Siemens 6ES5095-8MC01 SIMATIC S5 CPU 95U – Module CPU PLC
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Informations produit
Le module Siemens 6ES5095-8MC01 est une unité centrale d'automatisme SIMATIC S5 CPU 95U conçue pour les applications de commande de machines autonomes ou distribuées. Appartenant à la gamme SIMATIC S5, cet automate intègre une mémoire de programme RAM de 16 Ko et fonctionne sous une tension d'alimentation de 24 V DC, acceptant une plage de 20,4 à 28,8 V DC. Le boîtier intègre directement une configuration complète d'entrées et sorties comprenant 16 entrées numériques 24 V DC, 16 sorties numériques 24 V DC de 0,5 A, 4 entrées analogiques et 1 sortie analogique compatibles en tension et en courant. Deux entrées de comptage rapide jusqu'à 10 kHz et deux entrées d'interruption gèrent le traitement d'événements rapides indépendamment du cycle principal du programme.
La mise en service d'une unité de rechange nécessite le transfert des paramètres d'exploitation et du programme utilisateur développé sous le logiciel Siemens STEP 5 (versions V3.x à V7.x). La communication avec la console de programmation s'effectue via l'interface TTY à boucle de courant 20 mA sur connecteur Sub-D 15 broches à 9,6 kbit/s au moyen du câble adaptateur PC-TTY 6ES5 734-1BD20. Le programme peut être conservé en mémoire RAM sauvegardée par une pile au lithium de 3,6 V ou transféré de manière non volatile à l'aide de sous-modules EPROM ou EEPROM SIMATIC S5 de la série 375. L'intégration au réseau de terrain s'effectue par l'interface esclave PROFIBUS-DP (L2-DP) sur connecteur Sub-D 9 broches à des vitesses atteignant 1,5 Mbit/s. Lors d'un remplacement, l'alignement de l'adresse du bus et la configuration des microrupteurs DIP sont indispensables pour rétablir la communication réseau. ABC Industrial Parts propose un accompagnement technique pour la fourniture et la préparation de ces unités centrales d'automate.
En exploitation, le module CPU 95U indique son état fonctionnel et les défauts de communication à l'aide de voyants LED situés en face avant. La LED RUN verte signale l'exécution cyclique du programme, tandis que la LED STOP rouge indique l'arrêt du processeur ou un redémarrage en cours. La LED SF signale un défaut système d'exécution ou matériel, et le voyant BF / L2 indique une perte de liaison ou un problème d'adressage sur le réseau PROFIBUS. La console STEP 5 permet une analyse approfondie via l'affichage des piles d'interruption ISTACK et BSTACK ainsi que la lecture de la zone de données système. Des erreurs de traitement telles que QVZ (délai d'acquittement dépassé), ZYKL (dépassement du temps de cycle) ou SYN (erreur de syntaxe) nécessitent une vérification du câblage, des modules d'extension ou une réinitialisation générale (URGL). En cas de défaillance matérielle interne ou de cellule mémoire RAM défectueuse, l'échange standard auprès d'ABC Industrial Parts permet d'assurer un retour rapide à la production.
Caracteristiques techniques
| Fabricant | Siemens |
| Référence | 6ES5095-8MC01 |
| Modèle / Type | CPU 95U (L2-DP Slave) |
| Gamme de produits | SIMATIC S5 |
| Type de composant | PLC CPU |
| Tension d'alimentation | 24 V DC |
| Plage de tension d'alimentation | 20.4 - 28.8 V DC |
| Capacité mémoire de programme | 16 KB RAM |
| Entrées numériques intégrées | 16 voies |
| Sorties numériques intégrées | 16 voies |
| Entrées analogiques intégrées | 4 voies |
| Sorties analogiques intégrées | 1 voie |
| Entrées de comptage rapide | 2 voies (10 kHz) |
| Entrées d'interruption | 2 voies |
| Vitesse de transmission interface TTY | 9.6 kbit/s |
| Vitesse de transmission PROFIBUS-DP | 1.5 Mbit/s |
Programmation et configuration
La programmation du CPU 95U 6ES5095-8MC01 s'effectue à l'aide du logiciel Siemens STEP 5 (compatible des versions V3.x à V7.x). Le raccordement entre la console de programmation et l'automate utilise la prise TTY 20 mA à 9,6 kbit/s par l'intermédiaire du câble adaptateur PC-TTY 6ES5 734-1BD20. L'outil d'ingénierie gère la structure des blocs logiques, le contrôle des temps de cycle et l'accès direct aux registres d'entrées/sorties intégrés et déportés.
