M171/M172 : Solutions optimisées pour les applications HVAC

Les contrôleurs logiques Modicon M171/M172 de Schneider Electric ont été développés pour la gestion d’entrées/sorties TOR et analogiques dans le cadre de la commande des machines HVAC, et offrent de nombreuses options de connexion à différents réseaux de communication de gestion technique de bâtiment (GTB).

Optimiser les performances de l’entreprise et des machines avec EcoStruxureTM Machine

Les constructeurs de machines doivent constamment rechercher de nouvelles façons de développer davantage de machines innovantes, et ce rapidement et à moindre coût.
EcoStruxureTM Machine peut les aider.

EcoStruxureTM Machine est une solution complète d’automatisation de machines offrant un contrôle de machines flexible et évolutif, des architectures prêtes à l’emploi, des solutions d’ingénierie efficaces, une personnalisation complète et des services de support technique. Améliorer l’efficacité et accroître la productivité constituent de sérieux défis.

Cette solution vous permet d’y répondre, tout en offrant à vos clients une plus grande valeur ajoutée sur tout le cycle de vie des machines.

Des architectures et des blocs fonctions prêts à l’emploi
> Les architectures testées, validées et documentées (TVDA) sont un moyen parmi d’autres de réduire vos temps de conception.
> Quelle que soit la complexité de vos machines les blocs fonctions applicatifs (AFB) simplifient et accélèrent la conception des systèmes.

Modicon M171/M172 fait partie d’EcoStruxure Machine

HVAC/Groupe de production d’eau glacée/Modbus SL/Contrôleur logique Modicon M172 performance

Présentation détaillée de la solution
(1) Disjoncteur Compact NSX.
(2) Compteur d’énergie iEM3000.
(3) Contacteur TeSys D.
(4) Disjoncteur modulaire C60L-MA.
(5) Alimentation régulée à découpage Phaseo.
(6) Disjoncteur pour courant continu C60L-DC.
(7) Contrôleur logique Modicon M172 performance.
(8) Module d’E/S Modicon M172.
(9) Afficheur déporté Modicon M171.
(10) Disjoncteur magnétique TeSys GV2L.
(11) Contacteur TeSys D.
(12) Variateur de vitesse Altivar 212, pour des moteurs 0,75 à 75 kW.
(13) Contrôleur de détendeur électronique Modicon M171.
(14) Capteurs d’humidité et de température Modicon TM1S….
(15) Transmetteurs de pression XMLP Telemecanique Sensors.
(16) Détendeur électronique.
(17) Démarreur progressif Altistart 01.
(18) Unités de commande et de signalisation Harmony XB4/XB5.
(19) Bouton-poussoir d’arrêt d’urgence Harmony XALK

Flexibilité, évolutivité et performance

Quels que soient les besoins en production d’eau glacée, les centrales de traitement d’air pour bâtiments commerciaux et les applications résidentielles ou industrielles …
Avec la gamme de contrôleurs logiques Modicon M171/M172, EcoStruxureTM Machine est bien positionnée pour y répondre.

Les différentes possibilités de connectivité GTB (Gestion Technique du Bâtiment), intégrées ou en option, ainsi que le serveur Web embarqué facilitent le contrôle et l’accès à distance. Un environnement logiciel unique permet le développement d’algorithmes et de fonctions qui peuvent être utilisés sur chaque plate-forme.

> Le contrôleur logique Modicon™ M172 pour n’importe quelle taille de machine HVAC connectable ou connectée.
Avec le Modicon M172 optimized, on peut gérer les machines HVAC petites ou grandes, connectables à un système GTB ou au Cloud. Ou utiliser le Modicon M172 performance pour avoir une connectivité
native aux machines HVAC connectées.

> Le contrôleur logique Modicon M171 optimized pour machines simples et compactes est l’un des plus petits contrôleurs programmables sur le marché.
Également disponible en version encastrable, il nécessite un temps d’installation minimal et offre une très grande flexibilité.

> Le contrôleur logique Modicon M171 performance pour machines complexes et connectables à un système GTB, peut être adapté à presque toutes les applications.

Efficacité

Le haut niveau de flexibilité facilite l’installation de modules complémentaires tout en maintenant l’ensemble dans une seule configuration :
> des régulateurs,
> des afficheurs déportés,
> des modules d’extension d’entrées/sorties,
> des modules de communication,
> un large choix de capteurs d’humidité et de température.

