Qu’est-ce que la réception des bagages à l’aéroport, les bétonnières, et des montagnes russes ont en commun ?
Bien que tous semblent bien différents sur le back-end, ils sont alimentés par un même système, efficace et complet : le PLC. Le PLC est conçu pour tirer parti des nouvelles technologies numériques et rendre la maintenance et l’entretien des systèmes d’automatisation industrielle moins contraignants en termes de main-d’œuvre. Les contrôleurs logiques programmables ou PLC sont aussi désignés par l’anagramme API , ou automate programmable industriel. Il s’agit d’ordinateurs robustes qui sont au cœur des applications d’automatisation industrielle depuis les années 1970 et qui sont utilisés dans l’automatisation des systèmes de contrôle industriels avec des spécifications strictes.
Au fur et à mesure que les systèmes électriques se développent, le temps nécessaire pour les faire suivre l’évolution des exigences des produits augmentait également, et impliquait une demande accrue en puissance électrique pour chaque mise à niveau, ce qui représentait un investissement coûteux.
La programmation PLC à l’ère de l’IoT
Aujourd’hui, l’espace IoT a évolué au point de générer une réelle plus-value commerciale pour les clients industriels. En conséquence, on commence naturellement à se poser des questions sur l’effet qu’aurait l’IoT sur le domaine existant de la programmation PLC.
Il existe plusieurs manières de fusionner les technologies PLC et IoT, qui ont en commun l’objectif de combiner de manière efficace des garanties en temps réel et un PLC stable avec télécommande, avertisseur d’alerte, et analyse de données avancées sur l’IoT.
Considérations et approches architecturales liées aux PLC
Auparavant, le développement de réseau s’était toujours fait par câble. L’émergence des interfaces industrielles sans fil, des capteurs à faible coût, et du cloud-computing a généré une série de besoins en applications industrielles en constante évolution.
Ces applications PLC sur l’IoT se concentrent sur les mises à jour basées sur des capteurs dans différents médias (e-mail, SMS, notifications), un accès rapide aux données sur PC et appareils mobiles et l’analyse de données.
Voici les cinq choses qu’il faut avoir à l’esprit quand vous élaborez la programmation de PLC au sein d’un système IoT.
Acquisition de données
La manière dont le PLC expose ses entrées et sorties (capteurs et actionneurs) à des composants matériels et logiciels externes est ce qui va déterminer en premier lieu son effet sur le code du PLC.
À un extrême, le codage du PLC peut être modifié pour rendre des valeurs uniques accessibles en tant que sorties ou pour traiter de nouvelles entrées externes telles que des demandes de commande à distance.
À l’autre extrême, vous pouvez facilement intégrer des sorties de courant PLC avec des protocoles de communication industrielle standard (par exemple Modbus) et la base des spécifications de l’appareil IoT sur ce que le PLC expose déjà.
Formulaire de contact
Les interfaces de communication PLC peuvent être à la fois avec et sans fil. Cependant, les interfaces connectées par fil sont les plus courantes (par exemple, le câble série). En ce qui concerne l’IoT, ils nécessitent l’utilisation d’une passerelle connectée à Internet collectant les données locales du PLC via un câble et se déplaçant jusqu’à sa destination finale (par exemple, une banque de données sur cloud, publique ou privée).
Effet de comportement de base
Les PLC sont le plus souvent utilisés pour leurs solides capacités en temps réel, et il n’est généralement pas conseillé d’ajouter des fonctionnalités de l’IoT directement à leur logique d’application.
Toute nouvelle fonctionnalité de périphérique impliquant la mise en réseau doit être entièrement supprimée de la boucle de contrôle centrale du PLC. Cela concerne à la fois la mise en réseau local mais plus particulièrement la mise en réseau à distance, la communication du réseau externe étant particulièrement inadaptée à la conduite en temps réel en raison de son existence non déterministe.
L’utilisation d’une architecture basée sur une passerelle vous permet de tirer le meilleur parti des deux mondes, les PLC continuant à prendre en charge les tâches de contrôle automatisées tout en envoyant leurs données à l’infrastructure IoT via un protocole de communication standard.
Réutilisable
Afin de bénéficier le plus pleinement de la programmation de votre PLC, vous pouvez essayer de construire votre système de manière indépendante du fournisseur de PLC, en vous conformant autant que possible aux exigences.
La grande majorité des PLC peuvent communiquer via le protocole de communication Modbus, et la meilleure façon de parvenir à la portabilité entre différents modèles de PLC est de baser votre IoT sur les sorties Modbus d’un PLC donné.
Sécurité
La sécurité est naturellement une préoccupation majeure lorsque l’on pense à étendre le cadre du PLC basé sur l’IoT, en particulier lors de l’utilisation de réseaux externes, comme par exemple Internet.
De rares protocoles sont dangereux de manière inhérente et exigent donc une utilisation au sein d’une architecture de périphérique acceptable et soucieuse de la sécurité. Privilégiez de préférence les conseils d’un consultant électricien qualifié ou d’un fournisseur expert pour explorer les dernières solutions PLC et prendre une décision éclairée.