L'Ethernet est sans conteste la norme dominante pour la communication entre les réseaux de bureau, les ordinateurs et les serveurs informatiques. Les solutions basées sur l'Ethernet sont de plus en plus utilisées à tous les niveaux d'automatisation, où les séquences de processus et de production sont contrôlées par diverses topologies à l'aide de contrôleurs dédiés, d'automates programmables et de systèmes ERP (Enterprise Resource Planning).
L'analyse des principales caractéristiques de chacune de ces normes révèle clairement que Profibus est la solution idéale pour certaines applications, tandis que l'Ethernet est préférable pour d'autres. La mise en place d'un réseau performant et sécurisé requiert également l'utilisation de connecteurs adaptés, disponibles dans une large gamme et permettant des solutions très flexibles.
Cependant, dans les installations plus complexes où les machines, les capteurs, les actionneurs et les PC prolifèrent, et où la surveillance ou l'acquisition de données est nécessaire, ou encore lorsque le système ERP doit interagir avec le processus de production, le choix entre un type de réseau et un autre n'est pas envisageable, car les deux sont indispensables. Par conséquent, la mise en place d'un système d'interconnexion reliant les différents réseaux et bus de terrain en temps réel devient nécessaire.
Pour assurer la compatibilité de ces deux types de réseaux et exploiter pleinement leur potentiel et leurs fonctionnalités, les liaisons Profibus- Ethernet du système Helmholz constituent une solution idéale. Commercialisées avec succès depuis 2005 sous la marque NetLink Helmholz®, ces liaisons feront l'objet du reste de cet article.
Comme nous l'avons vu, grâce à l'interaction entre les réseaux de terrain (tels que Profibus) et les réseaux de bureau (Ethernet), nous pouvons obtenir la visualisation, l'acquisition de données de production et le diagnostic à distance, la programmation, la surveillance en temps réel, la planification de la production et sa liaison avec les processus physiques qui la composent ; ce ne sont là que quelques-unes des applications les plus connues des liaisons Ethernet.
Pour les points de connexion filaires et sans fil, Systeme Helmholz a développé des produits et des solutions permettant l'intégration de tous les éléments intervenant dans le processus de production d'une installation industrielle. Nous nous concentrerons ici sur deux de ces produits : le NetLink® WLAN et le nouveau NetLink® PRO Compact.
Le NetLink® WLAN (Figure 1) est une liaison sans fil Profibus-Ethernet avec WLAN (Wi-Fi) intégré. Cette technologie offre des avantages concurrentiels dès sa configuration initiale, permettant notamment une programmation flexible, désormais réalisable sans fil grâce aux modes « Ad Hoc » et « Infrastructure ». Ce module permet un accès distant sans fil à des segments de réseau situés à plus de 300 mètres, via différentes antennes.
Côté contrôleur, le NetLink® WLAN permet une vitesse de transmission totale de 12 Mbps avec un maximum de 32 connexions simultanées via MPI ou
PROFIBUS et, en plus du connecteur RJ45, l'interface WLAN (802.11 B/G) peut être connectée jusqu'à
54 Mbps.
Parmi ses fonctionnalités de sécurité, il intègre les normes de sécurité sans fil habituelles, telles que WEP, WPA et WPA2.
Le nouveau NetLink® PRO Compact (Figure 2) représente l'évolution logique avancée de la gamme de passerelles Ethernet Helmholz et remplit parfaitement sa fonction : fournir une liaison réseau PROfibus-Ethernet. Son nom « Compact » fait référence à son nouveau design élégant et compact ; comme vous pouvez le constater sur les photos, il ne nécessite quasiment aucun espace physique. Cette liaison compacte permet jusqu'à 16 connexions parallèles sur le réseau local et l'attribution dynamique d'adresses IP via DHCP. Autre nouveauté du NetLink® PRO Compact : sa capacité à fonctionner sur le réseau Profibus sans maître supplémentaire (maître unique).
Le protocole ISO sur TCP (RFC1006), largement répandu, est automatiquement détecté et permet la communication avec de nombreuses applications standard, telles que les systèmes SCADA, les interfaces homme-machine (IHM) et les écrans et commandes OPC, sans matériel supplémentaire. De plus, les fonctions de paramétrage et de diagnostic de la liaison sont accessibles via l'interface web intégrée. Comme vous pouvez le constater, l'installation d'équipements de diagnostic additionnels n'est plus nécessaire, car l'état du réseau est directement visible via NetLink.
Les nouveaux NetLink® PRO Compact et NetLink® WLAN se connectent directement à l'interface MPI/PROfibus du processeur ou à une station réseau active. Ils sont alimentés par tout périphérique PROFIBUS actif et, pour les stations réseau passives, les liaisons peuvent être alimentées en 24 V. Chaque appareil se configure facilement pour les réseaux MPI/PPI/PROFIBUS grâce à son pilote intégré qui s'intègre parfaitement aux outils d'ingénierie Siemens S7 après installation ; ils sont également compatibles avec tous les outils d'ingénierie S7® courants.
Accès distant à l'installation :
L'installation est accessible à distance et en toute sécurité via ces liaisons, par le biais d'un routeur standard. De plus, l'accès TCP/IP peut être restreint grâce aux fonctions de sécurité intégrées. De nouvelles fonctionnalités permettent également de bloquer ou de limiter l'accès en écriture aux contrôleurs connectés via l'interface web, renforçant ainsi la sécurité des processus.
Commutation CPU-à-CPU :
grâce aux interfaces NETLink, la communication entre deux contrôleurs est possible via la communication de base S7 avec les fonctions X_PUT et X_GET sous MPI et PROFIBUS. Nous fournissons des exemples de projets gratuits pour une intégration simple et rapide dans votre programme.
Résumé
Les liaisons Fieldbus-Ethernet sont déjà courantes dans de nombreuses usines. Les nouveaux NetLink® Pro Compact et NetLink® WLAN de Helmholz Systems enrichissent la gamme de produits Helmholz d'interfaces compactes et performantes pour les applications filaires et sans fil. Ces liaisons permettent une intégration économique des différentes zones de l'usine, connectées via divers réseaux de communication, et offrent notamment les avantages suivants : un meilleur contrôle des processus, des coûts de maintenance réduits, la programmation, la visualisation et l'acquisition à distance des données de production et des diagnostics, la surveillance en temps réel et la planification de la production.
La configuration est très simple, mais vous n'êtes pas seul. Une assistance gratuite est disponible dans nos exemples de projets pour vous guider et vous accompagner. Si vous avez des exigences spécifiques supplémentaires, notre équipe de spécialistes en automatisation saura y répondre facilement, élargissant ainsi l'applicabilité du produit à vos besoins.
Auteur:
Joel Hurley de Systeme Helmholz (Allemagne). Article fourni par AN Consult España, SL.