La sauvegarde permanente du programme et des données s'appuie soit sur la mémoire RAM interne de 16 Ko associée à une pile au lithium de 3,6 V, soit sur l'insertion de sous-modules mémoire de la série SIMATIC S5 375 (EPROM ou EEPROM). L'utilisation de sous-modules de mémoire garantit la conservation des programmes en l'absence d'alimentation électrique et facilite le transfert direct d'application lors du remplacement d'une unité CPU défectueuse.
Communication et intégration système
L'unité centrale Siemens 6ES5095-8MC01 intègre une interface de communication esclave PROFIBUS-DP (L2-DP) accessible via un connecteur Sub-D à 9 broches. Cette interface permet le raccordement direct de la CPU 95U à des réseaux d'automatisme distribués pilotés par un maître PROFIBUS-DP, autorisant des débits de transmission pouvant atteindre 1,5 Mbit/s. La configuration du bus s'effectue à l'aide du logiciel d'ingénierie COM PROFIBUS.
Pour la programmation et la maintenance locale, le module dispose d'une interface série TTY 20 mA sur connecteur Sub-D à 15 broches fonctionnant à une vitesse fixe de 9,6 kbit/s. Cette liaison dédiée permet le suivi en ligne des programmes, le diagnostic des blocs et la scrutation des zones de données système sans perturber les communications sur le réseau de terrain PROFIBUS-DP.
Diagnostic et indication d'état
Le diagnostic du processeur 6ES5095-8MC01 s'appuie sur quatre indicateurs lumineux en face avant. Les voyants RUN, STOP, SF (System Fault) et BF / L2 (Bus Fault) fournissent un état visuel immédiat concernant le traitement du programme, l'état d'arrêt, les pannes matérielles ou d'exécution, ainsi que la qualité de la liaison PROFIBUS-DP.
Pour un diagnostic approfondi, le logiciel STEP 5 permet de consulter les piles d'interruption ISTACK et BSTACK afin d'identifier le bloc précis ou l'instruction ayant provoqué l'arrêt de l'automate. L'observation directe de la zone de données système dans la plage des octets RS 120 à 127 et l'utilisation des outils de diagnostic en ligne du logiciel COM PROFIBUS complètent la recherche de pannes sur le réseau ou les entrées/sorties.
Voyants d'etat
| LED | Couleur/etat | Signification |
|---|---|---|
| RUN | Vert - Fixe | Le processeur est en mode d'exécution cyclique du programme |
| STOP | Rouge - Fixe ou clignotant | Fixe lorsque la CPU est en mode STOP. Clignote pendant le redémarrage ou en présence d'un défaut interne |
| SF | Rouge - Fixe | Indicateur de défaut système indiquant une erreur d'exécution du programme, un défaut du bus d'extension ou une panne matérielle |
| BF / L2 | Rouge/Jaune - Fixe ou clignotant | Défaut de bus sur l'interface L2-DP indiquant une perte de communication avec le maître, un désaccord de vitesse de transmission ou une adresse non valide |
Remplacement et pièces de rechange
Lors du remplacement d'un module Siemens 6ES5095-8MC01 défectueux, il est indispensable de s'assurer du transfert intégral du programme d'application et de la configuration réseau. La nouvelle unité doit disposer d'une pile de sauvegarde 3.6 V en bon état ou recevoir le sous-module mémoire EPROM/EEPROM de la série SIMATIC S5 375 retiré du processeur d'origine.
Avant de remettre l'automate sous tension, vérifiez attentivement la position des microrupteurs DIP pour garantir la concordance de l'adresse PROFIBUS-DP avec le paramétrage du maître de réseau. L'utilisation du câble adaptateur PC-TTY 6ES5 734-1BD20 avec le logiciel STEP 5 permet de vérifier la bonne restauration des données avant le passage en mode RUN.