Automatisation intuitive avec EcoStruxure Machine Expert – HVAC
> EcoStruxure Machine Expert – HVAC est le logiciel de programmation universel pour les machines automatisées par les contrôleurs logiques Modicon M171/M172.
> La navigation simple en quelques clics optimise l’efficacité du développement.

EcoStruxure Machine Expert – HVAC simplifie chacune des étapes de conception et de mise en service des machines.

Connections

Il suffit de sélectionnez le produit qui correspond aux besoins de connectivité
> M171 optimized pour machines simples et compactes
– Modbus RTU,
– Bus d’extension LAN,

> M172 pour toute taille de machine connectable (M172 optimized) ou connectée (M172 performance)
– Modbus RTU,
– Modbus TCP,
– BACnet MS/TP (profil B-AAC certifié BTL),
– BACnet /IP (profil B-AAC certifié BTL),
– Support ASCII pour modem GSM,
– Bus d’extension CAN,
– LonWorks (FFT-10),
– Serveur Web, client/serveur FTP, e-mail, gestion de proxy, liste blanche, SNTP.

Personnalisation et services
Les experts de Schneider Electric peuvent accompagner pour chaque étape, depuis la conception de la machine jusqu’à l’entretien sur place de la machine finie.

> Grâce à un support mondial, des services d’assistance disponibles 24/7 et des centres de pièces de rechange implantés partout dans le monde, on peut assurer aux clients un service après-vente de premier ordre et augmenter leur satisfaction.
Une solution entièrement personnalisée et une co-conception avec les experts Schneider Electric en conception d’applications (ADE).
> Concevoir une solution optimisée pour la machine afin de créer une valeur ajoutée, grâce à l’aide de des experts ADE.

Panneau de commande clé en main
> Expertise techniques en codes et conformité normative.
> Ingénierie personnalisée pour offrir la solution optimale et répondre aux besoins spécifiques.

Collaboration depuis la conception jusqu’à la mise en service
> Recrutés dans les secteurs industriels qu’ils desservent, les experts ADE collaborent avec les utilisateurs depuis la conception jusqu’à la mise en service des installations clé en main, en passant par la programmation.
Support assuré par des experts tout au long du cycle de vie du système
> Une équipe dédiée d’experts Schneider Electric en conception d’applications assure un support mondial de la solution HVAC.

Gamme Modicon M171/M172

La gamme des contrôleurs logiques Modicon M171/M172 est une offre cohérente comprenant :
– plusieurs types de contrôleur en fonction des performances et de la connectivité demandées,
– un choix de modules de communication pour réaliser la connexion au système GTB,
– un choix de modules d’extension pour augmenter et adapter le nombre et le type d’E/S,
– des afficheurs monochrome et couleur,
– EcoStruxure Machine Expert – HVAC, le logiciel dédié pour la programmation, la mise en service et la mise au point des applications,
– ainsi qu’un ensemble de capteurs.

La gamme M171/M172 convient aux applications personnalisées, conçues pour les machines HVAC telles que :
– Groupe de production d’eau glacée (condensation à eau ou par air),
– Unité de toiture,
– Pompe à chaleur,
– Rack de compresseurs,
– Unité de ventilation,
– Climatiseur de précision,
– Récupérateur de chaleur,
– Centrale de traitement d’air.

L’offre est flexible et évolutive, en fonction des besoins de l’application. Tout contrôleur existant peut évoluer ultérieurement car tous les contrôleurs M171/M172 sont programmés avec le même logiciel EcoStruxure Machine Expert – HVAC.

– Les contrôleurs M171 optimized sont conçus pour des machines simples et compactes lorsque seul Modbus SL est nécessaire avec moins de 44 E/S.

– Les contrôleurs M172 sont conçus pour n’importe quelle taille de machine connectable (M172 optimized) ou connectée (M172 performance), avec un nombre d’E/S de 7 à 238 avec possibilité d’utiliser des modules d’extension.
Les contrôleurs M172 performance intègrent la connectivité, et les contrôleurs M172 optimized offrent la connectivité en option.

Constituants du système

Présentation générale
Chaque famille de contrôleurs M171 et M172, disponible en version optimisée et performance, comprend plusieurs types de produit, classé par fonction et compatibilité.
Les contrôleurs logiques Modicon M171/M172 existent avec ou sans afficheur embarqué, avec ou sans sortie SSE en fonction du produit de base.
Les modules d’extension d’E/S sont constitués d’E/S TOR et analogiques associées.

