Utilisé depuis de nombreuses années par de nombreux utilisateurs, le protocole HART transmet des données aux automates programmables et aux systèmes de surveillance via une connexion point à point à deux fils. Lorsque l'installation requiert de nombreux capteurs et transmetteurs de process, le câblage point à point devient beaucoup plus complexe. Les évolutions de l'interface HART ont permis l'installation de capteurs via des bus multipoints, simplifiant ainsi le câblage et autorisant la lecture des données de plusieurs capteurs placés le long d'un seul câble. Cependant, cette version du bus utilisant le même protocole sous-jacent, le transfert de données reste relativement lent.
Progrès dans les réseaux numériquesDe nombreux utilisateurs trouveront plus avantageux d'utiliser les technologies plus récentes qui tirent parti des avancées des réseaux numériques : WirelessHART et HART-IP. WirelessHART accède au même spectre sans licence de 2,4 GHz que le Wi-Fi et le Bluetooth, mais emploie un protocole développé pour les communications industrielles. Ce même protocole TSMP (Time Synchronized Mesh Protocol) permet une très faible consommation d'énergie en autorisant les capteurs à se déconnecter lorsqu'ils ne sont pas censés établir de connexion. Sa conception maillée permet également aux paquets de données de transiter d'un nœud sans fil à l'autre, une technique qui contribue à étendre la couverture du réseau. Ceci peut s'avérer crucial dans les systèmes couvrant de vastes zones où le câblage fixe est impossible.
HART-IP exploite la pile IP standard pour permettre la transmission de messages HART sur différents types d'Ethernet, y compris des versions conçues pour un fonctionnement intrinsèquement sûr en environnements dangereux, ainsi que sur Wi-Fi. L'utilisation d'IP permet de gérer les données de bus de terrain parallèlement à d'autres protocoles, facilitant ainsi l'intégration des automates programmables et des capteurs dans des systèmes SCADA unifiés sur un réseau dorsal unique. L'ajout de la prise en charge de WirelessHART améliorera encore la couverture du réseau fixe.

L'étalonnage est primordial
Quel que soit le protocole de communication sous-jacent, l'étalonnage est une étape cruciale de l'installation et de la maintenance du système. Auparavant, ce processus était réalisé par un ingénieur à l'aide d'un étalonneur professionnel sur le transmetteur. L'étalonnage est effectué après la connexion physique de l'instrument aux entrées analogiques et au port de données. Des instruments comme le calibrateur et documentateur de processus Fluke 754 proposent des flux de travail intuitifs permettant de vérifier le bon fonctionnement du transmetteur ; ils y parviennent en envoyant des données précises et en enregistrant les résultats.
L'adoption des protocoles WirelessHART et HART-IP entraînera des modifications dans la manière dont le calibreur accède aux données transmises par l'émetteur sur le réseau. Afin de garantir que l'ingénieur visualise les mêmes informations que celles envoyées aux automates programmables ou aux systèmes SCADA, il devra accéder au réseau pour recevoir ces paquets. Lorsque l'émetteur transmet des données via WirelessHART, il est judicieux de prévoir un module adaptateur pour le calibreur, permettant une connexion directe aux interfaces compatibles avec des protocoles tels que WirelessHART.
Diagnostic efficace des problèmes de réseau
Les utilisateurs peuvent également tirer parti de l'omniprésence du protocole IP pour transmettre des paquets à un appareil portable via une passerelle réseau. Ce mode de fonctionnement s'avérera également utile pour vérifier le flux d'informations provenant de chaque émetteur recalibré. La complexité croissante de l'architecture réseau rend essentiel pour les techniciens de savoir comment résoudre les problèmes susceptibles d'empêcher une réception correcte des données. Un analyseur de protocole réseau, tel que le testeur de câbles et de réseaux LinkIQ de Fluke Networks, capable de diagnostiquer de nombreux problèmes de réseau, notamment les ruptures de câbles et les erreurs de configuration des routeurs, deviendra un outil indispensable pour les ingénieurs de maintenance, aux côtés de l'équipe d'étalonnage. Afin de répondre aux besoins futurs de cette communauté, Fluke investit dans une intégration plus poussée de l'analyse de protocole et de l'étalonnage des capteurs, permettant ainsi aux ingénieurs de procédés d'effectuer leurs tests rapidement et efficacement, en appliquant les stratégies les plus adaptées à leur activité.
Auteur : Eric van Riet, responsable du soutien stratégique et de la formation – Administration LMS, Ingénierie et technologie des applications, Fluke
