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Un an de matériel informatique Il devient, avec les années, toujours plus difficile de différencier cartes et autres PC industriels des automates programmables. Et ce n’est pas l’arrivée des PACs, sorte d’intermédiaires entre les automates programmables et les PC industriels, qui facilitent les choses. Pour concurrencer les automates, ce sont les aspects industriels qui ont été à la pointe des derniers développements que ce soit en matière de fiabilité, de résistance à la température ou aux chocs, mais aussi l’intégration des technologies de communication industrielles et du Wifi. 22 IPPC - Panel PCs SCBC - Système de commutation Ces IHM, d’Advantech, disposent d’écrans 12 à 17 pouces et s’appuient sur des processeurs Pentium 4. Leur écran tactile optionnel et leur étanchéité IP65 (face avant en aluminium ou en inox) les destinent aux environnements industriels. Elles sont dotées de 2 slots PCI, d’un port simple ou double Ethernet 10/100 ou d’un port WIFI. Leur face avant IP65 en aluminium moulé ou en inox peut accueillir en option une dalle tactile résistive. Des entrées-sorties tout ou rien intégrées permettent de piloter en local une application simple. Parmi les modèles : Un Panel PC 15" Pentium 4 (IPPC-9151) disponible avec un choix de 3 faces avant différentes ; un Panel PC 17" Pentium 4 (FSPC-17) disposant d’entrées-sorties tout ou rien intégrées et d’un lecteur de compact flash 6 en 1 ; un Panel PC 15" non ventilé (AOP-8150) équipé d’un processeur Celeron 650 M, destiné au salles blanches ; et un rack industriel (IPC-610H) disposant d’un port USB en face avant, d’une LED d’alerte et de surveillance. SCBC, de GMI Databox, permet de détecter une anomalie et de commuter vers le système de secours. Il est disponible en version compact 19"/2U et permet la commutation individuelle ou générale de 4 à 63 bus d’une capacité de 8 ou 9 circuits chacun selon le type de connectique RJ45 ou DB9. La commutation, de type AB, réalisée via des relais bistables, assure une transparence totale vis à vis des signaux et des données transmis sur chaque bus, ce qui permet de commuter aussi bien des ports séries, des E/S analogiques que des ports Ethernet 10/100 Mbps. La commutation peut être déclenchée à partir de différentes sources : contact sec, un ou deux ports série V24, port Ethernet, logiciel graphique (IHM). La version avec port Ethernet TCP/IP apporte d’autres sources de commutation au travers des protocoles HTTP, SMTP, POP3, SNMP… Les modèles de base comportent 16 ports RJ45 ou 8 ports DB9 avec option chaînage jusqu’à 4 systèmes maximum. Jautomatise N° 44 - Janvier-Février 2006 Matériel informatique Kiss - Serveurs industriels Rugged RT - Tablettes PC Les serveurs Kiss, de Kontron, comprennent un emplacement PCIe x1 avec 250 Mo/s en fonctionnement full duplex, quant à l’emplacement PCIe x16, il propose approximativement 16 Go/s par direction. En plus du support de PCI Express, le système est équipé d’un processeur Intel Pentium 4 de 3,4 GHz avec un bus système rapide jusqu’à 800 MHz. Quatre emplacements DIMM peuvent recevoir jusqu’à 4 Go de DDR2-SDRAM. De plus, il dispose de huit ports USB 2.0 (dont deux accessibles depuis la face avant), d’un port Gigabit Ethernet, de PS/2 pour un clavier et une souris, ainsi qu’un port série et parallèle et une sortie audio en standard. Rugged Tablet RT, Extra Rugged XRT et Military Rugged MRT, de WalkAbout commercialisés par Camadis, sont dotées d’un Pentium M 800/933, d’une mémoire de 256 à 1Go, d’un disque dur de 20 à 80 Go, d’un écran 800 x 600 ou 1024 x 768 avec option lecture plein soleil ou lecture nocturne, d’une dalle tactile résistive ou d’une dalle tactile avec crayon actif. Les produits ont une protection d’IP64 à IP67 et supportent des températures de – 20°C à + 60°C en fonctionnement. Pour la connectivité on trouve 1 à 2 USB, Ethernet 10/100, PCMCIA 2x types II ou 1x type III. Un duplicateur de port permet des entrées-sorties supplémentaires avec 1/3 x RS232, port parallèle, 1 x SVGA externe, 3 x ports USB, 1 x port PS/2. Polaris - IHM non explosif La gamme Polaris de Bartec, est certifiée pour zone Atex en zone 1 + 2 ainsi qu’en zone 21 + 22 (gaz et poussière). Le domaine d’applications étant principalement les industries chimiques, pharmaceutiques, pétrochimiques, cosmétiques… L’offre