Réseaux industriels

Ei4 Réseaux Industriels - Cours 2011 / 2012

Réseaux Industriels

ISTIA – Ei4

Année 2011/2012

E. Le Corronc, J.L. Paillat 1/24

Ei4 Réseaux Industriels - Cours 2011 / 2012

1. Les réseaux industriels

Dans une entreprise, il peut arriver fréquemment que l'automate, les actionneurs et les

capteurs ne soient pas situés au même endroit mais à des distances importantes les uns des autres.

L'utilisation d'un réseau industriel permet donc de faire communiquer plusieurs automates, chacun

reliés à une partie des capteurs/actionneurs.

La gestion d'une ligne de production est souvent présenté de la manière suivante :

1) capteurs / actionneurs

2) contrôle / commande (automates)

3) supervision (PC)

Le réseau industriel, ou encore réseau de terrain, se place au niveau 2, entre les automates.

1.1 Echange de données

Dans un réseau industriel, les informations relatives aux entrées/sorties de la maquette sont

réparties sur chacun des automates selon le câblage réalisé. Or, pour continuer de fonctionner, il est

possible qu'une station ait besoin de connaître la valeur d'un capteur relié à une autre station.

Pour ce faire, une partie des

données contenues sur chacun des

automates sont périodiquement envoyées

sur le réseau par chacun d'entre eux et à

l'attention de tous. Ces données sont en

réalité des mots mémoires appartenant à

chacun des automates (exemple : mots A,

B, C de la station 1).

L'échange de ces mots mémoires

« partagés » entre les stations est

représenté sur le schéma suivant :

E. Le Corronc, J.L. Paillat 2/24

A

Station 1 Station 2 Station 3

B

C

D

E

F

G

H

I

A

B

C

D

E

F

G

H

I

A

B

C

D

E

F

G

H

I

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Remarques

1.2 Problématique

Cet échange se faisant périodiquement et automate après automate, un problème se pose :

comment une station peut-elle être sûre d'avoir les dernières et bonnes valeurs des mots mémoires

des autres stations ? Entre deux échanges, un capteur peut être activé et le mot mémoire lui

correspondant être changé, une trame peut se perdre sur le réseau, un bit peut changer de valeur

sous l'influence d'un champ électromagnétique.

Exemple

Sur le schéma suivant est représenté une route coupée d'un pont. Ce pont ne peut supporter

le poids que d'un seul véhicule. Si un véhicule se présente en C1, il n'aura l'autorisation de passage,

donné par le feu F1, que si le pont est libre (capteur C2).

Le capteur C1 et le feu F1 sont reliés à la station 1 alors que, pour des raisons techniques, le

capteur C2 est relié à la station 2.

E. Le Corronc, J.L. Paillat 3/24

C2

C1

F1

Station 2

Station 1

C1

C2

F1

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Si la station 2 met dans un de ses mots partagés la valeur du capteur C2 et grâce à l'échange

périodique de données sur le réseau, la station 1 aura un accès à cette information. La solution de

cet exemple pourrait ainsi être la suivante :

Station 1 Echange réseau

Inconvénients de cette solution

1.3 Sémaphores

Afin de répondre à cette problématique, une autre solution est à réaliser. Dès qu'un véhicule

se présente au capteur C1, la station 1 prévient la station 2 du passage d'un véhicule en écrivant

dans un de ses mots partagés une valeur qui correspond à « un véhicule est présent en C1 ». A

nouveau, ces mots étant périodiquement envoyés sur le réseau, la station 2 en sera forcément

...