Schneider Magazine 7 - Un réseau complet de stations de métro

T R A I T E M E N T
D E
D O N N É E S
TSX
L
’ensemble du réseau de métro bruxellois, qui compte 41 sta­
tions, en comptera bientôt 42. Ces stations sont réparties sur
une vaste étendue géographique. Le contrôle du réseau s’opère
à partir du la station ‘Parc’ , en plein centre de Bruxelles. Ce
centre nerveux doit pouvoir communiquer, à tout moment, avec
les diverses stations de métro et leur envoyer ou recevoir d’elles
une multitude de signaux de commande et de réglage. Un tout nouveau
système fait largement appel aux automates programmables de
Telemecanique pour l’acquisition et la transmission de 5.000 paramètres
des stations vers le centre de contrôle et inversément.
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Un réseau complet de stations de métro
Tous ceux qui ont déjà emprunté le métro bruxellois confirmeront
l’étendue géographique de dernier qui, avec ses 2 lignes et ses 40
stations, pour les parties les plus éloignées du réseau se situe à
plusieurs kilomètres du centre de Bruxelles. C’est également là que
se trouve justement le centre de contrôle de l’ensemble du réseau
de métro. C’est donc au centre du métro bruxellois, à la station
‘Parc’, qu’est installé le système de contrôle appelé TAMSY.
Fonctionnant au moyen d’un serveur Alpha, celui-ci règle le trafic
dans le métro, tant manuel qu’automatique (à base d’algorithmes).
L’opérateur du système de contrôle peut, ainsi, effectuer toute une
série de manoeuvres à distance comme, par exemple, envoyer dif­
férents signaux lumineux, commander les aiguillages, changer les
itinéraires, les cycles, les navettes ... Il dispose, pour ce faire, de
trois écrans d’ordinateurs: deux écrans de contrôle local qui lui
donnent simultanément l’état des signaux, des aiguillages, des ali­
mentations, des alarmes, ...de 4 stations de métro au maximum
ainsi qu’un écran de visualisation globale. Ce dernier joue un rôle
primordial dans le suivi des trains (situation et état) et est piloté
conjointement par la commande à distance, d’une part, et par le
suivi du trafic et le système automatique de réglage, d’autre part.
Le système de contrôle assure, en plus de la régulation du trafic et
de la commande à distance, une série de fonctions dérivées
Te
comme le pilotage des indicateurs de destination dans les stations
de métro à usage des utilisateurs ou l’envoi d’informations vers les
conducteurs (tel un message de décélération) des rames.
Nouvelle exécution
La mise en service du nouveau système de communication pour le
métro bruxellois a nécessité l’utilisation d’une série de 34 armoires
électriques dans autant de stations et de 2 armoires de commande
dans la salle principale. Les armoires des stations sont équipées
d’automates programmables TSX47-425 (les automates de télégui­
dage), un modem téléphonique et un certain nombre de modules
de commande, nombre qui dépend de l’importance de la station de
métro et qui va de 128 E/S à 720 E/S. Les deux automates qui com­
posent les armoires de la salle de commande sont du type TSX-107
(automates de première ligne), dédoublés donc quatre au total ainsi
que deux modems. Ces automates (front-end) assurent une fonction
de concentration: leur tâche est purement communicative, ce qui
correspond au rassemblement des états des différents contacts
(dans le monde métropolitain on ne parle principalement de
contacts et pas de signaux car, pour des raisons de sécurité, tout
fonctionne par relais). Les signaux en provenance des différentes
stations de métro sont transmis, par l’intermédiaire des automates,
vers deux ordinateurs qui se chargent de la compulsion de toutes
les données. Celles-ci sont ensuite traitées et filtrées avant d’être, à
leur tour, envoyées par les ordinateurs vers le sys­
tème de contrôle TAMSY qui, à partir de ces don­
nées, se charge dès lors de l’élaboration des diffé­
rents écrans. Toutes ces données sont envoyées
également vers une station de travail de secours.
Cette station de secours qui est, tout comme les
deux ordinateurs précédents, équipée du logiciel
Monitor 77 SCADA de Telemecanique, peut interve­
nir à tout moment sur le réseau dédoublé et est en
relation continue avec les écrans de contrôle d’un
des opérateurs. Si le système de contrôle TAMSY
venait à faillir, le contrôle général du réseau se
retrouverait immédiatement en fonctionnement sur
cette station de secours. Les anciennes installations
et armoires de commande sont restées en service
dans les autres stations de métro.
