5069-L340ERM
CPU Allen Bradley CompactLogix

Présentation du contrôleur CompactLogix 5069-L340ERM

L’automate Allen Bradley 5069-L340ERM appartient à la gamme CompactLogix, conçue par Rockwell Automation pour les architectures compactes d’automatisation industrielle. Ce module compact intègre un processeur Erm Allen Bradley dédié aux fonctions Integrated Motion via Ethernet/IP, ce qui distingue ce module compact des variantes standards de la gamme Logix. L’automate CompactLogix trouve sa place dans des installations nécessitant un contrôle de mouvement précis couplé à une communication réseau performante. Cette fiche de publication technique reprend les caractéristiques principales de l’automate CompactLogix Allen Bradley CompactLogix, telles que documentées dans la publication constructeur de référence. Cette publication constructeur, éditée par Rockwell Automation, sert de base à l’ensemble des données techniques présentées ici. Cette même publication Rockwell Automation constitue ainsi la source documentaire à consulter en cas de doute sur une caractéristique de l’automate CompactLogix Allen Bradley CompactLogix. Cette même documentation Rockwell Automation précise également les références croisées entre l’automate CompactLogix Allen Bradley CompactLogix et les autres modules compatibles de la gamme.

Le boîtier affiche des dimensions compactes : 13,681 cm de profondeur, 14,368 cm de hauteur et 9,81 cm de largeur, pour un poids de 0,768 kg. Cette compacité facilite l’intégration dans des armoires électriques à espace restreint, un critère décisif pour les intégrateurs travaillant sur des lignes de production denses. Les modules compact de cette gamme, aussi appelés compact modules dans la documentation Bradley Allen, s’assemblent selon une architecture modulaire pouvant accueillir jusqu’à 31 modules d’extension, ce qui autorise une montée en puissance progressive selon les besoins applicatifs. Les automates CompactLogix compact, y compris les automates CompactLogix compact issus de cette même famille, partagent cette logique d’assemblage modulaire avec les modules compact et les compact modules déjà mentionnés, tout comme les automates Compact GuardLogix qui complètent la gamme, ces derniers étant également désignés automates Compact GuardLogix dans certaines déclinaisons de sécurité. Cette même logique modulaire, propre aux modules compact et aux compact modules de la gamme Bradley Logix, se retrouve également documentée dans les fiches techniques dédiées aux automates compact GuardLogix.

Communication et intégration réseau

L’automate 5069-L340ERM dispose de deux ports Ethernet en configuration dual port, une caractéristique propre aux modules Erm Allen Bradley destinés aux applications de mouvement distribué. Le port Ethernet principal prend en charge le protocole Ethernet/IP, protocole ouvert géré par l’ODVA, ainsi que la sécurité Cip Security pour le chiffrement et l’authentification des échanges réseau. Un port USB 2.0 complète la connectique et permet la programmation locale sans passer par le réseau industriel. Ce second port Ethernet dual port facilite également la mise en place d’une topologie DLR sans matériel réseau supplémentaire, et ce même port Ethernet reste configurable depuis le logiciel de programmation. Ce port Ethernet supplémentaire renforce d’ailleurs la flexibilité de raccordement offerte par l’automate CompactLogix dans les architectures réseau les plus exigeantes.

La prise en charge du Cip Security constitue un point d’attention pour les responsables achats techniques soucieux de la cybersécurité des installations. Ce mécanisme de sécurité s’intègre dans les architectures Ethernet/IP existantes sans nécessiter de matériel additionnel, ce protocole Cip renforçant la confiance accordée aux échanges réseau. Le module Bradley erm CompactLogix, également désigné module CompactLogix Allen Bradley dans la publication technique associée, communique nativement avec les autres nœuds du réseau, qu’il s’agisse de variateurs, d’IHM ou de modules d’entrées/sorties déportées. Le même module Bradley erm CompactLogix illustre ainsi la convergence entre communication réseau et contrôle de mouvement propre à la gamme CompactLogix. La publication de référence du DLR (Device Level Ring) précise les modalités de mise en anneau des équipements réseau, le protocole DLR permettant une redondance de communication appréciable sur les lignes sensibles. L’activation du DLR sur le port Ethernet dual port renforce ainsi la disponibilité du réseau industriel desservant l’automate Bradley Logix. Le module Erm Allen Bradley ERM confirme sa vocation à opérer au sein de topologies DLR redondantes, cette architecture DLR restant compatible avec l’ensemble des automates Compact GuardLogix associés au système, et cette même architecture DLR bénéficie du retour d’expérience documenté par Rockwell Automation.

Alimentation et environnement de fonctionnement

Le 5069-L340ERM fonctionne sous une alimentation Dc comprise entre 18 V et 32 V, pour une consommation mesurée de 8,5 W. Ce profil électrique reste cohérent avec les standards de la gamme CompactLogix, pensée pour limiter l’empreinte énergétique des architectures distribuées. L’alimentation mod de l’automate doit être dimensionnée en fonction du nombre de modules d’extension raccordés, notamment lorsque l’architecture intègre des cartes à forte consommation ; l’alimentation mod concernée figure d’ailleurs parmi les références associées à ce contrôleur, cette même alimentation mod devant être vérifiée lors de chaque extension du système. Cette alimentation, qu’il s’agisse de l’alimentation principale ou de l’alimentation mod complémentaire, conditionne directement la stabilité de fonctionnement de l’ensemble des modules raccordés.