se décline en six différentes versions de tailles d’écran. Le plus petit dont la taille écran est de 5,7" est un IHM plutôt destiné aux machines telles que sécheur, mélangeur, station de remplissage. Les écrans de taille moyenne 10,4" seront employés dans les réacteurs, centrifugeuses ou broyeurs. En configuration standard, les systèmes Kiss génèrent moins de 35 dBA. En dessous de 40 dBA, une augmentation de 5 dBA est perçue comme un doublement du volume (au dessus de 40 dBA, un accroissement de 10 dBA est perçu comme deux fois plus bruyant). Des applications pour des ordinateurs industriels à faible bruit sont présentes dans des domaines comme les salles de contrôle de fabrication industrielle, les technologies de fourniture et distribution d’électricité, les stations de travail et armoires de commutation en production. DT85 - Ecran terminal DT85, d’HBM, est un écran terminal pour le contrôle des machines de process. Il permet la visualisation du process à l’aide d’un afficheur 1⁄4 VGA à implanter directement dans la machine. Il est conçu pour travailler avec l’amplificateur de mesure à double voies MP85, avec la possibilité de gérer jusqu’à 32 appareils raccordés sur le même écran DT85 via la liaison CanBus. Les résultats peuvent être affichés sous forme d’une courbe avec au maximum neuf fenêtres de tolérance ou d’une valeur numérique. Des fenêtres complémentaires de statistiques sont disponibles pour donner une vue d’ensemble du process de production sur une période plus longue. Pour la supervision des lignes ce sont des écrans de 15 et 19" qui sont proposés. Mais la taille ne fait pas tout. Pour la première fois une liaison sans fil de type Wireless-Lan ou Bluetooth permet un échange de données via une interface USB interne. Il est également possible de communiquer via RS422/485, USB, Profibus DP, Ethernet, Modbus… Jautomatise N° 44 - Janvier-Février 2006 23 Matériel informatique Dsync - Synchronisation dynamique Le Dsync, de Contec distribué par G5B, est destiné à régler les problèmes de synchronisation dynamique de signaux lors du développement d’applications. Il est basé sur une nouvelle approche mathématique de traitement du signal et relève le défi d’un changement dynamique continu des fréquences, des résolutions et de la phase du signal par rapport au signal de référence. Au lieu de réadapter les technologies existantes, Dsync est basé sur un nouvel algorithme logiciel associé aux technologies DSP et FPGA. Dans le passé la synchronisation de signaux numériques avait autant de solutions que d’applications spécifiques. Certaines solutions sont applicables à hautes fréquences, d’autres TS8000 - Ecrans tactiles « full web » Les TS8000, de SSD, sont des terminaux graphiques communicants, conçus pour les applications à vitesse variable et le motion control intègre un serveur web et des ports de communication permettant leur interfaçage avec des automates programmables. Ces écrans tactiles disposent de ports de communication Ethernet et RS-232/485, et de cartes d’interfaces avec les bus de terrain. Chaque écran TS8000 dispose d’un serveur web intégré. Il est ainsi possible via Internet d’accéder aux vues de l’écran, de consulter les données de production à distance, voire de contrôler la machine. Un convertisseur intégré de protocoles permet également d’utiliser les TS8000 comme passerelle entre des périphériques ne pouvant pas communiquer directement. La mémoire des TS8000 peut être étendue en lui ajoutant une carte CompactFlash standard. EMO3A - Module système embarqué seulement à de très basses fréquences. Les PLL conventionnels ne sont applicables que pour une gamme de fréquences restreinte ou ne peuvent prendre en compte les états transitoires des applications. La technologie prend en compte les variations de fréquences ou la dérive des signaux par une synchronisation temps réel de trois signaux de sortie. Dsync traite les fréquences de 10Hz à 100MHz, avec une résolution de 3 nanosecondes des signaux de sortie, sans restriction sur la fréquence et les transitoires provoqués par l’application. Des rapports complexes sont également traités (ex. : 1000/10001, 9735/25499). EM03A, de Men Mikro Elektronic, est un module système embarqué basé sur le processeur PowerQUICC III à 833MHz. Le processeur offre une large gamme de fonctions intégrées