Temps de réponse de l'application (ART) pour la redondance d'UC (CPUs) pour M580
Traduction de la notice originale
Présentation du temps de réponse de l'application
Chaque paquet de signal d'entrée Ethernet RIO transite d'une station RIO à la CPU. La CPU renvoie ensuite un signal de sortie à la station RIO. Le temps nécessaire pour que la CPU reçoive le signal d'entrée et effectue un changement dans le module de sortie d'après cette entrée est appelé temps de réponse de l'application (ART).
Dans un système M580, l'ART est déterministe : vous pouvez donc calculer le délai maximal nécessaire à la CPU pour résoudre une scrutation logique de RIO.
Calcul du temps de réponse de l'application (ART) pour la CPUs redondante M580
Le manuel Modicon M580 - Guide de planification du système autonome pour architectures courantes décrit une méthode simplifiée et une méthode plus complexe de calcul du temps de réponse de l'application (ART) pour une UC autonome.
Pour calculer le temps de réponse maximal d'une UC redondante M580, il faut ajouter l'estimation de la durée maximale au calcul du temps de réponse (ART) de l'UC autonome :
ART : calcul général pour un automate de sécurité à redondance d'UC M580 dans une configuration multitâche
A : scrutation des entrées manquées
8 : fonctionnement de la logique de l'application (1 scrutation)
B : scrutation des sorties manquées
9 : instabilité supplémentaire due au multitâche de l'automate (PAC)
1 : entrée activée
10 : instabilité de sortie de l'UC (CPU)
2 : filtrage et échantillonnage des entrées (modules de sécurité)
11 : retard du réseau
3 : temps de traitement des stations CRA
12 : instabilité du réseau
4 : fréquence de l'intervalle de trame demandé (RPI) des entrées du CRA
13 : temps de traitement des stations CRA
5 : retard du réseau
14 : vérification et actionnement des sorties (modules de sécurité)
6 : instabilité du réseau
15 : sortie appliquée
7 : instabilité d'entrée de l'UC (CPU)
La méthode plus complexe de calcul du temps de réponse de l'application (ART) indiquée dans le manuel Modicon M580 - Guide de planification du système autonome pour architectures courantes reste valide. Consultez cette rubrique pour une évaluation des éléments TCOM_IN et TCOM_OUT.
NOTE : Les estimations suivantes supposent que l'automate n'est pas surchargé, et que la bande passante totale de toutes les tâches est inférieure à 80 %.
Les éléments suivants sont requis pour l'estimation du temps de réponse de l'application (ART) :
Nom
Description
Valeur
TINPUT
Temps utilisé par les modules d'entrée de sécurité pour le filtrage et l'échantillonnage des signaux externes.
6 ms
TCOM_IN
Somme de tous les temps utilisés pour la communication avec les modules d'entrée.
Voir 1
Lost_scan
Temps de scrutation perdue car le message d'entrée est arrivé trop tard, après le début de la scrutation.
TPER2
Eff_scan
Scrutation effective qui calcule les sorties en fonction de la dernière valeur d'entrée échantillonnée.
TPER2
Multitask_jitter
Instabilité introduite par le système multitâche sur l'émission des messages de sortie. La valeur réelle repose sur le temps d'exécution des tâches, pour simplifier elle est plafonnée par la période de la tâche.
Tâche MAST
TSAFE3 + TFAST3
Tâche SAFE
TFAST3
Tâche Fast
0
TCOM_OUT
Somme de tous les temps utilisés pour la communication avec les modules de sortie.
Voir 1
TOUTPUT
Temps utilisé par les modules de sortie de sécurité pour les diagnostics et l'activation des signaux externes.
6 ms
1. Pour obtenir la description de ces éléments, consultez la méthode plus complexe de calcul du temps de réponse de l'application (ART) dans le manuel Modicon M580 - Guide de planification du système autonome pour architectures courantes.
2. La rubrique Charge du processeur analyse ces éléments.
3. La période du cycle configuré pour la tâche respective (SAFE, FAST).
ART (temps de réponse de l'application) : automate de sécurité à redondance d'UC M580 dans une configuration multitâche lors d'un basculement
Un basculement se produit dans un système à redondance d'UC lorsque l'automate (PAC) n'est plus opérationnel ou perd la communication. L'automate redondant, après un temps de détection, relance la tâche MAST dans son rôle de nouvel automate principal. Ensuite, les tâches SAFE et FAST peuvent démarrer sur le nouvel automate principal. Le diagramme suivant montre le cas de basculement le plus pessimiste du point de vue du temps de réponse de l'application (ART), c-à-d. c'est-à-dire le plus long à exécuter :
Les éléments suivants sont requis pour l'estimation du temps de réponse de l'application (ART) dans le cas d'un basculement :
Nom
Description
Valeur
TINPUT
Temps utilisé par les modules d'entrée de sécurité pour le filtrage et l'échantillonnage des signaux externes.
6 ms
TCOM_IN
Somme de tous les temps utilisés pour la communication avec les modules d'entrée.