Côté environnement, l’automate accepte une plage de température de fonctionnement comprise entre 0°C et 60°C, avec un indice de protection IP20. Cette plage couvre la majorité des environnements industriels contrôlés, sans toutefois viser les zones à empoussièrement ou humidité élevés sans armoire de protection complémentaire. Les certifications ATEX et IECEx associées au produit permettent son intégration dans certaines zones à risque d’explosion, sous réserve du respect des conditions d’installation prévues par le constructeur. Ces certifications ATEX s’ajoutent aux marquages UL, c-UL-us, CE, UKCA, RCM, KC et CCC, qui couvrent les principales zones réglementaires internationales. La publication réglementaire relative aux zones ATEX complète utilement la publication technique générale du produit pour les installateurs concernés, cette même publication rappelant les précautions de câblage à observer en zone ATEX ; cette même publication réglementaire ATEX demeure la référence en cas de contrôle d’installation. Les zones ATEX concernées doivent par ailleurs faire l’objet d’une vérification systématique de la sécurité avant toute mise sous tension définitive.

Mémoire, programmation et logiciel Studio Logix

L’automate 5069-L340ERM embarque une mémoire programme de 4096 KB, une mémoire de données de 4096 KB et une mémoire de travail de même capacité, complétées par 4 MB de mémoire de chargement. Ces capacités mémoire permettent de gérer des programmes de taille conséquente, incluant les blocs de mouvement Integrated Motion et les échanges Cip Security. Ces données mémoire, comme les autres données techniques du contrôleur, figurent intégralement dans la fiche de publication du constructeur, cette publication précisant également les modalités de sauvegarde des données de configuration. L’ensemble de ces données, qu’il s’agisse des données mémoire ou des données réseau, reste accessible depuis l’environnement Studio Logix pour faciliter le diagnostic.

La programmation s’effectue avec le logiciel Studio 5000 Logix Designer, environnement de développement associé à toute la gamme Logix Allen Bradley. L’application Studio Logix, présentée dans la documentation Studio Logix logiciel de Rockwell Automation, prend en charge les quatre langages de programmation normalisés : Ladder Diagram, Structured Text, Function Block Diagram et Sequential Function Chart. La documentation Studio Logix logiciel détaille en outre les procédures de mise à jour firmware propres à chaque automate CompactLogix de la gamme. Cette polyvalence de langage permet aux automaticiens d’adapter l’écriture du programme à la complexité de chaque séquence, qu’il s’agisse de logique séquentielle simple ou de calculs de mouvement plus élaborés. Le logiciel Studio Logix communique avec l’automate CompactLogix Bradley Logix via le port Ethernet ou le port USB de programmation, selon la configuration retenue sur site, et prend également en charge la configuration du DLR sur les ports réseau disponibles. L’application Studio Logix gère par ailleurs le paramétrage fin du mode de fonctionnement du contrôleur, ce même mode pouvant être ajusté finement selon les besoins de l’application Studio Logix installée.

Le firmware installé en version v38.011 doit être vérifié avant toute mise en service, en particulier pour garantir la compatibilité avec une version Studio Logix version ulterieure lors de futures mises à jour applicatives ; cette compatibilité ascendante Studio Logix version ulterieure évite toute rupture de programme lors des migrations, cette même version ulterieure devant faire l’objet d’une publication de compatibilité dédiée avant tout déploiement, et toute nouvelle version Studio Logix version ulterieure doit être validée sur banc avant déploiement en production. Le stockage embarqué s’appuie sur une carte Secure Digital non volatile, qui conserve le programme et les données de configuration en cas de coupure d’alimentation, sans recours à une pile de sauvegarde interne ; cette carte Secure Digital reste amovible pour faciliter les opérations de clonage, et cette même carte Secure Digital peut être dupliquée pour constituer une sauvegarde de secours, cette carte Secure Digital demeurant ainsi l’élément central de la portabilité du programme.

Sécurité fonctionnelle et architecture d’extension

Si le 5069-L340ERM ne constitue pas en lui-même un module de sécurité certifié SIL, l’automate 5069-L340ERM s’intègre dans des architectures plus larges aux côtés des automates compact GuardLogix compact GuardLogix sil, dédiés aux fonctions de sécurité machine, l’ensemble formant des automates Compact GuardLogix SIL homogènes, ces mêmes automates Compact GuardLogix SIL assurant la conformité sécurité globale de l’installation. Ces mêmes automates Compact GuardLogix SIL, combinés aux automates compact GuardLogix sil déjà cités, structurent ainsi la politique de sécurité fonctionnelle retenue sur l’ensemble de la ligne. Cette complémentarité permet de construire des systèmes mixtes où le contrôle de mouvement standard cohabite avec des chaînes de sécurité certifiées, chacune gérée par le module approprié de la gamme CompactLogix. La publication dédiée aux architectures de sécurité détaille les combinaisons possibles entre modules DLR et modules de sécurité au sein d’un même réseau.

L’ensemble du système peut également s’appuyer sur une alimentation UPS externe pour sécuriser la continuité de fonctionnement lors de coupures secteur, un point à considérer lors du dimensionnement de l’armoire électrique ; l’alimentation UPS vient ainsi compléter le dispositif DLR de redondance réseau déjà évoqué, cette même alimentation UPS garantissant la sauvegarde des données en cours de traitement et renforçant la sécurité globale de l’installation, cette alimentation UPS restant par ailleurs recommandée pour tout site soumis à des coupures secteur fréquentes. Le mode de fonctionnement de l’automate, qu’il s’agisse du mode programme ou du mode exécution, se pilote directement depuis Studio 5000 Logix Designer ou via les commutateurs physiques du module selon la configuration retenue.

Pour les techniciens de maintenance, le remplacement d’un module Erm Allen Bradley erms suit une procédure standard de la gamme CompactLogix : sauvegarde du programme via la carte Secure Digital, extraction du module défaillant, insertion du nou