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C’est pas nouveau, quoique !

Le bus de terrain mise sur la stabilité

Jean-François Preveraud
Le bus de terrain mise sur la stabilité

Relier tous les composants d'automatisme

© DR

EtherCAT, le bus de terrain basé sur Ethernet, développé à l’origine par Beckhoff, fête aujourd’hui ses 10 ans. Devenu un standard, il mise sur ses performances et sa stabilité pour séduire les industriels.

Le besoin de faire dialoguer les machines d’une ligne de production avec un système de supervision, ainsi que les machines entre-elles, a conduit à l’apparition des bus de terrain. Ces systèmes d'interconnexion déterministes et temps réel peuvent être locaux, reliant les moyens de mesure, les capteurs et les actionneurs à l’automate programmable de la machine, ou plus étendus, reliant l’ensemble des automates programmable d’une ligne de production au système de supervision de l’atelier ou de l’usine.

Le monde de l’atelier étant par définition frustre vis-à-vis de l’informatique, les bus de terrain sont en général plus simples, du fait des faibles ressources numériques embarquées dans les capteurs et actionneurs industriels, et plus robustes face aux perturbations externes que les bus informatiques traditionnels.

De fait, il s’agit de la couche applicative correspondant au niveau 7 du modèle OSI (Open Systems Interconnection) proposé par l'ISO, standardisant les communications en réseau de tous les systèmes informatiques, qui décrit les fonctionnalités nécessaires à la communication et l'organisation de ces fonctions. Aujourd’hui plus de 30 ans après leur apparition, une vingtaine de bus de terrain se partage le marché : Bus CAN ; CANopen ; Modbus ; Profibus ; ARCnet ;EtherCAT…

Ce dernier, acronyme de Ethernet for Control Automation Technology, est un système ouvert temps réel basé sur Ethernet, originellement développé par Beckhoff, spécialiste allemand des systèmes d’automatisation industrielle basés sur PC. Il a été présenté pour la première fois à la Foire de Hanovre en 2003.

De fait, EtherCAT était l’adaptation à Ethernet du premier bus de terrain de Beckhoff, baptisé Lightbus, présenté en 1989. D’ailleurs le nom du projet était Fast Lightbus. Afin d’accélérer le déploiement d’EtherCAT, Beckhoff décida d’en faire un standard ouvert et s’impliqua fortement dans la création en 2005 de l’EtherCAT Technology Group (ETG), qui compte aujourd’hui plus de 2 300 sociétés membres dans 50 pays, ainsi que dans l’adoption d’EtherCAT comme norme IEC.

Les interfaces esclaves EtherCAT sont aujourd’hui disponibles sur les micro-processeurs standard, un port Ethernet quelconque suffit en tant que maître. Et les domaines d’application sont on ne peut plus variés : des machines d'emballage ultrarapides aux aciéries complètes ; des robots aux installations de découpe ; des tunnels de séchage aux éoliennes… Notons que tout cela a été possible avec la version originelle d’EtherCAT, qui n’a connu en 10 ans que des extensions sans modification de son noyau. Et de fait, les équipements utilisant EtherCAT en 2003 sont toujours compatibles avec ceux de 2013.

N’est-ce pas là le meilleur argument pour séduire des industriels toujours en quête de stabilité quand il s’agit d’informatique industrielle et affronter les 10 années à venir !

Et ça, c’est nouveau !

Jean-François Prevéraud

Pour en savoir plus : http://www.ethercat.org

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