Présente des notions de télégestion dans le domaine de l'eau

1. PERSPECTIVES TECHNOLOGIQUES
EN TELEGESTION
BOUSSOFFARA Ahmed

2. SOMMAIRE
• Introduction
• Les capteurs : - Types
– Caractéristiques
– Capteurs numériques
– Capteurs intelligents
• Bus de terrain
• Paramétrage et configuration a distance
– Technologie HART
– Technologie DD / EDDL
– Technologie FDT / DTM
• Conclusion

3. Bus de terrain
Technologie
Numérique
+
Performances
- Vitesse
- Débit

4. Protocole de communication
• Le Modèle I.S.O. (1983)
– Le modèle d ’Interconnexion des Systèmes Ouverts (I.S.O) de
l ’Organisation de Standardisation Internationale (O.S.I)sert de
référence à tous les systèmes de communication.
APPLICATION
7
6
5
4
3
2
1
PRESENTATION
SESSION
TRANSPORT
RESEAU
LIAISON
PHYSIQUE
Interface avec l ’application
Représentation des données
Synchronisation du dialogue
Connexion entre les 2 hôtes distants
Routage=Acheminement des paquets
Construction des trames + Détection des erreurs
Codage des bits + Caractéristiques électriques

5. • Le Bus de Terrain
– Le bus de Terrain est basé sur la restriction du
modèle I.S.O. à 3 couches.
APPLICATION
7
6
5
4
3
2
1
LIAISON
PHYSIQUE
Les couches 3 à 6 sont vides:
Pas d ’interconnexion avec un autre
réseau
Couche Liaison =
L..L.C. : Logical Link Control
M.A.C. : Medium Access Control
Bus de terrain et ISO

6. Un peu d’histoire
• 1940 Process de contrôle de capteurs de pression
• 1960 Standard de la boucle de courant 4-20 mA
• 1970 Boom des processeurs => API
• 1980 Bus de terrain propriétaires (plus de 40)
• 1992 Standardisation de la couche physique
• 1994 Fieldbus Foundation =
• WorldFIP (World Factory Information Protocol)
EUROPE
• ISP (Interoperable System Project) USA Topologie
• 1998 Standardisation de la couche Liaison
• Etc.

7. • ControlNet
• Foundation Fieldbus - H1
• Foundation Fieldbus - HSE
• Interbus
• P-Net
• Profibus
• SwiftNet
• WorldFip
Standard IECC 61.158 (2000):
Regroupe 8 bus de terrain différents sous le même
standard
Un peu d’histoire - 2

8. La Situation aujourd’hui
Device Description
Function Block
Device Address
Device I/Os
Device Parameter
HART
Function Charts
? Large DCS
Tool 1
Tool n

10. La situation Idéale
• Logiciel de configuration indépendant du
bus de terrain et du protocole
• Logiciel de configuration utilisable avec
tous les instruments  le fournisseur
• Présentation conviviale des données
(graphes, courbes, etc.)
• Indépendant des systèmes d’exploitation
et inaltérable par l’évolution des SI
• Prendre en considération les spécificités
de chaque fournisseur

11. La technologie HART
(Highway Adressable
Remote Terminal-
terminal deporté
adressable par
réseau)

12. La technologie HART
Principe :

13. La technologie HART
Principe : suite

14. Limites du HART
• Dépend du signal 4-20 mA: ne beneficie pas
de tous les avantages des bus de terrain
• Comparé aux bus de terrains nettement plus
récents:
• Très lents
• Quantité d’information très limitée
• Exploite le DD qui n’est plus adopté par tous
les fabricants (voir ce qui suit)
Actuellement HART est le protocole le plus
répandu de par son ancienneté
Utilise essentiellement pour la maintenance

15. DD / DDL / EDDL
• DD : Device description : Fichier code en
ASCII représentant les information de
paramétrage de l’appareil
•DDL : DD Langage : Langage dans lequel est
écrit le DD – Non standardisé
• EDDL : Electronic DDL : Norme ayant pour but
d’unifier les DDL
Les DD existent depuis longtemps : ont été
exploites par HART
Technologie soutenue par :
Emerson Process Management EPM
Siemens

16. EDDL Timeline
FF DDL
1996
CENELEC
EDDL IS
2003
IEC
EDDL
IS
2004
HART
DDL
1992
ISP
DDL
1993
IEC
EDDL
IS
2007
1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
IEC
EDDL
CDV
2003
IEC
EDDL
CDV
2006
PROFIBUS
EDDL
2000
DD Cooperation
Extensions
2004

17. EDDL: Exemples

18. FDT / DTM
• FDT: Field Device Tool : C’est un logiciel
installé au poste central qui fonctionne sous
Windows
• DTM : Device Type Manager : C’est un
« driver » fourni par le fabricant de l’appareil
de terrain
Cette technologie a vu le jour en 2000
Technologie soutenue par :
ABB FOXBORO
VEGA Endress + Hausser
KROHNE

19. FDT /DTM –suite-

20. Architecture du Système
HART
Engineering Tool
Device Components
HART

21. FDT / DTM : Exemples

22. DD / DDL / EDDL FDT / DTM
Principaux prétendants :
-Emerson Process Management (N1)
-Siemens
Principaux prétendants :
-ABB
-Foxboro
-Endress + Hauser
-VEGA
-Krohne
Initiative de Emerson Process Management Initiative de ABB
Parue en 1990 et a évolue depuis Parue en 2000
La DD est codée en ASCII La DTM est écrite en XML
La DD est simple à gérer La DTM est complexe a gérer
La DD et logée dans le capteur La DTM est logée dans le superviseur
Possibilités limitées Possibilités illimitées (Windows)
Accessible par n’importe quel logiciel de
gestion technique
Accessible par un FDT. PACTware
FIELDCARE ou autre.
Indépendant des acteurs non concernes
(Windows)
Dépendance de l’évolution de Windows, qui
n’est pas du domaine métrologique
EDDL est un langage standard Nécessite un DTM par capteur
Transmetteurs et positionneurs uniquement Supportent en plus les variateurs de
vitesse et les cartes d’E/S déportées
Norme IEC 61804-2 Aucune norme
Comparaison

24. Conclusion
•Pas de standard absolu malgré un bon chemin
parcouru
•Mesures: plusieurs solutions standards mais
incompatibles
•Autres informations: tout dépend d’une
bataille commerciale entre les grandes
entreprises ă l’échelle mondiale qui soutiennent
deux technologies différentes