CP1L-EM40DR-D
CPU Omron CP1L

Un automate compact pour architectures Ethernet

Le CP1L-EM40DR-D appartient à la gamme Omron CP1L, series CPU unit conçue pour les applications de contrôle-commande compactes ; cette series CPU unit Omron se distingue par son port Ethernet natif. Ce module embarque un port Ethernet natif, ce qui distingue ce module CP1L-EM40DR-D des versions sans communication réseau intégrée. Le port Ethernet prend en charge les protocoles FINS/UDP et FINS/TCP, ainsi qu’Ethernet/IP, Host Link, Serial PLC Link et Modbus-RTU. Cette diversité de protocoles permet à l’automate de s’intégrer dans des architectures hétérogènes, où plusieurs équipements Omron ou tiers doivent communiquer sur un même réseau TCP. Le nombre de ports Ethernet reste limité à un seul port, un point à vérifier avant intégration dans une topologie réseau redondante ; ce number ports unique conditionne le choix de la topologie réseau, ce ports number restreint imposant une réflexion sur d’éventuels commutateurs réseau externes. Contrairement à d’autres références de la gamme, ce modèle ne propose ni port USB ni port série physique, un choix d’architecture qui oriente la maintenance vers l’accès réseau plutôt que vers une liaison directe filaire. L’absence de port USB implique également l’absence de câble USB dédié pour la programmation locale, la connexion s’effectuant alors via un câble réseau Ethernet standard, ce qui renforce la dépendance de ce module CP1L-EM40DR-D au protocole TCP pour tout échange avec un poste de programmation. À défaut de port USB local, certains intégrateurs prévoient un adaptateur USB vers Ethernet pour faciliter les interventions ponctuelles sur site, cet adaptateur USB restant une solution d’appoint plutôt qu’une alternative permanente au port Ethernet natif.

Entrées, sorties et fonctions embarquées

Le CP1L-EM40DR-D dispose de 24 entrées TOR en 24 VDC et de 16 sorties TOR de type relais, soit un total de 40 entrées sorties directement disponibles sans module d’extension. Cette configuration VDC entrées sorties couvre une large plage d’applications de commande tout-ou-rien, cette même répartition VDC entrées sorties simplifiant le câblage initial ; cette répartition VDC entrées sorties reste identique quel que soit le module d’extension ajouté ultérieurement. L’automate intègre également 2 entrées analogiques en 0-10V, utiles pour le suivi de capteurs analogiques sans carte d’extension dédiée. La combinaison relais entrées analogiques positionne ce modèle comme une solution polyvalente pour des machines mêlant logique TOR et mesures continues simples, cette même association relais entrées analogiques limitant le recours à des modules externes. Les sorties relais entrées analogiques et le fonctionnement en sorties relais entrées TOR permettent de couvrir aussi bien la commande d’actionneurs que la remontée d’informations de process. Ces entrées peuvent être câblées en logique NPN ou en logique PNP selon la configuration des capteurs raccordés, le choix entre NPN et PNP devant être cohérent avec le type de capteurs utilisés en amont pour garantir la sécurité du câblage ; ce choix NPN ou PNP reste également valable pour les entrées rapides décrites plus loin, la bascule entre NPN et PNP s’effectuant simplement par câblage sans reconfiguration logicielle. La configuration entrées sorties relais reste un critère décisif pour les automaticiens qui doivent dimensionner leurs cartes d’E/S avant tout ajout de module externe, l’automate acceptant jusqu’à 3 modules d’extension supplémentaires.