Voir 1
Lost_scan
Temps de scrutation perdue car le message d'entrée est arrivé trop tard, après le début de la scrutation.
TPER2
TDETECT
Temps utilisé par l'automate redondant pour détecter et vérifier que l'automate principal n'est plus opérationnel.
15 ms
Eff_scan
Scrutation effective qui calcule les sorties en fonction de la dernière valeur d'entrée échantillonnée.
TPER2
Multitask_jitter
Instabilité introduite par le système multitâche sur l'émission des messages de sortie. La valeur réelle repose sur le temps d'exécution des tâches, pour simplifier elle est plafonnée par la période de la tâche.
Tâche MAST
TSAFE3 + TFAST3
Tâche SAFE
TFAST3
Tâche Fast
0
Additional_jitter
Instabilité introduite par le système multitâche pour relancer la tâche sur le nouvel automate.
Tâche MAST
0
Tâche SAFE
TSAFE3
Tâche Fast
TFAST3
TCOM_OUT
Somme de tous les temps utilisés pour la communication avec les modules de sortie.
Voir 1
TOUTPUT
Temps utilisé par les modules de sortie de sécurité pour les diagnostics et l'activation des signaux externes.
6 ms
1. Pour obtenir la description de ces éléments, consultez la méthode plus complexe de calcul du temps de réponse de l'application (ART) dans le manuel Modicon M580 - Guide de planification du système autonome pour architectures courantes.
2. La rubrique Charge du processeur analyse ces éléments.
3. La période du cycle configuré pour la tâche respective (SAFE, FAST).
ART (temps de réponse de l'application) : automate de sécurité à redondance d'UC M580 dans une configuration multitâche lors d'une permutation
Une permutation se produit dans un système à redondance d'UC lorsque l'utilisateur le demande, soit par logique de programmation ou via une demande de communication (par exemple, sur l'écran Redondance d'UC, une table d'animation, l'IHM, etc.).
Sur demande, l'automate principal vérifie que toutes les conditions nécessaires pour autoriser une permutation sont remplies, puis vérifie que toutes les tâches ont mis à jour l'automate redondant avec les dernières données. L'automate principal passe ensuite en mode attente. L'automate distant passe en mode principal, en démarrant d'abord la tâche MAST, puis les autres tâches SAFE et FAST). Pendant ce temps, l'autre automate (l'automate principal) passe en mode redondant.
Le diagramme suivant montre le cas de permutation le plus pessimiste du point de vue du temps de réponse de l'application (ART), c-à-d. c'est-à-dire le plus long à exécuter :
Les éléments suivants sont requis pour l'estimation du temps de réponse de l'application (ART) dans le cas d'un basculement :
Nom
Description
Valeur
TINPUT
Temps utilisé par les modules d'entrée de sécurité pour le filtrage et l'échantillonnage des signaux externes.
6 ms
TCOM_IN
Somme de tous les temps utilisés pour la communication avec les modules d'entrée.
Voir 1
Lost_scan
Temps de scrutation perdue car le message d'entrée est arrivé trop tard, après le début de la scrutation.
TPER2
TTRANSFER
Lors des diagnostics de la tâche MAST, l'automate accepte la commande SWAP et commence à exécuter le transfert de toutes les données de chaque tâche.
Consultez la formule ci-après.
Eff_scan
Scrutation effective qui calcule les sorties en fonction de la dernière valeur d'entrée échantillonnée.
TPER2
Multitask_jitter
Instabilité introduite par le système multitâche sur l'émission des messages de sortie. La valeur réelle repose sur le temps d'exécution des tâches, pour simplifier elles sont plafonnées par la période de la tâche.
Tâche MAST
TSAFE3 + TFAST3
Tâche SAFE
TFAST3
Tâche Fast
0
Additional_jitter
Instabilité introduite par le système multitâche pour relancer la tâche sur le nouvel automate.
Tâche MAST
0
Tâche SAFE
TSAFE3
Tâche Fast
Min(TFAST, 5 ms)3
TCOM_OUT
Somme de tous les temps utilisés pour la communication avec les modules de sortie.
Voir 1
TOUTPUT
Temps utilisé par les modules de sortie de sécurité pour les diagnostics et l'activation des signaux externes.
6 ms
1. Pour obtenir la description de ces éléments, consultez la méthode plus complexe de calcul du temps de réponse de l'application (ART) dans le manuel Modicon M580 - Guide de planification du système autonome pour architectures courantes.
2. La rubrique Charge du processeur analyse ces éléments.
3. La période du cycle configuré pour la tâche respective (SAFE, FAST).
Pour calculer TTRANSFER :
max((K3 x (MASTKB + 2 x SAFEKB + FASTKB) + K4 x (MASTDFB + 2 x SAFEDFB + FASTDFB)) / 1000, TSAFE)
Où :
Coefficient
BMEH582040S
BMEH584040S ou BMEH586040S
K3
46,4
14,8
K4
34,5
11,0