Réseaux de terrain : 3° partie
Cette troisième partie du cours sur les réseaux de terrain se concentre sur les protocoles majeurs de l'automatisation industrielle, en analysant leurs spécificités techniques et leurs domaines d'application privilégiés. Le document débute par une étude approfondie de la liaison RS-485, support physique commun à de nombreux protocoles industriels, expliquant ses caractéristiques électriques et ses bonnes pratiques d'implémentation pour garantir des communications fiables en environnement industriel.
Le protocole Modbus, pionnier des réseaux de terrain, fait l'objet d'une analyse détaillée. Le document présente ses différentes variantes (RTU, ASCII, TCP) et son modèle simple mais efficace de requête/réponse entre maître et esclaves. Les avantages de sa simplicité et de son ouverture sont mis en balance avec ses limitations fonctionnelles, particulièrement dans les applications complexes nécessitant des échanges temps réel. Des exemples concrets illustrent son utilisation typique dans les systèmes de supervision et de contrôle.
Le cours se penche ensuite sur Profibus, solution plus sophistiquée largement répandue dans l'industrie manufacturière. Ses deux déclinaisons principales - Profibus DP pour les périphériques décentralisés et Profibus PA pour les zones explosibles - sont comparées en détail. Le document explique notamment son mécanisme d'accès au média basé sur le token passing et son modèle objet avancé, qui en font un standard de choix pour les architectures automatisées complexes.
Le protocole Jbus, moins connu mais important dans certains secteurs industriels, est analysé dans ses similarités et différences avec Modbus. Le document précise ses particularités en termes de format de trame et de gestion des exceptions, ainsi que ses domaines d'application historiques. Cette analyse permet de comprendre l'écosystème complet des protocoles série industriels.
Une section importante est consacrée au bus CAN, particulièrement dans sa version industrielle CANopen. Le document détaille ses mécanismes de gestion des priorités et de robustesse aux erreurs, qui en font un choix privilégié pour les applications critiques comme les systèmes de sécurité. Ses implémentations dans l'automobile et la robotique industrielle sont présentées comme études de cas.
En conclusion, ce troisième volet offre une vision comparative des principaux protocoles de réseaux de terrain, permettant aux ingénieurs et techniciens de choisir la solution la plus adaptée à leurs besoins spécifiques. Le document souligne également les tendances actuelles de convergence vers Ethernet industriel tout en reconnaissant la persistance des bus spécialisés pour certaines applications.
Mis à jour le 7 Apr 2025
Auteur: Thierry VAIRA
Type de fichier : PDF
Pages : 17
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Niveau : Débutant
Taille : 332.74 Ko