Chaque fiche technique de PLC indique "entrées analogiques 0-10V" et la plupart des acheteurs s'arrêtent là. Ils ne devraient pas. Dans la famille xLogic, l'histoire analogique va plus loin — PT100, PT1000, 0-20mA, 4-20mA, plus des sorties analogiques en 0-10VDC et 0/4-20mA. C'est un véritable kit d'instrumentation et de température, pas un geste symbolique.
Voici la partie qui surprend les ingénieurs issus de l'arrière-plan des temporisateurs et relais : une sonde PT100 peut être lue directement. Pas de transmetteur externe, pas de conditionneur de signal, pas d'alimentation de boucle 24V. Connectez les trois fils, choisissez le type d'entrée dans le logiciel, et lisez les degrés — l'échelle se fait à l'intérieur du CPU.
Quel CPU vous donne quoi
Le nombre de canaux analogiques varie selon le modèle, et c'est là que la lecture des spécifications porte ses fruits :
- AI1-AI4 — PR-6, SR-12, PR-12, PR-12N, EXM-12
- AI1-AI6 — PR-14, PR-18, SR-22, PR-24
- AI1-AI8 — PR-18N
- AI1-AI8 plus AID-AIG — PR-26
Les modules d'expansion ajoutent leurs propres entrées analogiques — AI11-AI14 pour l'adresse d'expansion 1, jusqu'à AI161-AI164 pour l'adresse 16. Un PR-26 avec deux analogiquesExtensionscouvre un rack d'instruments complet.
Cas réel : Contrôle de température sur une chambre d'essai
Un laboratoire de plastiques avait besoin d'une chambre de température maintenue à 65 degrés plus ou moins un demi-degré, avec un enregistrement de données pour le rapport QC. PT100 dans un PR-18, bloc PID dans xLogicSoft, chauffage piloté par PWM, température enregistrée via le package SCADA gratuit sur Ethernet.
Résultat : stabilité de 0,4 degré et une archive QC que personne n'a eu à construire à la main. Total ingénierie analogique : un câble blindé et quinze minutes de câblage en bloc.
L'avantage du 4-20mA que personne ne discute
Les signaux 0-10V se dégradent sur de longues distances de câble — la chute de tension est réelle, et le bruit s'y couple. Le 4-20mA est immunisé contre la résistance en série et vous offre une détection de rupture de fil intégrée : le courant tombe à zéro, ce qui est en dehors de la plage 4-20mA, et un programme intelligent peut le signaler comme une faute. Sur les stations de pompage et le monitoring du niveau de silo, cette seule fonctionnalité permet d'économiser un appel de service tous les quelques années.
Utilisez le 4-20mA pour tout ce qui est à plus de trois mètres. Vos instruments vous remercieront, et votre journal de maintenance sera silencieux.
Discipline de câblage
PT100 est un signal de faible niveau. Il se situe au même niveau de tension que le bruit dans le cabinet. Paire torsadée blindée, blindage mis à la terre à une seule extrémité, et éloignez-le du même conduit que le câblage du contacteur. La section câblage du manuel est courte — elle suppose que vous savez cela. Si ce n'est pas le cas, apprenez-le avant la première installation, pas après la troisième montée de température mystérieuse.
Une note de plus : les modules d'expansion analogiques sont uniquement en 12/24VDC. Il n'y a pas de module analogique 220V. Vérifiez l'alimentation avant de fixer le module sur le rail.
Choisir le type de signal par capteur
Le capteur décide du type d'entrée, pas l'inverse. Une sonde PT100 veut son entrée dédiée — lecture directe, pas de transmetteur, pas de mise à l'échelle sur le terrain. Un transmetteur 4-20mA sert pour de longues distances et le bruit industriel. Un signal 0-10V est bon pour des distances courtes et propres à l'intérieur d'un cabinet. Faites correspondre le signal à la distance et à l'environnement, et la moitié des problèmes analogiques dans l'industrie disparaissent.
La règle du généraliste : en dessous de trois mètres, n'importe quel signal fonctionne ; au-dessus de trois mètres, préférez le 4-20mA ; pour la température avec une sonde disponible, utilisez directement PT100/PT1000. Cette règle couvre la plupart des usines. Les exceptions — zones à fort bruit, très longues distances, zones intrinsèquement sûres — ont chacune leurs propres réponses, mais elles partent toutes de la même question : que doit survivre le signal en route vers l'entrée ?
Et vérifiez le type d'entrée dans le logiciel avant de câbler le capteur. La configuration CPU pour chaque canal analogique — tension ou courant, PT100 ou PT1000, plage — est un choix logiciel, et câbler un transmetteur 4-20mA à un canal configuré pour 0-10V produit des lectures plausibles mais erronées. Vérifiez la configuration au même moment où vous serrez la borne.
Les modules analogiques d'expansion : lisez les petites lignes
Les modules analogiques d'expansion apportent la même flexibilité de signal — jusqu'à six entrées numériques et quatre entrées analogiques — mais ils vivent selon leurs propres règles. Ils sont uniquement en 12/24VDC ; il n'y a pas de module analogique AC. Leurs adresses suivent le schéma d'expansion (AI11-AI14 pour le slot 1, jusqu'à AI161-AI164 pour le slot 16), et leurs signaux nécessitent la même discipline de câblage que les canaux côté CPU.
Planifiez la distribution analogique avant la commande du module. Quels capteurs atterrissent sur les entrées analogiques natives du CPU, lesquels sur le module d'expansion, et lesquels sur le bus via un dispositif distant ? Cette décision détermine l'adressage, les parcours de câblage et les pièces de rechange. Une feuille de papier, dix minutes, et la conception du panneau est faite.
Le schéma est le même partout dans cette plateforme : lisez les petites lignes, associez le module à la famille CPU, et vérifiez la tension avant de le clipser sur le rail. Les modules sont indulgents. Les personnes qui ignorent les petites lignes sont celles qui se rappellent pourquoi le manuel existe.
Le détail de la jonction froide
Utilisateurs de thermocouples, celui-ci est pour vous : la référence de jonction froide n'est pas une case à cocher dans le logiciel, c'est un détail de câblage. Le fil du thermocouple se connecte à l'entrée avec la jonction de référence à la borne — et si le bloc de bornes chauffe, la lecture chauffe avec elle. Montez la jonction froide là où la température est stable, gardez le fil d'extension correct, et vérifiez avec une sonde connue avant la mise en service. Dix minutes de soin valent mieux qu'une saison d'erreurs mystérieuses de 3 degrés.
L'analogique sur un Nano-PLC était autrefois un compromis. Ici, c'est une fonctionnalité. Utilisez-le.