Codes erreur et codes defaut
Les codes suivants peuvent apparaitre pendant le fonctionnement ou le diagnostic :
| Code | Nom | Description | Cause possible | Action recommandee |
|---|---|---|---|---|
| QVZ | Délai d'acquittement dépassé (Quittierungsverzögerung) | Un module d'extension E/S n'a pas répondu dans le délai imparti ou une adresse inexistante a été sollicitée. | Module d'extension défectueux, connecteur de bus desserré ou adresse d'E/S incorrecte dans le programme utilisateur. | Vérifier le câblage du bus externe, l'adressage des modules et remplacer le module d'extension défectueux. |
| ZYKL | Temps de cycle dépassé | Le temps d'exécution du programme a dépassé la limite maximale de surveillance du cycle. | Boucle infinie dans un bloc de programme, traitement excessif de blocs ou temps de cycle maximal configuré trop bas. | Optimiser la logique du programme, vérifier les conditions de boucle ou augmenter le temps de cycle maximal dans les paramètres système. |
| STUEB | Débordement de la pile de blocs (Block Stack Overflow) | La profondeur maximale d'imbrication des appels de blocs a été dépassée. | Appels de blocs récursifs ou dépassement du niveau d'appel maximal autorisé. | Examiner la hiérarchie des appels dans le programme utilisateur et éliminer l'imbrication récursive ou trop profonde. |
| STUFE | Sous-dépassement de la pile de blocs (Block Stack Underflow) | Une instruction de retour a été exécutée sans appel de bloc actif sur la pile. | Structure de bloc corrompue ou exécution d'une instruction de sortie non valide. | Inspecter la logique du programme et reconstruire le programme de blocs. |
| SYN | Erreur de syntaxe | La CPU a rencontré un code d'instruction illisible ou illégal dans la mémoire. | Contenu de la mémoire RAM corrompu, interférences parasites ou cellule RAM défectueuse. | Effectuer un effacement général de la CPU (URGL) et recharger le programme. Faire réparer la CPU si l'erreur persiste. |
| NIP | Appel de bloc inexistant | Le programme a exécuté une instruction d'appel vers un bloc absent de la mémoire du programme. | Bloc manquant lors du transfert du programme ou erreur de configuration logique. | Charger le bloc manquant dans la mémoire de la CPU. |
| TRAUG | Erreur de transfert | Erreur d'accès lors du transfert périphérique ou accès illégal aux octets des registres d'E/S. | Accès à un emplacement mémoire périphérique analogique ou numérique non configuré. | Vérifier la plage d'adresses par rapport aux modules intégrés et d'extension installés. |
Questions frequentes
Comment transférer le programme utilisateur sur un CPU 95U de rechange ?
Le transfert du programme s'effectue soit en téléchargeant le projet via le logiciel STEP 5 et le câble adaptateur PC-TTY (6ES5 734-1BD20), soit en insérant directement le sous-module mémoire EEPROM ou EPROM SIMATIC S5 de la série 375 préprogrammé.
Quelle est la fonction de l'interface PROFIBUS-DP sur le module 6ES5095-8MC01 ?
L'interface intégrée L2-DP permet au processeur 6ES5095-8MC01 de fonctionner comme un esclave PROFIBUS-DP sur un réseau d'automatisme distribué, supportant des débits de transmission jusqu'à 1,5 Mbit/s.
Que signifie le voyant de défaut SF sur la face avant du module ?
Le voyant rouge SF (System Fault) indique une défaillance globale du système, telle qu'une erreur de syntaxe ou d'exécution dans le programme, un défaut sur le bus d'extension ou une panne matérielle interne.
Quels sont les contrôles à effectuer en cas d'erreur de code QVZ ?
L'erreur QVZ (délai d'acquittement) signale un problème d'accès aux E/S. Il convient de vérifier le serrage des connecteurs du bus d'extension, la bonne alimentation des modules E/S, la plage d'adressage dans le programme STEP 5 et l'état des cartes d'extension.
Comment maintenir le programme en mémoire RAM lors des coupures de tension ?
La sauvegarde du programme et des données dans la mémoire RAM de 16 Ko est assurée par une pile au lithium de 3,6 V. Pour éviter toute perte de programme lors des arrêts prolongés, l'utilisation d'un sous-module mémoire EPROM/EEPROM est recommandable.
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