Quelle est la première chose qui vous vient à l’esprit lorsque vous pensez au mot BUS ?Probablement le gros bus jaune ou votre système de transport en commun local.Mais dans le domaine de l’électrotechnique, cela n’a rien à voir avec le véhicule.BUS est un acronyme pour « Binary Unit System ».Un « système d'unités binaires » est utilisé pour transférer des données entre les participants d'un réseau à l'aide decâbles.Les systèmes BUS constituent aujourd'hui un standard dans la communication industrielle, difficilement imaginable sans eux.
Comment tout a commencé
La communication industrielle a commencé avec le câblage parallèle.Tous les participants d'un réseau étaient directement connectés au niveau de contrôle et de régulation.Avec une automatisation croissante, cela impliquait un effort de câblage toujours croissant.Aujourd'hui, la communication industrielle repose principalement sur des systèmes de bus de terrain ou des réseaux de communication basés sur Ethernet.
Bus de terrain
Les « appareils de terrain », tels que les capteurs et les actionneurs, sont connectés à un automate programmable (appelé API) au moyen de bus de terrain série câblés.Le bus de terrain garantit un échange de données rapide.Contrairement au câblage parallèle, le bus de terrain ne communique que via un seul câble.Cela réduit considérablement les efforts de câblage.Un bus de terrain fonctionne selon le principe maître-esclave.Le maître est responsable du contrôle des processus et l'esclave traite les tâches en attente.
Les bus de terrain diffèrent par leur topologie, leurs protocoles de transmission, leur longueur de transmission maximale et leur quantité maximale de données par télégramme.La topologie du réseau décrit la disposition spécifique des appareils et des câbles.On distingue ici la topologie arborescente, la topologie en étoile, en câble ou en anneau.Les bus de terrain connus sontProfibusou CANopen.Le protocole BUS est l'ensemble des règles selon lesquelles la communication s'effectue.
Ethernet
Un exemple de protocoles BUS sont les protocoles Ethernet.Ethernet permet l'échange de données sous forme de paquets de données avec tous les appareils d'un réseau.La communication en temps réel s'effectue sur trois niveaux de communication.Il s’agit du niveau de contrôle et du niveau capteur/actionneur.À cette fin, des normes uniformes sont créées.Ceux-ci sont gérés par l’Institut de génie électrique et électronique (IEEE).
Comparaison entre bus de terrain et Ethernet
Ethernet permet la transmission de données en temps réel et la transmission de plus grandes quantités de données.Avec les bus de terrain classiques, cela n'est pas possible, voire très difficile.Il existe également une zone d'adresses plus grande avec un nombre presque illimité de participants.
Supports de transmission Ethernet
Différents supports de transmission sont possibles pour la transmission des protocoles Ethernet.Il peut s'agir par exemple de lignes radio, de fibres optiques ou de cuivre.Le câble en cuivre est le plus fréquemment utilisé dans les communications industrielles.Une distinction est faite entre les catégories à 5 lignes.Une distinction est faite ici entre la fréquence de fonctionnement, qui indique la plage de fréquences ducâble, et le taux de transmission, qui décrit le volume de données par unité de temps.
Conclusion
En résumé, nous pouvons dire qu'unBUSest un système de transmission de données entre plusieurs participants via un chemin de transmission commun.Il existe différents systèmes BUS dans la communication industrielle, qui peuvent également être reliés aux fabricants.
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Heure de publication : 30 août 2023