Contrôleurs logiques M171 optimized
> Contrôleurs logiques TM171O…. optimized,
> Modules d’extension d’E/S TM171EO..R,
> Afficheurs déportés TM171D….,

Contrôleurs logiques M171 performance
> Contrôleurs logiques TM171P…. performance,
> Modules d’extension d’E/S TM171EP..R,
> Afficheurs déportés TM171DGRP,

Contrôleurs logiques M172 optimized et performance
> Contrôleurs logiques TM172O…. optimized et TM172P….,
> Module d’extension d’E/S TM172E..R,
> Afficheurs à écran tactile couleur déportés TM172DC….,

Modules de communication
> Les modules de communication TM171A…. (interfaces de bus de terrain GTB) offrent aux contrôleurs logiques TM171P…. performance, TM172O…. optimized et TM172P…. performance une connexion à :
– BACnet MS/TP (profil B-AAC) ou IP,
– Modbus SL (liaison série),
– Modbus TCP,
– LonWorks (FFT-10),
– Profibus,
– bus CAN,
– …

Contrôleurs de détendeur électronique
> Les contrôleurs de détendeur électronique TM171VEV.. sont compatibles avec l’ensemble de la gamme des contrôleurs logiques Modicon M171/M172 ainsi qu’avec les contrôleurs et détendeurs électroniques tiers,

Accessoires de mesure
> Accessoires de mesure spécifiques TM1S…. : capteurs d’humidité et de température,
> Transmetteurs de pression de notre partenaire Telemecanique Sensors,

Logiciels
> Logiciel de programmation EcoStruxure Machine Expert – HVAC et accessoires de programmation,

Accessoires de raccordement
> Accessoires de raccordement adaptés : connecteurs d’E/S et câbles,

Logiciel de configuration

Les contrôleurs logiques Modicon M171/M172 sont pris en charge par la suite logicielle intuitive : EcoStruxure Machine Expert – HVAC,
Ce logiciel s’appuie sur une méthode de configuration simple, avec des blocs fonctions à glisser-déposer. Il est complété par une bibliothèque de blocs fonctions applicatifs (AFB) et de fonctions logiques.
EcoStruxure Machine Expert – HVAC accepte 5 langages compatibles avec la norme IEC 61131-3.

Exemples :

Connexion Ethernet

L’accès Ethernet est disponible sur les contrôleurs logiques M171/M172 :
– en version intégrée sur les contrôleurs logiques M172 performance,
– en option sur les contrôleurs logiques M171 performance et M172 optimized au moyen d’un module de communication,

L’accès Ethernet permet d’activer plusieurs fonctions telles que :
> le serveur Web HTTP (Webvisu),
> accès distant
– le transfert de programmes,
– l’affichage de transfert de programme,
– le transfert et le téléchargement de paramètres,
– le transfert de firmware,
– la mise au point,
– la gestion de fichiers,
> la passerelle : fonction spécifique permettant de programmer via Modbus les automates connectés sur Modbus SL au même contrôleur,
> le client/serveur FTP.
Ces services ne sont pas toujours disponibles :
> le service peut être activé ou désactivé via la programmation du contrôleur,
> une liste blanche est utilisée pour fournir l’accès (pas de liste blanche définie par défaut).

Contrôleurs logiques M172

(1) Afficheur montage encastré TM172DCLF.,
(2) Passerelle spaceLYnk,
(3) Terminal Magelis STO/STU,
(4) Module de communication TM171ALON,
(5) Contrôleur logique TM171OD… optimized (18 E/S sur 4 DIN),
(6) Contrôleur logique TM172PB… performance (7 ou 18 E/S sur 4 DIN),
(7) Contrôleur logique TM172PD… performance (28 ou 42 E/S sur 8 DIN),
(8) Module d’extension d’E/S TM172E12R (12 E/S sur 4 DIN),
(9) Module d’extension d’E/S TM172E28R (28 E/S sur 4 DIN),
(10) Afficheur déporté montage mural TM172DCW.,
(11) Départ-moteur TeSys D,
(12) Relais électromécaniques Zelio Relay SSR, relais électroniques,
(13) Transmetteur de pression XMLP,
(14) Capteur de température TM1ST.. PT1000 ou NTC,
(15) Capteur de pression différentielle SPD310,
(16) Transmetteur de courant H721LC-S6,
(17) Compteur d’énergie iEM 3000,
(18) Variateur de vitesse Altivar 212,
(19) Contrôleur de détendeur électronique TM171VEV..,
(20) Thermostat d’ambiance SE8000,
(21) Capteur d’humidité TM1SH..,

