Systèmes critiques embarqués

VCU Calculateurs centraux

 

Leroy Automation propose des calculateurs programmables conformes à la norme EN 50155/IEC 60571 pour réaliser les fonctions de contrôle-commande d’un TCMS.

Ils sont basés sur la plate-forme générique “RIOM”.

Le RIOM peut être exploité comme :

  • un calculateur central (VCU) ;
  • une passerelle de communication entre des bus de terrains et le réseau Ethernet de voiture ;
  • un système d’automatisme local pour piloter des sous systèmes (HVAC, portes, freinage, power-packs, fire safety,…).

Le RIOM est conçu pour pouvoir être intégré dans des architectures SIL2.

Plus de 50000 RIOM installés à ce jour dans le monde.

spécifications générales

LA GAMME RIOM COMPREND DE NOMBREUX MOdèles selon :
  • le type d’alimentation : 24Vdc, 48Vdc, 110Vdc
  • l’équipement de l’unité centrale 
  • le nombre et le type de ports de communication 
  • le mode de programmation : Programmation Automate ou programmation en C
  • le nombre d’entrées/sorties logiques
  • le nombre d’entrées/sorties analogiques
  • Processeur  de traitement : PXA
  • RAM : 64 Mo; Flash ROM : 32 Mo
  • ROM NAND : 1 Go
  • Horloge temps réel
  • Dimensions :
    • Simple : l x h x p = 252 x 217 x 74 mm
    • Double : l x h x p = 252 x 217 x 100 mm
  • Câblage des entrées/sorties et alimentation  :
    • Connecteurs de type DIN41612 F48 mâles classe 1
  • Câblage des réseaux  :
    • Ethernet : M12 code D femelle
    • Liaisons série : Subd 9 points
  • Modèle 24cVdc : plage 14.4V-30V
  • Modèle 48Vdc : plage 25.2V-60V
  • Modèle 110Vdc : plage 50V-137V
  • Supporte les variations de tension définies dans l’EN50155 chapitre 5.1.1
  • Protection contre les inversions de polarité, surtensions et surintensités
  • Consommation : <50W (dépend de la configuration)
  • 1 Port  Ethernet
    • Connecteur M12 femelle
    • 10/100 Mbits IEEE 802.3
    • Adresse IP définie par un serveur DHCP ou par une clé d’identification externe
  • Protocoles :
    • IEC 61375-2-3  Train Real time Data Protocol (TRDP)
    • Ethernet/IP-CIP Scanner ODVA conformance
    • Communication Adapter Profile
    • Protocoles spécifiques sur UDP/TCP 
    • Gestion des Web-services conformément à l’UIC559
    • Reprogrammation à distance sécurisée via HTTPS

La liste des ports série dépend des modèles et des options

  • 1 port CAN
    • CAN 2.0 A/B
    • CANopen
  • 1 port RS232 pour la programmation, le paramétrage ou la maintenance
  • 2 liaisons série RS485
  • OPTION : 1 port MVB EMD daisy-chain IEC 61375 1.5 MHz
  • OPTION : 1 port LON

configurations entrées/sorties

Un RIOM peut accepter 1 ou 2 cartes d’entrées/sorties logiques. Chaque carte d’entrées/sorties logiques possède :

  • 32 entrées logiques
  • 8 sorties relais 1 contact (NO)
  • 8 sorties relais 2 contacts (NO/NC) libres de potentiel
  • 4 entrées/sorties analogiques Tension ou Courant au choix par câblage

Entrées logiques

Les entrées sont non-dissipantes (brevet déposé).

  • Entrée type P
  • Impédance d’entrée : 210kΩ
  • Plage de tension : 16V à 160V selon la tension d’alimentation
  • Courant de fritting : 10mA max
  • Protection contre les inversions de polarité
  • Voies non-isolées entre elles
  • Filtrage : 1.5ms matériel + filtrage logiciel paramétrable

Entrées analogiques

  • Entrée analogique Tension (±10V) ou Courant (±20mA) au choix par câblage
  • Résolution : 11 bits + signe (±2048 points)
  • Précision : 2% sur la pleine échelle
  • Filtrage passe bas : -3dB à 530Hz
  • Impédance : 10kΩ (en tension) or 125Ω (en courant)

Sorties logiques relais

  • Breaking capacity sur charge inductive L/R=40ms
    • 24Vdc : 2A  -> 250Vdc : 0.15A
  • Test d’endurance :
    • 4.5 millions de cycle à 143V/10mA (charge résistive) 
    • 1.5 million de cycles à 143V/270mA (charge inductive L/R=30ms)
  • Protection contre les surtensions
  • Protection contre les court-circuits à installer à l’extérieur.

Sorties analogiques

  • Sortie analogique Tension (0-10V) ou Courant (0-20 mA) au choix par câblage
  • Résolution : 11 bits + signe (±2048 points)
  • Précision : 2% sur la pleine échelle
  • Impédance : <10Ω (en tension) or >100kΩ (en courant)
  • Protection contre les court-circuits (surintensité) : infinie

modes de programmation

programmation en langage C

  • Linux 2.6
  • Atelier Eclipse et cross compilateur GCC

programmation en langages IEC61131-3

  • Programmation IEC61131-3 (Ladder, Grafcet, Structured Text) avec l’atelier Straton
  • Nombreux drivers de communication et de protocoles

Tenue environnementale

tenue CEM

Normes
Objet
Niveaux
Critère

EN 61000-4-2 (2009)

Immunité aux décharges électrostatiques

Contact : ±6kV

Air :  ±8kV

B

EN 61000-4-3 (2011)

Immunité aux perturbations rayonnées

80MHz … 1GHz : 20V/m

1.4GHz … 2.1GHz : 10V/m

2.1GHz … 2.5GHz : 5V/m

A

EN 61000-4-4 (2010)

Immunité aux transitoires rapides en salve

±2kV direct

A

EN 61000-4-5 (2007)

Surtension

±2kV Mode commun

±1kV Mode différentiel

A

EN 61000-4-6 (2009)

Immunité aux perturbations conduites

10Vrms

A

tenue mécanique

Normes
Objet
Niveaux
Critère

EN 60068-2-27 Ea

Résistance aux chocs

50m/s² XYZ 30ms

A

EN 50155 (1994)

Résistance aux vibrations sinusoïdales

5-150Hz, 20m/s², 2h/axe

A

EN 50155 (2001)

Résistance aux vibrations aléatoires

5-150Hz, XYZ, 5h, 7.9m/s²

A

tenue climatique

Normes

EN 60068-2-1 (2007)

EN 60068-2-1 (2007)

EN 60068-2-2 (2007)

EN 60068-2-30 (2007)

EN 50155 (2007)

Objet

Stockage à froid

Démarrage à froid (Ab)

Chaleur sèche (Bb)

Humidité (Db)

Brouillard salin

Niveaux

-40°C 16h

-40°C (-50°C en option)

+70°C

+55°C 95% humidité 48h

48h

Critère

A

A

A

A

A