TWDLCAE40DRF
CPU Schneider Twido

Une CPU Twido pensée pour le contrôle process

Le module TWDLCAE40DRF s’intègre dans la gamme Twido de Schneider Electric, une famille de contrôleurs compacts conçue pour les applications d’automatisme industriel, aux côtés d’autres gammes historiques telles que la série S7 ou les références tsx de Télémécanique. Ce CPU embarque 24 entrées TOR en 24 VDC et 16 sorties relais, ce qui permet de couvrir un large éventail d’applications de contrôle process sans recourir systématiquement à des modules d’extension. La logique Twido de ce contrôleur repose sur un processeur dédié au traitement des instructions Ladder Diagram et Instruction List, deux langages de programmation supportés nativement par l’environnement TwidoSoft ; ce processeur se distingue de celui utilisé sur les automates S7 ou sur les anciennes séries tsx, notamment la gamme tsx micro qui repose sur une architecture de processeur différente. Le module Schneider Electric Twido trouve sa place dans les installations où la compacité et la fiabilité du raccordement priment sur la complexité de l’architecture, un raccordement facilité par la conception compacte du boîtier. La mémoire programme de 64 Ko et la mémoire de données de 6 Ko offrent une capacité suffisante pour des applications de taille moyenne, sans saturer les ressources du CPU ; cette mémoire embarquée reste comparable à celle d’autres CPU compactes du marché, y compris certaines CPU de la série S7. La sauvegarde par pile garantit le maintien du programme et des données en cas de coupure d’alimentation, un point de vigilance classique sur ce type de matériel Télémécanique historique repris par Schneider Electric. Ce module Schneider Electric Twido illustre ainsi la continuité entre l’héritage Télémécanique et les standards actuels de raccordement, un raccordement que l’on retrouve également sur les modules Schneider Electric twido de génération plus récente.

Communication et intégration réseau

Le TWDLCAE40DRF dispose d’un port Ethernet TCP/IP, complété par deux ports série supportant Modbus RTU, Modbus ASCII et Remote Link. Cette combinaison permet au contrôleur TWDLCAE40DRF de s’intégrer dans un environnement de supervision existant, qu’il s’agisse d’un poste de contrôle local ou d’une architecture réseau plus large intégrant un PLC Schneider Electric, un automate S7, ou du matériel Allen Bradley déjà en place, voire une architecture mixte associant plusieurs PLC Schneider Electric et contrôleurs Allen Bradley sur le même réseau, parfois complétée par un PLC Schneider Electric supplémentaire dédié à une zone spécifique, ou par un module Allen Bradley additionnel pour la gestion d’entrées déportées. Le TCP/IP embarqué facilite le raccordement du contrôleur à une interface homme machine, telle qu’un Siemens SIMATIC HMI, pour l’exploitation en salle de contrôle ou en local sur machine ; cette interface homme machine peut également superviser plusieurs CPU du même réseau, y compris une interface homme machine dédiée à la supervision des alarmes, voire une seconde interface homme machine installée en salle de repli. La prise en charge de Modbus TCP/IP permet aussi l’échange de données avec d’autres automates du même réseau, dans une logique de supervision distribuée. Ce type de raccordement réseau TCP est particulièrement recherché sur les installations où la CPU doit dialoguer avec plusieurs équipements hétérogènes, sans multiplier les passerelles, le protocole TCP restant ici le vecteur principal d’échange de données.