Contrôleurs logiques Modicon M171 optimized

(1) Contrôleur logique TM171PFE03 performance,
(2) Contrôleur logique TM171OFM22R optimized – montage encastré,
(3) Module d’extension d’E/S TM171EO..,
(4) Afficheur déporté TM171DLED,
(5) Afficheur déporté TM171DLCD,
(6) Afficheur déporté montage mural TM171DWAL,
(7) Variateur de vitesse Altivar 212,
(8) Capteur de température TM1ST.. PT1000 ou NTC,
(9) Capteur d’humidité TM1SH..,

Applications

Contrôleurs logiques M172 optimized / performance pour toute taille de machines connectables
> Groupe de production d’eau glacée (condensation à eau ou par air)
> Unité de toiture
> Pompe à chaleur
> Climatiseur de précision
> Rack de compresseurs
> Récupérateur de chaleur

Contrôleurs logiques M171 optimized pour machines simples et compactes
> Groupe de production d’eau glacée (condensation à eau ou par air)
> Unité de toiture
> Pompe à chaleur
> Rack de compresseurs
> Unité de ventilation

Contrôleurs logiques M171 performance pour machines complexes et connectables à un système de GTB
> Groupe de production d’eau glacée (condensation à eau ou par air)
> Unité de toiture
> Pompe à chaleur
> Climatiseur de précision
> Rack de compresseurs
> Récupérateur de chaleur

Les contrôleurs logiques Modicon M172 consistent en contrôleurs M172 optimized et M172 performance, différenciés par la connectivité : intégrée sur le M172 performance, en option sur le M172 optimized.
Les contrôleurs M172 intègrent 7, 18, 28 ou 42 E/S. Ils peuvent être équipés d’un afficheur, de sorties relais et de sorties SSR, en fonction du modèle.

L’offre contrôleur logique M172 comprend :
> un modèle M172 pour commander entre 7 et 18 E/S embarquées (TOR et analogiques), sur 4 DIN (largeur de contrôleur 72 mm),
> et des modèles M172 pour commander entre 28 et 42 E/S embarquées (TOR et analogiques), sur 8 DIN (largeur de contrôleur 144 mm).
– Alimentation : 24 V DC
– Deux types de boîtier :
> avec afficheur intégré,
> sans afficheur.

Deux types de montage :
> Montage sur rail 5 35 mm : pour contrôleurs M172 à monter à l’intérieur d’une armoire,
> Montage sur panneau à l’aide d’un accessoire : pour contrôleurs M172 à monter sur un panneau avec accessoire de fixation TM172AP12PM.

Ports de communication sur contrôleurs logiques M172 optimized :
> Deux RS 485 pour Modbus SL (maître/esclave) (1 seul maître) ou 1 pour BACnet MS/TP (profil B-AAC, BACnet certifié BTL),
> Un pour bus d’extension CAN,
> Plus un connecteur pour module de communication.

Ports de communication sur contrôleurs logiques M172 performance : comme M171 optimized, plus un port RJ45 pour Modbus TCP, BACnet IP (profil B-AAC, BACnet certifié BTL) et Ethernet

Les contrôleurs logiques M172 peuvent être connectés aux modules de communication, offrant une autre connexion à un bus d’extension CAN, Modbus SL ou LonWorks …,

Les contrôleurs logiques M172 sont certifiés , cURus (UL Recognized), CSA, EAC, RCM, RoHS Chine et BACnet certifiés BTL.

Carte micro SD : un emplacement pour carte mémoire micro SD est disponible sur la face avant des contrôleurs M172 performance (1). La carte micro SD est utilisée pour :
> l’historisation des données,
> le stockage sur serveur Web.

Ports de programmation USB
> Le port USB-A est disponible sur les contrôleurs logiques M172 performance, pour le transfert de programme à l’aide d’une clé USB.
> Un port USB mini B est disponible sur les contrôleurs logiques M172 optimized et performance, afin d’assurer une connexion à un PC pour la programmation,

(1) Les contrôleurs logiques M172 optimized ne possèdent pas d’emplacement pour une carte micro SD (aucun emplacement ne peut être ajouté ultérieurement).

Contrôleurs M171 optimized
Les contrôleurs logiques M171 optimized comptent 10 modèles qui peuvent être utilisés pour commander de 14 à 22 E/S embarquées (TOR et analogiques).

