Comment établir la connectivité du dernier kilomètre dans le domaine du contrôle industriel ?
Du 19 au 23 septembre, la 23e Foire internationale de l'industrie de Chine (appelée "CIIF") s'est tenue à Shanghai avec une grande signification. Lors de cet événement, le Comité d'experts pour le bus industriel (AUTBUS) dans le domaine de la fabrication intelligente, sous la direction du Ministère de l'Industrie et des Technologies de l'information, a été officiellement établi.
En mai de cette année, le premier lot de normes internationales pour le protocole de contrôle industriel entièrement basé sur le protocole Internet (IP), connu sous le nom de série Automation Bus (AUTBUS), a été formellement publié par le Comité technique de la Commission électrotechnique internationale sur la mesure industrielle, le contrôle et l'automatisation (IEC/TC65). Ces normes comprennent IEC 61158-3-28:2023 Services de couche de liaison de données, IEC 61158-4-28:2023 Protocole de couche de liaison de données, IEC 61158-5-28:2023 Services de couche d'application, IEC 61158-6-28:2023 Protocole de couche d'application, et IEC 61784-1-22:2023 Profils de réseau industriel - 5 normes de technologie de communication industrielle.
Les technologies de bus de terrain traditionnelles ont du mal à répondre aux exigences de l'ère de la fabrication intelligente.
AUTBUS représente un nouveau type de technologie de l'Internet des objets industriel (IIoT) à large bande sensible au temps. Il introduit la modulation par répartition en fréquence orthogonale (OFDM), une technologie de communication sans fil couramment utilisée, dans le domaine de la communication industrielle filaire. Cette innovation résout le problème critique du déterminisme dans l'IoT industriel, avec des temps de livraison de messages aussi bas que 8 microsecondes. De plus, elle prend en charge un adressage unifié basé sur IPv6, permettant une solution entièrement IP pour les réseaux IT et OT. Cette technologie permet la transmission de données sensibles au temps dans le contrôle industriel et de données à large bande comme des images visuelles sur un seul bus, répondant au défi de transmission de bande passante pour l'IoT industriel et posant les bases d'une adoption complète et d'une application généralisée.
Le volume croissant de données en temps réel requis par les usines intelligentes et l'Industrie 4.0 a dépassé les capacités des technologies de bus de terrain existantes. L'application de la technologie de bus de terrain à haute vitesse dans les environnements industriels est devenue une nécessité urgente dans le paysage technologique d'aujourd'hui.
La raison principale en est que les technologies de communication de bus de terrain largement utilisées dans les industries de process ont vu le jour dans les années 1990, reflétant les normes technologiques de cette époque. En raison de la nature des industries de process, le développement de la technologie de bus de terrain industriel a été lent. Les technologies obsolètes continuent de dominer le courant principal de la communication industrielle.
AUTBUS apporte une technologie de bus de terrain à haute vitesse au secteur industriel.
Un nouveau bus de terrain industriel à haute vitesse appelé AUTBUS a émergé pour tenter d'intégrer la technologie de bus de terrain à haute vitesse dans les environnements industriels.
AUTBUS est un bus de terrain industriel qui utilise un support à deux fils non ponté. Il est capable de prendre en charge plusieurs nœuds, une large bande passante, des capacités en temps réel et une transmission à longue distance. La bande passante des données du bus atteint 100 Mbps, avec une distance de transmission maximale de 500 mètres, un temps cyclique minimum de 8 microsecondes et un maximum de 256 nœuds.
AUTBUS est utilisé pour la transmission de données en temps réel et hors temps réel ainsi que pour les applications dans les industries de contrôle d'automatisation, telles que le contrôle de processus et le contrôle discret. Il est compatible avec l'Ethernet ISO/IEC/IEEE 802.3, IPv6 et d'autres applications.
Un système de bus AUTBUS peut prendre en charge 254 nœuds effectifs, avec un agissant comme nœud de contrôle et les autres comme nœuds utilisateurs finaux. Le nœud de contrôle est responsable de la gestion, de l'allocation et de la récupération des ressources système, tout en fournissant une configuration système en temps réel et une allocation de bande passante de communication à tous les nœuds.
AUTBUS utilise une configuration de réseau basée sur un bus, fournissant des services de données à bande passante fixe et des services de données à bande passante variable pour les données en rafale, soit par préconfiguration du système, soit par allocation dynamique. Il transporte de manière fiable des données échantillonnées périodiquement, le contrôle des rafales, des alarmes et des données au format Ethernet IPv4/IPv6 ISO/IEC/IEEE 8802-3 basées sur des événements déclenchés par le temps, offrant des services de transmission de données déterministes avec une synchronisation d'horloge de haute précision.
Des modules tels que des modules de décision intelligents, des modules de perception mobile, des modules de positionnement intelligents, des architectures de cartes et une navigation rapide développés sur la base d'AUTBUS permettront l'informatique en périphérie, l'agilité et l'intelligence dans les systèmes de contrôle de mouvement. Ils joueront un rôle crucial dans divers secteurs, y compris les réseaux intelligents, l'énergie nucléaire, l'énergie éolienne, l'énergie solaire, la pétrochimie, le transport ferroviaire, les tunnels utilitaires urbains, l'exploitation minière, la métallurgie, la gestion de l'eau, les véhicules sans pilote, la robotique, le transport intelligent et le transport maritime.
La publication réussie des normes internationales AUTBUS signifie la reconnaissance internationale des réalisations de la Chine en matière de développement et d'application de la technologie de communication industrielle, avec AUTBUS en tête. Cela a des implications significatives pour renforcer l'influence internationale de la Chine dans les normes technologiques dans le domaine de la fabrication intelligente et fournit un soutien technologique clé pour l'avancement systématique de la fabrication intelligente en Chine.
Le texte fourni discute de l'émergence d'AUTBUS, une technologie de bus de terrain industriel à haute vitesse, et de son importance pour relever les défis de la communication industrielle moderne. Il met également en évidence sa compatibilité avec les technologies émergentes telles qu'IPv6 et ses applications potentielles dans diverses industries.
En ce qui concerne les détails spécifiques d'AUTBUS, vous pouvez trouver une introduction complète dans le document PDF disponible à l'adresse suivante : Introduction détaillée d'AUTBUS.
N'hésitez pas à consulter le document pour une compréhension plus approfondie de la technologie AUTBUS et de ses applications.