Reseaux

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Le système de liaison

C'est le système qui permet de réaliser une communication entre une ou plusieurs machines.

La détermination du système de liaison résulte de la prise en compte de plusieurs critères dont les principaux sont :

- la nature des informations échangées;

- le volume des échanges;

- la quantité et l'implantation des machines automatisées.

Tous ces critères sont variables d'un système automatisé à un autre et impliquent différentes possibilités d'échanges d'informations :

- par le produit, à l'aide, par exemple, d'étiquettes électroniques.

- par les entrées/sorties de la partie commande,

- par une transmission de donnée, par exemple, de type série asynchrone.

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LA NORMALISATION DE LA COMMUNICATION

Dans le système de production la normalisation de la communication évolue grâce aux efforts conjoints des:

- Associations de constructeurs,

- Groupements d'utilisateurs,

- Organismes officiels de normalisation (ISO, AFNOR, DIN. ASI. IEEE, CCITT, UTE, EIA...).

UN PEU D’HISTOIRE

1970 : connexions d’entités de contrôle/commande aux postes opérateurs

réseau WDPF (Westinghouse, Schneider en France)

1980 : connexions d’automates réseau MODBUS (Gould Modicon)

Années 80 : émergence des réseaux locaux industriels

- Projets de réseaux ouverts

- Projet MAP (Manufacturing Automation Protocol) aux Usa cellule

- Projet FIP (Fieldbus Instrumentation Protocol) en France terrain

- Développement de réseaux (souvent constructeurs)

- FACTOR (Aptor), LAC (Compex), SINEC (Siemens), UNITELWAY (Télémécanique)

- DATA HIGHWAY (Allen Bradley), TIWAY (Texas Instruments), JBUS (April),

- SYCOWAY (Cegelec), ARLIC (Sema Group), MARBEN (Marben), …

Aujourd’hui : plus d’une cinquantaine de spécifications.

Demain : tendance à un réseau unifié autour du LAN (Ethernet déterministe par ex.)

notamment de par l’essor des PCs industriels, d ’Internet et d’éléments de communication plus performants et moins coûteux.

LE BUS UNI-TELWAY

Définition

Le réseau Uni-Telway est un bus de terrain qui permet la communication entre le niveau 0 et 1 de la pyramide CIM, et entre les niveaux 1 et 2.

Uni-Telway est en fait un standard de communication entre constituants Télémécanique (automates, variateurs …). Ce réseau permet bien sur aussi de communiquer avec des équipements non Télémécanique.

Le modèle OSI

Son modèle d'architecture suit le modèle OSI.

Seules les couches physique : liaison, réseau, application sont présentes.

Les couches de présentation, session et transport ne sont pas représentées puisque peu utilisées dans les applications visées.

Quelques caractéristiques :

➢ Liaison Uni-Telway Vitesse configurable de 9600 à 19200 Bauds.

➢ La limitation en nombre de messages est liée à celle de la prise Terminal de

l’automate Micro.

➢ La prise terminal en mode maître Uni-Telway autorise le traitement de:

4 messages en émission vers le bus Uni-Telway.

4 messages en réception.

➢ La taille maximum de chaque message est de 128 octets.

➢ Uni-Telway répond à deux types d’applications :

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Le support physique (Médium)

➢ Câble double paire torsadée

➢ Longueur maximale du tronçon principal 1000m

➢ Longueur maximale d'une dérivation 20m

Principe de connexion au bus Uni-Telway:

➢ En chaînage : Raccordement sur le tronçon principal (station B),

➢ En dérivation en "Té" : (station C), ceci facilite L'implantation des stations intermédiaires.

La couche physique (N°1)

✓ Topologie en bus,

✓ Interface liaison RS 485 isolée,

✓ Nombre d'équipements : 28 maximum sur la ligne,

✓ Débit : 9600 bauds en débit standard, (configurable sur certains équipements jusqu'à 19200 bauds).

✓ Format des caractères : 8 bis de données, parité impaire, 1 bit de stop

✓ Longueur du bus : 1000m maxi hors dérivations ( 20m de dérivation possible)

✓ Support : double paire torsadée blindée

La couche liaison (N°2)

✓ Adressage sur le bus Uni-Telway

✓ Procédure maître/esclave

✓ L'adresse liaison correspond à l'adressage d'une voie d'un équipement raccordé sur le bus Uni- Telway.

✓ Un équipement est défini par une ou plusieurs adresses liaisons selon ses caractéristiques.

✓ Le bus Uni-Telway peut comporter 152 adresses liaisons.

✓ L'adresse liaison 0 est réservée au maître qui gère le fonctionnement du bus.

✓ Les adresses 1 à 152 sont destinées aux équipements esclaves.

✓ Ces adresses sont configurées de manière matérielle par micro-contacts, (codage des adresses 0 à 32), et de manière logiciel (adresses 0 à 152 ).

✓ Liaison série asynchrone

✓ Echange de message point à point de 128 caractères utiles maxi

Méthode d'accès

✓ Elle gère le droit d'accès à la ligne des divers équipements suivant une procédure Maître/Esclave.

✓ Le maître connaît par configuration le nombre d'adresses liaison à scruter.

✓ II scrute chaque adresse liaison dans l'ordre croissant par un "polling". Ce polling consiste à demander à chaque équipement s'il a un message à émettre.

✓ Le polling est un ensemble de caractères spécifiques.

✓ La réponse de l'esclave peut être soit :

- Une information signifiant qu'il n'y a pas de message à envoyer,

- Un message (compte rendu ou question) envoyé vers un autre