Les automates programmables parlent OPC

T R A I T E M E N T
D E
D O N N N É E S
Tr a n s p a r e n t F a c t o r y
A
la pointe de l’innovation, les automates
programmables de Schneider Electric
supportent le standard OPC. Grâce au
concept Transparent Factory et OPC, ils
permettent, de la manière la plus simple
qui soit, la construction d'applications
automatisées. Avec les outils et applications
fournies par Schneider Electric, la communication
entre un automate programmable et un PC ne
constitue plus un obstacle.
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Les automates program­
mables parlent OPC
Le standard " OPC "
CES, Consulting & Engineering Services, est un bureau d'ingénieurs
actif dans le secteur de l'énergie. Afin de réaliser des audits éner­
gétiques, un système spécialisé universel a été développé : le EMS
(Energy Measurement System). Un logiciel de visualisation pour cen­
trale électrique a également été développé. Ces deux applications
totalement différentes ont cependant un point commun : OPC.
OPC signifie " OLE for Process Control " ; OLE " Object Linking and
Embedding " est un standard développé par Microsoft qui permet de
définir des données comme des objets et de les lire dans une autre
application. L'intégration (embedding) de ces données dans un autre
document ou même une autre application supportée par OLE va en­
core plus loin. Notamment, lorsque les données sont modifiées dans
l'application ou dans le document d'origine, il est possible d'effec­
tuer ces modifications de manière dynamique dans le document d'une
autre application. Ceci offre de vastes perspectives en automatisa­
tion, lorsque l'on tient compte du fait que les applications ainsi que
les documents qui y seront reliés ou intégrés sont connus et acces­
sibles par tout le monde.
"Energy Measurement System"
Un grand nombre d’anciennes chaudières fonctionnent toujours !
Prenons l’exemple d'une entreprise dont le chauffage dépend tou­
jours d'une de ses anciennes chaudières. En comparaison avec les
chaudières modernes, le rendement doit être probablement médiocre.
Par le prix élevé de l'énergie, il faudra reconsidérer le poste du chauf­
fage, cette chaudière en fin de vie devrait probablement être
remplacée. Survient alors la question de la quantité d'énergie à pro­
duire par la nouvelle chaudière. Les performances et le rendement
des chaudières actuelles n'ont plus rien à voir avec la situation an­
cienne. Remplacer la chaudière par une nouvelle de même puissance
signifie que celle-ci fonctionnera en dessous de sa capacité. Un au­
dit énergétique est alors indiqué tant au point de vue de
l'investissement qu'au point de vue des coûts d'exploitation futurs de
la nouvelle chaudière. En vue de tels audits, CES a développé le sys­
tème EMS " Energy Measurement System ". Le système EMS lit à partir
de plusieurs sources, des données telles que : l’états des brûleurs,
la température, le débit d'eau, de gaz, de fuel, d’électricité,... Ceci
s'effectue par un automate programmable Modicon TSX Micro. Les
valeurs mesurées sont lues par les entrées / sorties, traitées et stoc­
kées dans les registres mémoires. Ces données contenues dans les
registres mémoires sont des objets pour OPC et sont transcrites di­
rectement dans une feuille Excel à l'aide d'une routine VBA (Visual
Basic for Applications). Schneider Electric fournit les outils et les ap­
plications permettant de lire les données d'un automate programmable
sous forme de données d'un serveur OPC. La routine VBA néces­
cheminée
vapeur
Adaptation du signal
Ti
Ti
Ti
chaudière
bruleur
Adaptation du signal
mesure
du débit
saire est un programme très simple, tout au plus quelques lignes,
transpose dans les cellules d’Excel la séquence et la place des don­
nées mesurées. Une fois cette transposition réalisée, la fonctionnalité
d'OPC permet, par exemple, de visualiser des graphiques en temps
réel. L'utilisation d'un PC permet de gérer le système à distance par
ordinateur via un modem ou un GSM. Ceci est utile pour éviter que,
par des défaillances du système de mesure, on n'obtienne un mau­
vais résultat et qu'on ne doive recommencer tout le cycle de mesure.
carburant
Adaptation d’ultrason
alimentation en eau
de la chaudière
Adaptation du signal
RS 232 ou 485
Visualisation
Visualisation
Comme on peut introduire en continu des données dans un fichier
Excel et suivre des graphiques en temps réel, il n'y a qu'un pas à fai­
re pour passer au stade de la visualisation. Sur base des
fonctionnalités de OPC, le bureau CES a développé un système de
visualisation pour une petite centrale électrique au Burkina Faso, en
Afrique. Ce système, développé en Visual Basic, lit les données des
mesures de puissance. L'application tourne sur un PC, l'échange de
données s'effectue à l'aide d'OPC. Le système de visualisation très
simple ne permet à l'utilisateur que l'appel de données et d'écrans
en temps réel. Le système est constitué de trois écrans principaux.
Le premier comprend le schéma synoptique montrant les généra­
teurs en fonctionnement, les disjoncteurs ouverts ou fermés et les
alarmes. Le deuxième écran montre un tableau général contenant
des valeurs en temps réel, telles que le temps de marche des gé­
nérateurs, les puissances active, réactive et apparente, le cos phi,
… Le troisième écran est un enregistreur de l'historique d'événements
tels que démarrage d'un groupe, les alarmes,… Via OPC, les don-
Sens du départ
cheminée
(F)
Ti
PT100
(T1)
chaudière
bruleur
Adaptation du signal
mesure
du débit
RS 232 ou 485
Adaptation du signal
Adaptation d’ultrason
carburant
Adaptation du signal
RS 232 ou 485
(T2)
PT100
Sens du retour
RS 232 ou 485
PC industriel
Visualisation
PC industriel
nées sont acquises comme objets et lues en continu par l'applica­
tion Visual Basic sur le PC. Le résultat est un système de visualisation
SCADA très bon marché, de conception très simple, qui peut être fa­
cilement adapté. Le PC local est équipé d'un modem et d'une carte
réseau permettant au gestionnaire de l'énergie d'observer les écrans
de visualisation et les données à partir de son bureau par le réseau
informatique local ou de n'importe quel endroit distant. Une fonction
de transmission d'alarme veille à transmettre une alarme du PC lo­
cal vers le GSM ou le sémaphone du gestionnaire.
En bref
• "Transparent Factory" supporte OPC
(OLE for Proces Control).
• Le système "Energy Measurement System"
a été développé par le bureau d'ingénieurs
CES en vue d'audits énergétiques ;
il permet la transmission de données par
le standard OPC.
• OPC permet de construire des systèmes
de supervision complets.
• Schneider Electric fournit les outils et
les applications pour lire des données
comme données de serveur OPC,
à partir des automates programmables
Modicon TSX Micro
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