et permet l’accès à Ethernet Gigabit et Fast Ethernet, ainsi que deux ports COM. Pour répondre aux besoins de l’industrie télécom, les entrées/ sorties ne sont pas disponibles en face avant mais prévues sur la carte via un connecteur ESM J3 supplémentaire. Les fonctions interfaces ATM, E3/T3 ou HDLC ainsi que des fonctions industrielles habituelles comme le bus CAN, des interfaces USB, IDE, graphiques, sont réalisées via un FPGA et peuvent être modifiées et étendues à volonté. L’EM03A peut être étendu avec des cartes PCI-104, et trouve des plateformes idéales dans des cartes porteuses du type CompactPCI ou VMEbus, associées à des modules PMC. 1529L - Moniteur tactile Le 1529L, d’ELO, est un moniteur tactile LCD 15" multifonction qui comporte des options intégrées telles qu’un lecteur de carte magnétique à 3 pistes, un système biométrique de reconnaissance d’empreintes digitales et un afficheur arrière 12.1" tactile. Le 1529L est disponible avec les technologies tactiles à ondes de surface IntelliTouch et résistif 5 fils AccuTouch d’Elo rendant le moniteur totalement étanche. Le moniteur tactile 1529L dispose également en option de la technologie tactile infrarouge CarrollTouch d’Elo. 24 Jautomatise N° 44 - Janvier-Février 2006 Matériel informatique NT3S - Terminaux de dialogue tactiles Les NT3S, d’Omron Electronics, sont des terminaux de dialogue tactiles. Dotés d’une fonction « passerelle », ils se connectent aux différents équipements d’automatisme – tels les automates programmables ou les variateurs de fréquence – pour réaliser le paramétrage et le contrôle. Parmi les caractéristiques on notera une définition des écrans de 192 x 64 pixels, deux ports de communication universels (API, paramétrage ou imprimante), plusieurs protocoles de communication (ex. : Modbus maître ou esclave), une connexion directe aux variateurs de fréquence, plusieurs points d’entrée avec limites haute et basse et calcul mathématique, un assistant pour un développement plus rapide des applications (indicateurs, bargraphes)… DAServer pour CIP - Serveur multi-protocole DAServer pour Allen-Bradley CIP, de Wonderware, est un serveur d’intégration d’équipement multi-protocole. La version 3.0 d’ABCIP DAServer fournit un accès configurable en lecture écriture vers les automates et contrôleurs de marque Allen-Bradley, à partir de n’importe quel package logiciel Wonderware. L’ABCIP DAServer utilise le protocole CIP (Common Industrial Protocol) pour communiquer avec l’ensemble des équipements de la famille Logix de Allen-Bradley, incluant ControlLogix, FlexLogix, Micrologix et CompactLogix. Il peut également communiquer avec d’autres réseaux AllenBradley tels que DHPlus, DH-485, ControlNet et DeviceNet par le biais de passerelles. Ceci permet la connexion avec des équipements plus anciens tels que le SLC500 et le PLC5. Cartes Industrielles Cartes série multi-ports Korenix, distribué par A Plus, introduit une gamme de cartes série multi-ports PCI universel RS-232/422/485. Elles adoptent le circuit Oxford OXmPCI954, dont le point fort est de posséder un émetteur/récepteur asynchrone universel (UART) intégrant 4 ports et un contrôleur PCI, fournissant un débit de données série allant jusqu’à 921,6 Kbit/s sur chaque port et une compatibilité avec l’interface PCI (supportant à la fois des emplacements 3,3 V et 5 V). Le circuit Oxford a une mémoire FIFO bidirectionnelle intégrée de 128 octets. Ce circuit est compatible avec les circuits 16C550 standard de l’industrie. Ces cartes répondent aux conditions sévères des environnements industriels, en particulier pour des températures extrêmes et la forte humidité. La température de fonctionnement de la JetCard se situe entre – 10° et 70°. Le driver supporte Windows 98/Me/2000/XP/2003, et Linux. Un utilitaire d’auto diagnostic est inclus pour examiner rapidement la carte et l’ajuster en conséquence. A14 - Ordinateur monocarte L’A14, de Men Mikro, est une mono carte VMEbus au format double Europe. Basée sur la famille PowerQuicc III de Freescale, elle est conçue pour les applications en environnement industriel sévère. Associé au circuit FPGA Cyclone d’Altera, les fonctions d’entrées-sorties spécifiques sont intégrées selon chaque application sous la forme de blocs IP standards. La carte dispose de deux emplacements PMC ou, autre alternative, de trois