Compteurs rapides et sorties impulsionnelles

Le CP1L-EM40DR-D embarque 4 compteurs rapides répartis sur 2 axes, avec une fréquence de comptage en frequency kHz atteignant 100 kHz en mode single-phase. Cette capacité de comptage à haute frequency kHz permet de suivre des encodeurs ou capteurs de position à cadence élevée sans surcharger le temps de cycle du programme, cette même frequency kHz s’appliquant à chaque encoder input raccordé à l’automate, quelle que soit la nature de l’encoder input utilisé. L’automate propose aussi 2 canaux PTP pour la génération d’impulsions de sortie, également cadencés jusqu’à 100 kHz sur les modèles à sorties transistor. Ces fonctions de comptage et de génération d’impulsions font du CP1L-EM40DR-D un candidat pertinent pour le pilotage d’axes simples ou le suivi d’encoder input dans des applications de positionnement basique, les canaux PTP étant particulièrement adaptés au contrôle fin de servomoteurs. Six entrées d’interruption et six entrées à réponse rapide complètent l’offre, réduisant la latence de traitement des événements critiques ; ces entrées rapides peuvent elles aussi être configurées en NPN ou en PNP selon le câblage des capteurs de sécurite associés, ce même niveau de sécurité s’appliquant à l’ensemble des entrées rapides. L’horloge temps réel intégrée facilite l’horodatage des événements process sans composant additionnel, notamment en complément des canaux PTP dédiés à la synchronisation d’axes, chaque canal PTP restant indépendant du comptage rapide décrit plus haut.

Programmation, mémoire et outils logiciels

La programmation du CP1L-EM40DR-D s’effectue via CX-Programmer ou la suite CX-One, avec prise en charge du Ladder Diagram, du Structured Text et du Function Block Diagram. Cette flexibilité de langage permet à l’automaticien de choisir l’approche la mieux adaptée à la complexité de son application. La mémoire programme atteint 20 Ko, la mémoire de données 64 Ko et la mémoire de travail 2 Ko, des valeurs à confronter à la taille du programme prévu avant sélection définitive. Un support de carte mémoire est disponible en option, ce qui autorise la sauvegarde ou le transfert de programme sans connexion réseau ; cette option de sauvegarde locale complète la connexion TCP disponible en natif, une autre option consistant à passer par un transfert via port Ethernet distant. La sauvegarde par pile assure le maintien des données en cas de coupure d’alimentation, un point de réassurance pour les environnements soumis à des micro-coupures. Pour les besoins de documentation, la series brochure pdf et la datasheet pdf CPU unit, disponible également sous forme de unit datasheet pdf téléchargeable, fournissent le détail complet du type number digital de chaque référence de la gamme CP1L, utile lors d’une comparaison entre plusieurs type number avant achat ; ce CPU unit datasheet reprend aussi les données port Ethernet pour chaque référence, chaque fiche pdf précisant également le number de version logicielle compatible, la series brochure pdf restant la source de référence pour toute données port Ethernet complémentaire, cette même series brochure pdf étant régulièrement mise à jour par Omron.

Alimentation, environnement et intégration

Le CP1L-EM40DR-D fonctionne en alimentation DC, avec une tension comprise entre 20,4 V et 26,4 V, pour une consommation de 20 W. Sa température de fonctionnement s’étend de 0°C à 55°C, avec un indice de protection IP20, adapté à une installation en armoire électrique fermée plutôt qu’en environnement exposé, renforçant ainsi la sécurité globale de l’installation. Ses dimensions compactes, 15 cm de largeur pour 9 cm de hauteur et 8,5 cm de profondeur, pour un poids de 0,555 kg, facilitent son montage sur rail DIN dans des coffrets restreints. L’automate est certifié CE, UC1, N et L, un socle de conformité à vérifier selon la zone d’installation. Cette référence Omron trouve sa place dans des lignes de production nécessitant un nombre reduit de modules d’extension, une communication Ethernet native et un nombre digital d’entrées/sorties suffisant pour des cellules autonomes. Pour les responsables achats techniques, le rapport entre nombre ports disponibles, capacités de comptage et compacité du boîtier constitue un critère de sélection déterminant face aux autres références de la famille CP1L, cette référence Omron restant comparable aux autres références du catalogue sur ces critères.