiques sont habituellement utilisés pour obtenir les données des capteurs et contrôler les dispositifs.

Principales fonctions
• Commande RTD, thermocouple, lectures analogiques courant et tension (0–10 V,-10…+10 V, 0–20 mA, 4–20 mA) par 2 entrées configurables.
• Contrôle de la tension et sortie de courant par 1 sortie analogique configurable (0–10 V, -10…+10 V, 0–20 mA, 4–20 mA).
• Capture des données opérationnelles statistiques :
– Nombre de cycles de mise sous tension du dispositif.
– Nombre d’événements de l’appareil détectés.
– Horloge en marche.

Le module d’E/S analogiques est connecté
• En amont de la source de 24 Vcc requise pour alimenter les actionneurs en aval.
• Canal d’entrée : en aval du capteur analogique ou de l’émetteur du capteur.
• Canal de sortie : en aval de l’entrée de contrôle d’un actionneur sous tension, comme un variateur de vitesse.
Les appareils connectés aux sorties du module d’E/S doivent être protégés des courts-circuits par des moyens externes tels que des fusibles.
Le module d’E/S analogiques communique avec le coupleur de bus, envoie des données opérationnelles et reçoit des commandes.
Remarque : Aucun voyant par canal fourni.

Module d’E/S analogiques (AN
Module d’E/S analogiques (AN)

Spécifications

Module d’interface de tension (VIM) pour le contrôle de l’intégralité de l’island

Le module d’interface de tension (VIM) permet le contrôle de la tension, du courant et de l’énergie pour l’intégralité de l’island.

Principales fonctions
• Mesure les lignes monophasées et triphasées de tension (47…63 Hz) à un point de connexion de l’island.
• Permet le contrôle des données liées à l’énergie au niveau de l’island.
• Contrôle la tension des systèmes monophasés L-N ou L-L.
• Contrôle les tensions des systèmes triphasés sans connexion N neutre.
• Calcule les tensions de phase RMS, la séquence de phase de tension.
• Contrôle la fréquence fondamentale.
• Identifie le niveau et la durée des événements de surtension et de chute.

Le VIM est connecté
• En amont des tensions de ligne.
Le VIM communique avec le coupleur de bus et envoie des données opérationnelles.

Module d’interface de tension (VIM)
Module d’interface de tension (VIM)

Spécifications

Kit de montage pour avatars à 2 vitesses ou 2 directions

LAD9R1
Le kit est utilisé pour connecter les démarreurs adjacents 9-38 A (tailles 1 et 2).

Composition :
• LAD9V2 – Verrouillage mécanique par agrafe de montage
• LAD9V5 – Liaison parallèle entre deux démarreurs
• LAD9V6 – Liaison inverse entre deux démarreurs.

Kit de montage pour avatars à 2 vitesses ou 2 directions

LAD9R3
Le kit est utilisé pour connecter les démarreurs adjacents 40-65 A (taille 3).

Composition :
• LAD4CM – Verrouillage mécanique
• LA9D65A6 – Liaison parallèle entre deux démarreurs
• LA9D65A9 – Liaison inverse entre deux démarreurs.

LAD9R3

Blocs de court-circuit pour avatars wye/delta (étoile/triangle)

LAD9P3
Est utilisé pour connecter 3 pôles d’un démarreur 9-38 A (tailles 1 et 2).

LAD9P3

LAD9SD3S
Est utilisé pour connecter 3 pôles d’un démarreur 40-65 A (taille 3).

LAD9SD3S

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