Transcript Les réseaux de terrain

LES RESEAUX
INDUSTRIELS
Séminaire – Sciences de l’ingénieur
LES RESEAUX INDUSTRIELS
Contenu du B.O
 B.5.2 Les réseaux :
 Fonction globale ( concept de mise en
réseau local et étendu ).
 Architecture matérielle ( carte réseau,
concentrateurs, câbles, connecteurs, modems ).
 Mode d’accès au média et envoi de données
sur le réseau ( trame).
 Notion de protocole.
 Paramètres de configuration d’une suite de
protocoles TCP-IP dans un système
d’exploitation multitâches ( adresses IP,
masque de sous-réseau) .
Séminaire – Sciences de l’ingénieur
LES RESEAUX INDUSTRIELS
Contenu du B.O

B.5.2 Les réseaux :
Pour les solutions constructives :
- Architecture Ethernet ;
- Bus de terrain ;
- Internet.
Séminaire – Sciences de l’ingénieur
LES RESEAUX
INDUSTRIELS
Mise en œuvre des séquences pédagogiques :
L’étude des réseaux industriels doit être
essentiellement conduite sous forme de
travaux pratiques.
Séminaire – Sciences de l’ingénieur
Réseaux Locaux
Industriels
Un peu de théorie et quelques
exemples…
Séminaire – Sciences de l’ingénieur
Domaines d'applications des RLI
( Réseaux Locaux Industriels )
• Domaine industriel
•
•
•
•
Manufacturier.
Textile.
Agro-alimentaire.
Instrumentation – Automatismes.
• Domaine de la domotique
• GTC ( Gestion Technique Centralisée ).
• GTB ( Gestion Technique de Bâtiment ).
• Équipement de voiture.
Séminaire – Sciences de l’ingénieur
La Pyramide CIM
Direction
Usine
Atelier
Terrain
Séminaire – Sciences de l’ingénieur
Pyramide CIM
Niveau 4
Niveau 3
Niveau 2
Niveau 1
Niveau 0
Séminaire – Sciences de l’ingénieur
Types de données, leur
exigence temporelle
• Niveaux 0-1 :
–
–
–
–
–
Variables numériques ou binaires.
Longueur des informations : Bit à quelques octets.
Flux d'information souvent périodique (1 à 100 ms).
Aspect déterministe.
Traitement de données :
• programme de contrôle commande (boucle PID, Grafcet...).
• filtrages sur seuil.
• actions réflexes notamment au niveau
capteurs/actionneurs.
Séminaire – Sciences de l’ingénieur
Types de données, leur
exigence temporelle
• Niveaux 2-3 :
– Variables numériques ou binaires.
– Messages longs de type fichiers (fichiers CN, Gestion
de recette, Fichiers de configuration...).
– Longueur des informations : quelques Koctets.
– Temps de réponse 1 seconde.
– Traitement de données :
–
–
–
–
–
Calcul.
Affichage de résultats.
Courbe de tendance.
Mise en forme sous forme de formulaires imprimables.
Archivage.
Séminaire – Sciences de l’ingénieur
Types de données, leur
exigence temporelle
• Niveau 4 :
– Fichiers types longs.
– Temps de réponse : la minute.
– Traitements des données :
–
–
–
–
Archivage.
Calculs.
Planification.
Calcul des coûts.
Séminaire – Sciences de l’ingénieur
Type de réseaux locaux
industriels
Longueurs
des
données
Fichiers
Horizon
Niveau
des
temps
1 journée Planification & Exécution
Niveaux de l’entreprise 3 à
5
Principaux réseaux
1
Support : RNIS, LS ,
Standard : TCP/IP, MMS
Mixte support-standard :ATM
Référentiel : Ethernet
1 mm
1s
bits
1ms
2
Commande
Support : RNIS, LS ,
Niveaux de l’entreprise 0 à Standard : TCP/IP, MMS
Mixte support-standard :ATM
2
Référentiel : Ethernet
Réseaux
de
(Capteur/Actionneur,
Automates…)
terrain
Séminaire – Sciences de l’ingénieur
Réseaux de terrain
• Ils couvrent les besoins aux
niveaux 0 et 1 :
• Apparus dans les années 80.
• Réseau local destiné à supporter les
échanges d'informations entre capteurs,
actionneurs, modules d'E/S, contrôleurs,
électrovannes, terminaux, Lecteurs
d'étiquettes électroniques...
Séminaire – Sciences de l’ingénieur
Avantages des réseaux de
terrain
• Réduction des coûts de câblage et de
maintenance ~ 30%
– simplification du câblage.
– pas d'entrées sorties en réserve.
• Facilité d'intégration de nouveau éléments :
Flexibilité par rapport à une structure
centralisée autour d'un automate
programmable.
Flexibilité dans le domaine de la domotique.
Séminaire – Sciences de l’ingénieur
Automatisme centralisé
API
C
C
C
Capteurs
Préactionneurs
Actionneurs
Partie opérative
A
A
A
Séminaire – Sciences de l’ingénieur
Automatisme centralisé
et E/S déportées
API
E/S Déportées
C
C
C
E/S Déportées
Capteurs
Préactionneurs
Actionneurs
Partie opérative
A
A
A
Capteurs – Actionneurs
intelligents
API
API
API
Capteurs
C
C
C
CI
AI
CI
Partie opérative
A
A
A
Actionneurs
Séminaire – Sciences de l’ingénieur
Automatisme décentralisé