Deux types d’alimentation sont disponibles :
> 100-240 V AC,
> 12-24 V ou 24 V DC.

Deux types de boîtier :
> avec afficheur intégré,
> avec afficheur déporté qui peut être ajouté par le bus d’extension LAN.

Deux types de montage :
> Montage encastré : contrôleurs à monter sur une porte d’armoire,
> Montage sur rail 5 35 mm/1,38 in. : contrôleurs à monter à l’intérieur d’une armoire.

Ports de communication sur contrôleurs logiques M171 optimized :
> Un bus Modbus SL en option,
> Un bus d’extension LAN.

Les contrôleurs logiques M171 optimized sont certifiés e, UL (recognized), cURus, CSA, EAC, RCM, RoHS Chine.

Contrôleurs logiques M171 performance
Les contrôleurs logiques M171 performance comptent 5 modèles qui peuvent être utilisés pour commander de 3 à 27 E/S embarquées (TOR et analogiques).

Alimentation : 24 V ou 48 V.
Deux types de boîtier :
> avec afficheur intégré,
> sans afficheur.

Chaque contrôleur est équipé d’une connexion (par le bus d’extension CAN ou par Modbus SL) pour un afficheur déporté, disponible dans le catalogue.

Deux types de montage :
> Montage sur rail 5 35 mm : contrôleurs à monter à l’intérieur d’une armoire.
> Montage encastré : contrôleurs à monter sur la porte d’une armoire ou sur un mur l’aide de l’accessoire de support mural..

Ports de communication sur contrôleurs logiques M171 performance :
> Un Modbus SL maître/esclave,
>Deux USB,
> Un bus d’extension LAN,
> Sur la version à encastrer :
> Un Modbus SL maître/esclave,
> Un Modbus TCP et BACnet IP (profil B-AAC) (WebVisu),
> Un bus d’extension LAN.

Les contrôleurs logiques M171 performance peuvent être raccordés à des modules de communication, ce qui ajoute une connexion au bus d’extension CAN, au réseau Ethernet ou Profibus, etc.,

Les contrôleurs logiques M171 performance sont certifiés e, cURus (UL Recognized), CSA, EAC, RCM, RoHS Chine.

Modules d’extension d’E/S pour contrôleurs logiques Modicon M171 et M172
Deux modules d’extension d’E/S sont disponibles, dédiés aux contrôleurs logiques M171 performance, mais aussi compatibles avec les contrôleurs logiques M172.
> Ils servent à augmenter le nombre d’E/S :
– jusqu’à 351 sur les contrôleurs logiques M171 performance,
– jusqu’à 366 sur les contrôleurs logiques M172.
> Les E/S étendues sont de type TOR et analogique.
> Elles sont raccordées via le bus d’extension CAN sur les contrôleurs logiques M171 performance et M172 .

Modules de communication pour contrôleurs logiques M171 performance et M172
L’offre module de communication est dédiée aux contrôleurs logiques M171 performance et M172 (1).
Les 8 modules optionnels permettent les connexions spécifiques suivantes :
> Aux bus de terrain, y compris :
– Bus CAN,
– Modbus TCP,
– Profibus,
– Modbus SL (RS 485),
– BACnet MS/TP (profil B-AAC),
– BACnet IP (profil B-AAC),
– Liaison série RS 232,
– LonWorks (FFT-10),
– Konnex (KNX) via passerelle spaceLYnk.

> Aux services, y compris :
– Ethernet,
– WebVisu et fonctions de téléchargement à distance.
> Ils sont montés par simple interverrouillage sur le côté gauche des contrôleurs logiques M171 performance ou M172 (1).
Il n’est possible d’ajouter qu’un seul module de communication à un contrôleur logique.
> Le module de communication est alimenté par le contrôleur.
> Chaque module de communication est équipé de son propre type de connecteur, adapté au bus ou au réseau de communication.

(1) Le type de connecteur varie en fonction du module de communication.

Contrôleurs de détendeur électronique
Les 3 types de contrôleurs de détendeur électronique servent à piloter le détendeur électronique afin d’empêcher la surchauffe en aval de l’évaporateur.
> Ils sont compatibles avec les contrôleurs logiques Modicon M171/M172 performance ou optimized.
> Ils fonctionnent indépendamment des accessoires de mesure comme :
– les sondes NTC ou PT1000,
– les capteurs de pression.