Réseau téléphonique propre
La communication entre les armoires situées dans
les stations de métro et l’armoire de la salle de com­
mande (automates TSX-107) est assurée par modem sur une totali­
té de 19 lignes téléphoniques, réparties sur les deux ordinateurs de
commande. La STIB (Société des Transports Intercommunaux de
Bruxelles) est propriétaire à part entière de ces lignes télépho­
niques. Les ordinateurs de commande sont reliés au réseau par 11
et 8 lignes téléphoniques. Quatorze de ces lignes fonctionnent en
protocole UNI-telway et assurent la communication, au moyen d’au­
tomates TSX47-425 de Telemecanique, entre les nouvelles armoires
et les ordinateurs de commande. De plus, 4 liaisons Modbus assu­
rent la communication avec les automates des installations exis­
tantes. La répartition des différentes stations de métro sur l’en­
semble des lignes a été étudiée avec soin. C’est ainsi que chaque
ligne téléphonique ne dessert que 4 stations de métro et que 2 sta­
tions ne se retrouvent jamais connectées sur la même ligne. Ceci
afin d’éviter des temps de repérage trop longs lors de la coupure
d’une ligne téléphonique (un train parcourt plusieurs stations avant
d’avoir un signe de vie dans la chambre de contrôle). La communi­
cation entre les deux ordinateurs de première ligne dans la salle de
commande, les ordinateurs PC, la station de secours et le système
de contrôle TAMSY s’effectue par le truchement d’un double réseau
EthWay. La communication via UnitelWay et EthWay donne l’assu­
rance que les 5.000 paramètres qui doivent être détectés avec un
cycle d’une seconde, sont retransmis au poste de l’opérateur avec
un retard d’à peine 2 sec.. Ce retard supplémentaire de une secon­
de est du au fonctionnement des PC qui compulsent et filtrent les
informations avant de les véhiculer vers les postes des opérateurs.
Ces retards n’interviennent en aucune façon dans la retransmission
des signaux de commande, puisqu’il n’existe, ici, aucun cycle de
temps; les signaux sont donc transmis directement (by-pass) vers
les différentes stations de métro.
Monitor 77
Les PC et la station de secours tournent sur le logiciel Monitor 77,
un système de contrôle et de supervision lancé par Telemecanique
pour assurer, principalement la communication entre les PC de
commande, les automates programmables et le système de contrô­
le TAMSY. Seule la station de secours utilise plusieurs fonctions du
programme Monitor 77, telle le HMI (Human Machine Interface), qui
l’autorise à reprendre entièrement le contrôle du métro bruxellois en
cas de panne du système TAMSY, grâce à un interface du programme Monitor 77.
Commutation douce
C’est Fabricom qui a développé l’ensemble du système.
L’installation en a été confiée à l’équipe de Eric Baele et Claude
Huart (STIB) qui l’a finalisé au niveau des stations en un an. 34 nou­
velles armoires furent mises en service sans que la moindre petite
erreur ne vienne perturber le bon fonctionnement. Et enfin, nuit
après nuit, on commuta, d’un seul mouvement, les différentes sta­
tions de leurs anciennes armoires à commande sur les nouvelles.
Ce fut un succès puisque aucune station ne fut déconnectée pen­
dant ces différentes opérations. Cette prouesse technique eut des
répercussions loin hors de nos frontières: à Kuala-Lumpur
(Malaisie), par exemple, le nouveau métro recevra une installation
identique à celle de Bruxelles avec
des automates de Telemecanique et
le système Monitor 77 SCADA. ■
Résumé
- Le métro bruxellois couvre, avec
ses 42 stations, une vaste étendue.
- Pour réaliser un contrôle efficace
du métro, il est important que les
contacts, les signaux, même ceux
en provenance des stations de métro très éloignées, atteignent
le centre de contrôle du réseau dans un délai restreint.
- Dans cette optique la STIB vient de mettre en service un tout
nouveau système de communication basé sur des automates
programmables de Telemecanique, qui se charge de capter et de
véhiculer les quelques 5.000 paramètres différents vers le sys­
tème de contrôle TAMSY.
- La transmission de toutes ces données s’effectue sur des
lignes téléphoniques propres, en utilisant un réseau fonction­
nant avec un protocole UNI-telway.
- La transmission des données des automates programmables
de commande (concentrateurs) vers les PC et le système de
contrôle utilise un réseau dédoublé EthWay.
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