Extension et architecture modulaire

Le TWDLCAE40DRF accepte jusqu’à 7 modules d’extension, ce qui autorise une montée en puissance progressive de l’installation. Un module extension supplémentaire peut ainsi ajouter des entrées TOR, des sorties TOR, ou un module entrées analogiques pour les besoins de mesure continue, voire des entrées VDC supplémentaires selon les besoins de câblage ; un second module entrées analogiques peut également être ajouté pour multiplier les voies de mesure, de même qu’un module entrées analogiques dédié à des plages de tension différentes, ou un module extension dédié aux entrées VDC rapides. Cette architecture modulaire permet d’adapter le nombre d’entrées et de sorties disponibles sans changer de CPU, ce qui limite les coûts de migration lors d’une évolution de process. Le module sorties relais intégré au TWDLCAE40DRF convient aux charges classiques de commande de contacteurs ou d’électrovannes, tandis qu’un module entrées numériques complémentaire permet d’étendre le nombre de capteurs raccordés ; un module sorties supplémentaire ou un second module entrées numériques peuvent être ajoutés selon la configuration retenue, tout comme un module sorties relais additionnel pour sécuriser les commandes critiques, ou un troisième module entrées numériques pour les extensions de grande envergure. Cette souplesse d’extension distingue la gamme Twido des solutions figées comme certaines références tsx micro de Télémécanique, ou encore des architectures S7 de Siemens, où l’architecture est plus contrainte, les références tsx offrant historiquement moins de modularité native, un constat qui vaut également pour d’anciennes gammes tsx micro dépourvues d’extension native. Le twido TWDLCAE DRF, dans sa déclinaison alimentation AC, complète l’offre proposée en version DC sous la référence twdlcaa drf, cette dernière étant davantage orientée vers les installations alimentées en 24 VDC, à la différence des références tsx qui privilégient d’autres standards d’alimentation ; le choix entre twdlcae drf et twdlcaa drf dépend ainsi principalement du type d’alimentation disponible sur site, la référence twdlcaa drf restant réservée aux besoins spécifiques en courant continu, une référence twdlcaa drf que l’on retrouve fréquemment sur les sites déjà équipés en 24 VDC.

Fonctions intégrées et environnement de programmation

Le CPU TWDLCAE40DRF embarque nativement plusieurs fonctions avancées : PID pour la régulation, PWM pour le pilotage de signaux modulés, PLS, ainsi que des compteurs rapides (Fast Counter et Very Fast Counter), au nombre de quatre. Ces fonctions intégrées réduisent le besoin de modules d’extension dédiés pour des applications de comptage ou de régulation simple, tout en préservant les capacités de contrôle process propres à la gamme Twido, un contrôle process qui bénéficie directement de la puissance du processeur embarqué. Le traitement d’événements (Event Processing) et l’horloge temps réel (Real-Time Clock) complètent l’ensemble, utile pour l’horodatage des défauts ou la planification de cycles automatiques. La programmation s’effectue sous TwidoSoft, logiciel historique de la gamme, compatible avec les langages Ladder Diagram et Instruction List. Cette compatibilité logicielle facilite la reprise de programmes existants sur des installations déjà équipées de contrôleurs Twido twdlcae drf ou de références proches de la même famille, notamment les architectures twido twdlcae drf déjà déployées sur plusieurs sites industriels, une logique twido éprouvée qui simplifie la formation des équipes de maintenance, cette logique twido restant également proche de celle utilisée sur d’anciennes références tsx pour faciliter la transition. Le support de carte mémoire externe permet par ailleurs la sauvegarde ou le transfert de programme sans connexion réseau TCP, un atout pour les interventions de maintenance sur site isolé.

Environnement d’exploitation et raccordement

Le module fonctionne sous une alimentation AC comprise entre 85 et 264 VDC selon la tension d’entrée, pour une consommation de 77 W. L’indice de protection IP20 situe ce CPU dans une utilisation en armoire électrique fermée, à l’abri des poussières et projections. La plage de température de fonctionnement, de 0 à 55°C, couvre la majorité des environnements industriels standards, y compris ceux soumis à des variations thermiques modérées liées aux équipements environnants. Le raccordement des entrées et sorties s’effectue via des connecteurs à vis classiques sur ce type de CPU Twido, un point à vérifier avant intégration si l’application impose un câblage rapide de type connecteur ; ce raccordement reste identique sur l’ensemble des variantes de la gamme, qu’il s’agisse d’entrées VDC ou de sorties relais, ce raccordement des entrées VDC demeurant un critère de choix pour les intégrateurs habitués à Schneider Electric. Le boîtier compact, avec ses dimensions de 15,7 x 9 x 7 cm pour un poids de 0,525 kg, permet une installation en armoire restreinte, sans dégrader l’accessibilité aux borniers pour la maintenance. Les certifications UL, CSA et CE attestent d’une conformité aux normes en vigueur sur les marchés nord-américain et européen, un critère à vérifier systématiquement lors du choix d’un module destiné à l’export ou à une installation multi-sites.