L'E/S distante devient plus petite, plus rapide, personnalisable et intelligente

Les modules d'E/S déportées font partie intégrante du monde industriel depuis des décennies. Qu'il soit nécessaire de recevoir des données sensorielles ou d'envoyer des commandes d'actionneur, E/S distantes Les modules ont toujours été là pour s'assurer que votre schéma d'automatisation fonctionne. Aujourd'hui, cette technologie est en pleine mutation, elle devient meilleure, plus petite, plus rapide et plus intelligente.

Il est souvent perçu que la mise à niveau des systèmes et leur maintien en conformité avec les dernières tendances rendraient leur maintenance coûteuse et plus difficile. Un OEM en particulier est là pour faire éclater ce mythe :Husky Injection Molding Systems.

Basée en Ontario, est une entreprise qui fabrique des machines de moulage par injection, des moules, des canaux chauds et des systèmes intégrés. Les systèmes de moulage par injection Husky ont toujours été au sommet de leur art en matière d'automatisation de leurs systèmes. Ils ont rapidement adopté les E/S en réseau ainsi que plusieurs autres innovations. Alors que le coût initial du matériel était élevé, le résultat à long terme était extrêmement bénéfique . Grâce à de fréquentes mises à niveau, les machines Husky ont pu économiser des centaines de milliers de dollars en coûts de matériel. De plus, il y a eu une augmentation de la productivité d'environ 12 %. Comme l'entreprise ajoute constamment des fonctionnalités à ses systèmes, elle se retrouve à court de modules d'E/S. En raison des limitations d'espace, ils ne peuvent pas continuer à empiler les modules d'E/S les uns sur les autres. La seule solution qui reste est donc le déploiement d'une technologie d'E/S à plus haute densité.

Extension des modules d'E/S

Les machines Husky font depuis longtemps confiance à Beckhoff Automation en tant que fournisseur de matériel de choix. Pour les constructeurs de machines de taille moyenne à grande, Beckhoff Automation a introduit un module d'E/S qui se branche directement sur les circuits imprimés. Cela signifie que les modules d'E/S seront conçus spécifiquement pour un ensemble donné de composants électriques et effectuer des tâches liées à ce système uniquement.

Bien que cette approche puisse avoir un facteur suffocant et non évolutif, elle présente l'avantage d'un câblage plus simple, d'une réduction des erreurs et d'un assemblage plus rapide. De plus, les nouveaux modules auraient une taille plus petite, c'est-à-dire 40 % et économiseraient beaucoup d'espace, ce qui permettrait d'installer des composants supplémentaires dans l'armoire.

Venir à l'aspect financier des choses; certaines dépenses non récurrentes sont impliquées dans ces modules personnalisés , ce qui est significatif pour les petites demandes. Cependant, pour des volumes plus importants, c'est-à-dire plus de 100 modules par an, le coût total diminue considérablement.

Décisions à distance

Des solutions doivent être proposées en fonction des besoins sous-jacents. Extension des modules d'E/S déportées peut avoir ses avantages, mais il ne convient pas à tout moment. Généralement, les modules d'E/S déportées offrent une solution économique lorsque 50 voies sont impliquées. La raison derrière cette déclaration est simple; l'ajout de modules d'E/S supplémentaires est rentable tant que le coût de l'armoire peut être estimé. Une solution plus raisonnable lorsqu'une évolutivité limitée est requise consiste à installer des modules d'E/S à plus haute densité.

Mais, dans les bonnes conditions, les E/S distantes peuvent apporter de la valeur au système . Siemens y travaille déjà et propose déjà des produits qui peuvent réduire le coût total. Par exemple, les adaptateurs de bus qui permettent d'échanger les ports Ethernet peuvent grandement aider à ajouter de la flexibilité au système. Plusieurs modules d'E/S distants sont livrés avec des ports Ethernet intégrés susceptibles d'être endommagés lors d'une utilisation répétée. La solution Siemens permet de remplacer les ports défectueux sans passer par les tracas de la configuration. Le correctif permet d'économiser du temps, de l'argent et de la productivité.

Contrôle local, à distance

Helmer Electric, une société basée au Wisconsin, a apporté des simplifications encore plus importantes à ses modules d'E/S distants . L'entreprise conçoit et installe des API entièrement automatisés dans les industries lourdes telles que l'excavation, la construction et l'exploitation minière. La distance entre les machines et les automates n'est pas négligeable et peut s'étendre sur des centaines de mètres.

L'acquisition de données pour les fonctions de surveillance et de contrôle sur de si longues distances signifie que des câbles de communication spéciaux "coûteux" sont nécessaires. Et si ces câbles échouent ? Serait-il difficile de dépanner et d'identifier le problème ? Comment l'empêcher de revenir ?

Pour éviter ces questions exigeantes, les communications TCP/IP basées sur Ethernet ont été adoptées. Il est compréhensible que les données sensorielles doivent parvenir à l'PLC dans le temps, mais en même temps, il faut comprendre que trop de données peuvent créer une surcharge d'informations, surchargeant les processeurs des automates. Pour rendre le réseau résilient dans ce cas, les données ont été échangées à l'aide d'un protocole mappé en mémoire basé sur les normes IEEE1394. Une telle approche garantissait que les données avaient des itinéraires alternatifs, réduisant la charge sur une seule ligne et minimisant les points de défaillance.

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