emplacements PC-MIP pour des extensions à base de PCI. Equipé du MPC8540, la A14 est une carte de communications d’utilisation universelle, comme par exemple dans les commandes de robot en temps réel ou pour la collecte et le diagnostic des données d’un périphérique. Elle dispose d’une capacité extensible jusqu’à 4 Go de mémoire principale en DDRAM ECC et 1 Go et plus de mémoire programme basée sur la technologie Flash Nand ainsi que la gamme de fonctions intégrées dans le PowerQuicc III. Deux Gigabit Ethernet, un Fast Ethernet et une interface série sont accessibles depuis la face avant. La carte est annoncée par le fournisseur comme disponible en standard jusqu’en 2015, et est fournie avec les BSP pour Linux, VxWorks et QNX. Jautomatise N° 44 - Janvier-Février 2006 25 Matériel informatique Gypse - Carte d’évaluation Gypse, de Cléode, est une carte qui peut être utilisée pour évaluer des composants ou des technologies. C’est également un outil pédagogique destiné au monde de l’enseignement, ainsi qu’un outil façonnable pour concevoir des produits. Dotée d’entrées/sorties robustes, la carte Gypse est cadencée par un microprocesseur MPC5200 @400 MHz basse consommation exécutant 760 MIPS. Gypse comprend à la fois un microprocesseur et des composants programmables numériques et analogiques tels que le FPGA Spartan II de Xilinx et les PSoCs de Cypress pour répondre aux besoins spécifiques clients. De la mémoire SDRAM (64Mo) et de la mémoire Flash (Disk On Chip de 64Mo) sont disponibles pour les besoins logiciels. PC Industriels IPC 1000 - PC Industriels La série IPC 1000, de Mitsubishi Electric Industrial Automation développé en association avec Kontron, est une gamme de PC industriels qui existe en deux versions : « Business » et « Eco ». La famille des PC « Business » est destinée aux applications complexes qui nécessitent puissance et fonctions multiples. Leur système modulaire permet de piloter des procédés complets ou des machines complexes. Ils sont équipés de Windows XP ou PMP1000 - Carte de traitement multiprocesseur La PMP1000, de Signatec distribuée par Horizon Technologies, est une carte de traitement multiprocesseur temps-réel DSP destinée aux applications gourmandes en entrées/sorties et en traitement haut débit. Elle met en œuvre neuf processeurs DSP Texas instruments TMS320C6414 et dispose d’une bande passante interne pour les entrées-sorties de 2600 Moctets/sec et peut combiner plusieurs canaux spécifiques aux applications clients jusqu’à un débit continu de 1 Go/sec avec une source extérieure. Chaque DSP dispose de 1 Mo de mémoire interne et de 64 Mo de mémoire externe. La carte est fournie avec un OS temps réel multithreads gérant l’exécution des tâches sur les différents processeurs DSP. Chaque DSP de puissance 8000 Mips fonctionne à une fréquence d’horloge de 1 GHz et est capable d’exécuter en parallèle 8 instructions par cycle d’horloge ; la carte PMP1000 ayant 9 DSP C6414 a ainsi une puissance de calcul de 72000 Mips. La PMP1000 est équipée de 3 interfaces : PCI-X, SAB et interface universelle. L’interface hôte PCI-X supporte le mode PCI 64 bits à 133MHz soit 1 Go/sec et est compatible avec les interfaces PCI 64 et PCI 32 bits à fréquence d’horloge de 33 à 133 MHz. La face supérieure des cartes est équipée de deux connecteurs permettant d’insérer le bus temps réel déterministe SAB pour des échanges entre plusieurs cartes à 500 Mo/sec. La troisième interface supporte des débits de 1Go/sec et est destinée à la connexion de bus externes. 26 Jautomatise N° 44 - Janvier-Février 2006 Windows 2000 multilingue et offrent la possibilité de rajouter des cartes de communication. La famille des PC « Eco » est destinée à des applications plus simples, telles les interfaces opérateurs locales pour conduire de petites machines. Ils fonctionnent sans ventilateur et sont également équipés de Windows XP ou Windows 2000 multilingue, mais offrent moins de possibilités de communication. UC-7408 - Ordinateur embarqué L’UC-7408, de Moxa, est un ordinateur embarqué d’acquisition de données sur base RISC Intel Xscale sans ventilateur et de basse consommation. En plus des 8 ports série RS-232/ 422/485, il dispose de 16 voies numériques supplémentaires (8 en entrée et 8 en sortie), de 2 ports Ethernet 10/100 Mbit/s, d’un emplacement PCMCIA et d’un emplacement d’extension