Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
Auteur(s)
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Eddy BAJIC : Professeur à l’université Henri-Poincaré, Nancy
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Bruno BOUARD : Responsable produits automatisation répartie, SIEMENS Automation & Drives
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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.
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Structure des télégrammes DP et FMS
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3. Services de communication
Les communications réalisées par la couche 2 sont effectuées en mode sans connexion. Elle autorise les communications en point à point (peer to peer), en diffusion multiple (multicast) et en diffusion généralisée (broadcast). Les services de communication supportés par Profibus concernent pour une part les services d’accès aux données des stations, appelés services FDL (Fieldbus Data Link), et d’autre part les services de gestion du réseau, appelés services FMA1/2 (Fieldbus Management for layers 1 and 2).
Tous les services fournis par la couche 2 sont exécutés au niveau de la LLI par l’intermédiaire de points d’accès service (SAP : Service Access Point). Ces points d’accès sont utilisés par la couche application 7 pour l’adressage logique et le multiplexage des communications en cours. Toutes les stations peuvent ainsi desservir simultanément plusieurs SAP. On distingue les SAP sources SSAP et les SAP destinataires DSAP.
3.1 Services FDL
Les services FDL exploités par la couche 2 permettent le transfert de données entre stations et sont au nombre de quatre : trois services pour les transmissions acycliques et un service pour la transmission cyclique.
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SDA (Send Data with Acknowledge)
Ce service acyclique SDA (figure 8a) permet à la station active d’envoyer des données vers une seule station distante, avec attente de réception d’une réponse de confirmation de réception correcte ou incorrecte de la part du destinataire. En cas d’échec, la requête est réémise, jusqu’à concurrence du paramètre de configuration Max Retry.
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SRD (Send and Request Data with reply)
Ce service acyclique SRD (figure 8b) permet à la station active d’envoyer des données vers une seule station distante et en même temps de demander à recevoir des données de cette station en réponse. L’émetteur reçoit en réponse soit les données demandées, soit une indication de non-disponibilité des données, soit une indication de réception incorrecte de la part du destinataire. Le service SRD peut être utilisé seulement pour recevoir des données sans en envoyer. En cas d’échec, la requête est réémise, jusqu’à concurrence du paramètre de configuration Max Retry.
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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...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
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
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Communications numériques...
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