Bibliographie & annexes
Présentation
Auteur(s)
-
Daniel POULTON : Ingénieur de l’École supérieure d’électricité - Professeur à l’École supérieure d’électricité
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Lire l’articleINTRODUCTION
La conception de systèmes de mesures automatiques n’est pas nouvelle. Le prix et la complexité des organes d’interconnexion ont cependant, jusqu’à une époque relativement récente, restreint ou même empêché la réalisation de tels systèmes. Le coût élevé de l’établissement d’interfaces était principalement lié à l’absence de normalisation. Chaque procédé mettait en jeu des interconnexions spéciales, tant au niveau mécanique (connecteurs par exemple) qu’au niveau électrique (niveaux des signaux) et fonctionnel (codage, format des messages, paramètres de synchronisation différents), ce qui impliquait de longs mois d’étude pour la réalisation d’un système de mesures.
Il était donc indispensable d’établir une normalisation pour permettre aux utilisateurs de disposer d’interfaces souples et d’un prix abordable. C’est pour répondre à ce besoin qu’a été publiée en avril 1975 la norme IEEE 488 « Interface numérique pour l’instrumentation programmable » ou système GPIB (« general purpose interface bus »). Cette norme impose les caractéristiques fonctionnelles indépendantes des appareils interconnectés que doit posséder le système interface, mais également les caractéristiques mécaniques (type du connecteur, affectation de chacun de ses contacts...) et les caractéristiques électriques (relations entre états logiques et états électriques, caractérisation des organes de commandes ou « drivers », des récepteurs et du câble d’interconnexion...) du système interface.
Sous la seule condition qu’ils soient compatibles avec elle, cette norme permet l’interconnexion directe d’appareils quelconques avec un seul câble normalisé dans un système de mesure automatique, ce qui explique que c’est aujourd’hui le système le plus utilisé dans l’industrie.
Après avoir envisagé les problèmes liés à la conception des systèmes de mesures automatiques, cet article présente les caractéristiques du système GPIB permettant au lecteur d’appréhender, de construire et d’utiliser les systèmes de mesures compatibles avec la norme IEEE 488.
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Système GPIB1. Conception d’un système de mesures automatique
En instrumentation, on a très souvent à effectuer des mesures au cours desquelles est réalisée toujours la même suite d’opérations (test de matériel par exemple). On a donc conçu des systèmes dans lesquels sont établies des liaisons, ou chemin de transfert de l’information, entre les différents appareils dans le but d’automatiser ces mesures. Toutes les tâches accomplies par un opérateur dans une méthode manuelle classique seront alors réalisées par le système lui-même dans une méthode automatique.
1.1 Méthode manuelle
Nous pouvons analyser ces tâches dans un exemple : la mesure du module de la réponse en fréquence d’un filtre.
Le système de mesure (figure 1) comprend naturellement un générateur sinusoïdal dont on peut régler la valeur de la fréquence (dans un but de simplification non limitative, nous supposerons que le signal généré a une amplitude constante indépendante de la fréquence), un voltmètre alternatif et un bloc-notes.
L’opérateur devra successivement effectuer les opérations de base suivantes :
-
régler la fréquence du générateur par l’intermédiaire du vernier à une valeur F0 ;
-
écrire sur le bloc-notes la valeur de la fréquence F0 ;
-
lire l’indication du voltmètre
![]()
; -
écrire la valeur
![]()
de la tension sur le bloc-notes,
;
de la tension sur le bloc-notes,et cela pour une valeur de la fréquence variant entre Fmin et Fmax.
On peut distinguer dans cette méthode manuelle deux types de tâches :
-
les transferts de données proprement dits : valeurs de la fréquence F0, de la tension
![]()
; -
la gestion du système de mesures : sélection des appareils participant à une action...
;
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Conception d’un système de mesures automatique
NORMES
-
Instruments de mesurage programmables. Système d’interface (bits parallèles, octets série). Partie 1 : Spécifications fonctionnelles, électriques et mécaniques, application du système et règles pour le constructeur et l’utilisateur. - CEI 60625-1 - 10-1993
-
Instruments de mesurage programmables. Système d’interface (bits parallèles, octets série). Partie 2 : codes, formats, protocoles et instructions communes. - CEI 60625-2 - 12-1993
-
IEEE standard digital interface for programmable instrumentation. - ANSI/IEEE Std 488.1 - 1987
-
IEEE codes, formats, protocols and common commands for use with IEEE Std 488.1-1987, IEEE standard digital interface for programmable Instrumentation - ANSI/IEEE Std 488.2 - 1992
ANNEXES
Commission électrotechnique internationale (CEI)
www.iec.ch (en anglais)
www.iec.ch/templa-f.htm (en français)
Institute of electrical and electronics engineers (IEEE)
www.ieee.org
www.ieee.com
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