En bref
Un bus de terrain est un système de communication industriel qui relie numériquement capteurs, actionneurs et entraînements à l’automate par une ligne commune.
Sommaire
Bus de terrain : définition
Avant l’introduction des bus de terrain, chaque signal était câblé individuellement du terrain jusqu’à l’armoire électrique. Un bus de terrain transmet de nombreux signaux par une ligne commune et réduit ainsi le câblage et les sources d’erreur. Il permet en outre de transmettre des données de diagnostic et de paramétrage. Les protocoles sont décrits dans la série de normes IEC 61158. Au lieu d’épais faisceaux de câbles, un câble de bus suffit souvent, auquel sont raccordés des modules décentralisés placés près de la machine.
Les bus de terrain classiques fonctionnent sur des lignes série à deux fils, par exemple selon RS-485, et relient l’automate, les entrées et sorties décentralisées, les variateurs de fréquence ou les terminaux de distributeurs. Aujourd’hui, les bus de terrain basés sur Ethernet s’imposent de plus en plus ; ils offrent des débits plus élevés, des capacités temps réel et un raccordement simple aux réseaux informatiques. Pour les capteurs du niveau le plus bas, il existe en outre des interfaces point à point. Les grandeurs caractéristiques sont le protocole, le support de transmission, la topologie, le débit, le temps de cycle et le système de connecteurs.
Les perturbations proviennent souvent de résistances de terminaison manquantes, de câbles endommagés, d’un blindage insuffisant, d’adresses erronées ou de coupleurs de bus défectueux. Lors du remplacement d’un participant au bus, le protocole, le fichier de description d’appareil et l’adresse doivent correspondre. Les modules de remplacement doivent donc toujours être commandés dans la variante de bus adaptée.
En pratique : maintenance et achats
Documentez pour chaque réseau de bus le protocole, les adresses des participants, les fichiers de description d’appareil et les versions de firmware. Pour les demandes de pièces de rechange concernant des modules de bus, des coupleurs ou des entraînements, indiquez toujours le protocole utilisé, car des appareils de construction identique existent souvent en plusieurs variantes de bus.
Synonymes et abréviations: bus industriel · Ethernet industriel · réseau de terrain
Questions fréquentes
Quelle est la différence entre bus de terrain et Ethernet industriel ?
Les bus de terrain classiques utilisent leurs propres techniques de transmission série avec des débits relativement faibles. L’Ethernet industriel repose sur la technologie Ethernet, complétée par des mécanismes temps réel pour l’automatisation. Il offre des débits plus élevés et se raccorde plus facilement aux réseaux informatiques. Au sens large, les systèmes basés sur Ethernet sont aujourd’hui également qualifiés de bus de terrain.
Qu’est-ce qu’un fichier de description d’appareil ?
Un fichier de description d’appareil décrit dans un format normalisé les propriétés d’un participant au bus, par exemple le volume de données, les paramètres et les messages de diagnostic. Le logiciel de configuration de l’automate a besoin de ce fichier pour intégrer l’appareil. En cas de remplacement par un autre modèle ou une nouvelle version, un fichier mis à jour peut être nécessaire.
Comment reconnaître un défaut de bus de terrain ?
Les signes typiques sont des participants défaillants, des interruptions sporadiques de communication ou des messages d’erreur dans l’automate. Les LED de diagnostic des modules et les fonctions de diagnostic de l’automate aident à localiser le problème. Les causes fréquentes sont des dommages aux câbles et aux connecteurs, des résistances de terminaison manquantes, des problèmes de blindage ou des adresses attribuées en double.