mémoire CF. Les sorties numériques de l’UC-7408 peuvent déclencher des circuits numériques externes. Ainsi les ordinateurs embarqués acceptent aussi bien l’acquisition de données que la conversion de protocole via les ports série RS-232/422/485 ou la commande d’E/S simple. Les ports série sont configurables par logiciel pour la connexion de périphériques divers. L’ordinateur est livré avec Linux pré-configuré et les deux ports réseau avec IXP-422 intégrés fournissent un réseau redondant. Matériel informatique Magelis Compact iPC - PC industriel CX1020 - PC Industriel Magelis Compact iPC, de Telemecanique, est une offre de PC industriels qui regroupe, en un seul produit, un écran tactile IP65 et une unité centrale ( processeur VIA ou Intel Pentium 4 au choix) dans un encombrement de 100 mm de profondeur. Il est conçu pour fonctionner dans tout type d’environnement industriel même soumis à des ambiances sévères (humidité, température, poussières...). Cet outil de dialogue est destiné aux solutions HMI sur une base PC Windows et Ethernet TCP/IP. Packagé avec le logiciel de conduite Vijeo Look, le Compact iPC est une offre pour la conduite pied de machine et la conduite d’îlots. Les possibilités d’extensions par cartes PCMCIA, PCI ou carte mémoire Compact Flash sont possibles. Ce PC industriel intègre d’origine plusieurs types de Le CX1020, de Beckhoff, est un PC industriel sur rail DIN. Avec le processeur ultra-basse consommation Intel Celeron M CPU 600 MHz, il peut devenir jusqu’à 4 automates programmables virtuels de 4 tâches préemptives chacun. Son temps de cycle minimum est de 50 µs, il peut commander jusqu’à 256 axes et possède des fonctions de cames électroniques, de coupe à la volée, d’interpolation 3D et d’interprétation de programme commandes numériques. Le CX1020 intègre sur EtherCAT et sur son bus interne E-Bus de 100 Mbits un nombre illimité d’E/S, et s’interface avec la plupart des bus de terrain standards. Il est possible de construire le CX1020 pour s’adapter à son besoin. L’unité de base est constituée d’un module Unité centrale (CX100x-0xxx) et d’un module d’alimentation (CX1100-000x). connectique : port Ethernet TCP/IP, 3 ports USB, ports COM… pour le raccordement aux plateformes automates. Plusieurs niveaux de puissances et de performances sont proposés : deux processeurs au choix de 667 MHz (VIA) et 1,7 GHz (Intel Pentium 4 Mobile), des extensions par carte PCMCIA (2 emplacements) ou sur bus PCI (1 emplacement), une carte mémoire Compact Flash de 512 Mo pour le stockage éventuel de données. 1525L - Ordinateurs tactiles Le 1525L, d’Elo TouchSystems, est un ordinateur tactile LCD 15 pouces, tout en un et sans ventilateur. Il comporte les technologies tactiles telle que la technologie à ondes de surfaces IntelliTouch ou la technologie résistive 5 fils AccuTouch. Les options intégrées sont un lecteur de bande magnétique 3 pistes (MSR) et un affichage arrière pour le client. Les versions Microsoft Windows 2000 et XP de l’ordinateur tactile 1525L possèdent un lecteur de disque dur, la version Windows CE.NET possède des composants à semi-conducteurs sans parties mobiles. Il comprend 2 ports série, 4 USB, Ethernet, PCMCIA, et les ports souris PS/2 et clavier ainsi que les options pour le système d’exploitation comprennent Windows CE.NET, Windows XP ou Windows 2000. Il est disponible sous la forme d’un système embarqué ou avec un lecteur de disque dur intégré. Les homologations internationales incluent UL, cUL, FCC, IC, CE, TÜV, VCCL et C-Tick. Un système CX1020 peut, par exemple, fonctionner sans écran ni clavier ; l’interface correspondante devient alors inutile. La gamme CX1020 propose des systèmes dont les modules sont interconnectés via le bus PC104 (16 bits) normalisé. Les différents composants système sont des modules montables en série d’une largeur de 19 mm (simple) ou de 38 mm (double). Dans sa configuration standard, le module Unité Centrale dispose de 2 ports Ethernet avec un switch intégré 3 ports. En option, d’autres interfaces sont proposées : signaux Audio, interfaces DVI (Digital Video Interface)…. La gamme de modules optionnels est complétée par des Coupleurs de bus de terrain pour Profibus, CanOpen, DeviceNet, Sercos et Lightbus, aussi bien en configuration maître qu’en configuration esclave. Jautomatise N° 44 - Janvier-Février 2006 27