Présentation
Auteur(s)
-
Eddy BAJIC : Professeur à l’université Henri-Poincaré, Nancy
-
Bruno BOUARD : Responsable produits automatisation répartie, SIEMENS Automation & Drives
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleINTRODUCTION
Le réseau Profibus est un réseau de terrain qui se décline au travers de trois variantes appelées Profibus-FMS (Fieldbus Message Specification), Profibus-DP (Decentralised Peripheral) et Profibus-PA (Process Automation), destinées à couvrir les différents besoins en communication industrielle dans les automatismes, depuis le niveau capteur-actionneur jusqu’au niveau de contrôle-commande et de supervision de process.
Ce réseau a d’abord été normalisé en Allemagne (DIN 19245), puis au niveau européen (EN 50170) en 1996, et finalement reconnu et cité parmi les réseaux de la norme internationale CEI 61158. Il occupe aujourd’hui une place importante dans le marché mondial des réseaux de terrain.
Cet article développe la structure de pile de communication Profibus, et de façon plus particulière la couche liaison de données et les services de communication, la structure des télégrammes et les caractéristiques de la couche physique. Les protocoles de communication Profibus-DP et Profibus-PA sont particulièrement détaillés étant donné leur usage plus largement répandu actuellement dans les applications industrielles.
Enfin, un aperçu des évolutions des solutions Profibus pour l’interconnexion de réseaux sous TCP-IP par ProfiNet est abordé, ainsi que le profil ProfiSafe, permettant de garantir un niveau de sûreté de transmission pour la prise en charge par le réseau des équipements de sécurité des automatismes.
Cet article s’appuie sur l’expérience des auteurs, ainsi que sur les normes Profibus en vigueur, qu’il ne saurait remplacer.
Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92 % à découvrir.
Déjà abonné ? Se connecter
DOI (Digital Object Identifier)
Présentation
ConclusionArticle inclus dans l'offre
"Automatique et ingénierie système"
(138 articles)
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.
Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.
Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.
Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.
10. Évolutions
Les évolutions actuelles du réseau Profibus sont dirigées d’une part vers le terrain des automatismes pour la prise en charge de fonctions de sécurité par le réseau, et d’autre part vers l’interconnexion de réseaux Profibus à un réseau fédérateur au travers des protocoles TCP-IP.
10.1 ProfiSafe
L’automatisation distribuée et déportée sur bus de terrain est une caractéristique majeure des automatismes modernes. De plus en plus d’informations de niveau capteur-actionneur sont prises en charge par les bus de terrain. Les informations de sécurité telles que des boutons d’arrêt d’urgence, des barrières de sécurité infrarouge, etc., sont quant à elles gérées par des systèmes conventionnels parallèles au réseau de communication ou par des bus de communication spécialisés. Un groupe de travail, sous l’impulsion du PNO (Profibus Nutzerorganisation), a proposé en 1998, un profil de spécification appelé ProfiSafe, destiné à la gestion des fonctions de sécurité directement sur bus de terrain Profibus. Les travaux se sont appuyés sur les résultats de la norme NF EN 50159-1 traitant des techniques de communication de sécurité dans les applications ferroviaires, et de la norme CEI 61508 traitant de la sécurité fonctionnelle de systèmes programmables. Les spécifications ProfiSafe décrivent les mécanismes nécessaires à une communication sûre entre périphériques de sécurité et contrôleurs de sécurité, ainsi que les données, types et paramétrages nécessaires. Les spécifications de ProfiSafe, version 1.11 juillet 2001 [5] sont entièrement logicielles, elles ne mettent pas en cause les composants standards de communication Profibus, dont les câbles, les circuits ASIC et le protocole DP.
ProfiSafe est un profil de communication agissant au-dessus de la couche 7 comme une couche sécurité. Les données de sécurité ProfiSafe (Application Protocol Data Unit : APDU ProfiSafe) sont encapsulées dans le télégramme Profibus tel que le montre la figure 31.
En terme de défauts en communication, des messages peuvent se perdre, se répéter, s’insérer en supplément, se...
Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94 % à découvrir.
Déjà abonné ? Se connecter
Évolutions
Article inclus dans l'offre
"Automatique et ingénierie système"
(138 articles)
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.
Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.
Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.
Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - POPP (M.) - The rapid way to Profibus-DP - . PNO.
-
(2) - Profibus Specification. Normative parts of Profibus-FMS, DP, PA according to the european standard EN 50170 - . Vol. 2, éd. 1.0, PNO (mars 1998).
-
(3) - PROFIdrive. Profile Drive Technology - . Version 3.0, PNO (sept. 2000).
-
(4) - Profile for Process Control Devices - . Version 3.0, PNO (oct. 1999).
-
(5) - PROFIsafe. Profile for Safety Technology - . Version 1.11, PNO (juill. 2001).
-
(6) - ProfiNet Architecture Description and Specification - . Version 1.0, PNO (août 2001).
-
(7) - PUJOLLES (G) - Les...
NORMES
-
Norme sur les bus de terrain destinés à être utilisés dans les systèmes de commande industriels – Partie 1 : Guide d’introduction - CEI/TTR 61158-1 -
-
Bus de terrain utilisé dans les systèmes de contrôle industriel – Partie 2 : Spécification de la couche physique et définition du service - CEI 61158-2 - août 2000
-
Communications numériques de données pour la mesure et la commande – Bus de terrain pour systèmes de commande de processus – Partie 3 : Définitions des services de la couche de liaison de données - CEI 61158-3 - janv. 2000
-
Communications numériques de données pour la mesure et la commande – Bus de terrain pour systèmes de commande de processus – Partie 4 : Spécification du protocole de la couche liaison de données - CEI 61158-4 - janv. 2000
-
Communications numériques de données pour la mesure et la commande – Bus de terrain pour systèmes de commande de processus – Partie 5 : Définitions des services de la couche application - CEI 61158-5 - janv. 2000
-
Communications numériques...
ANNEXES
Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94 % à découvrir.
Déjà abonné ? Se connecter
Article inclus dans l'offre
"Automatique et ingénierie système"
(138 articles)
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.
Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.
Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.
Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.
