Systèmes API

Modules E/S : types

De multiples types de modules E/S présentant des caractéristiques différentes sont disponibles sur le marché. Vous trouverez au sein de notre boutique LE modèle apte à répondre à vos besoins liés à l'automatisation et à vos exigences en matière de configuration d'API. Des modules d'entrée ou de sortie simples et dédiés vous sont ici proposés, ainsi que des modules E/S combinés ou mixtes intégrant à la fois des entrées et des sorties. Il vous est également possible d'opter pour un modèle analogique, voire numérique. Parmi les types de formes de modules, peuvent être cités, entre autres, les dispositifs à suivre : modules montés sur panneau, cartes à circuits imprimés (CI ou « PCB ») et unités assemblées sur rack. De multiples combinaisons de fonctionnalités étant possibles, il conviendra de tenir compte, avant tout achat, des caractéristiques propres à votre configuration système. Pour information, l'ensemble de ces dispositifs agissent en qualité de lien de connexion entre l'UCT et l'ensemble des équipements périphériques raccordés. Ils permettent également la communication entre l'ordinateur et les appareils raccordés.

Modules d'entrée numériques

Les modules d'entrée numériques sont utilisés afin d'enregistrer l'état de signaux d'entrée tels que des interrupteurs, des capteurs de température, des détecteurs et des boutons-poussoirs. Captant ces données d'environnement, les modules d'entrée numériques les transmettent ensuite à l'ordinateur, ce afin d'ajuster les automatismes. Pour information, également appelés modules discrets, les modules d'entrée numérique perçoivent des signaux ne pouvant correspondre qu'à deux états (conditions) : soit ouvert ou fermé, soit « on » ou « off ». Des entrées binaires (1 ou 0) sont utilisées afin de vérifier l'état (le statut) du périphérique d'entrée connecté. Mais, regardons plus en détail un certain nombre d'exemples de dispositifs d'entrée connectés. Ainsi, les boutons-poussoirs sont utilisés afin d'établir ou de rompre un contact et peuvent être décrits comme étant de type normalement ouverts (NO) ou normalement fermés (NF). Les interrupteurs de fin de course constituent un autre exemple intéressant. L'état du contact de ce type de commutateurs se trouve modifié dès lors qu'il y a franchissement d'un certain seuil prédéterminé (par exemple, un dépassement de température, de pression ou de niveau). Quant aux capteurs de proximité, ils émettent également des signaux d'entrée numériques. Ceux-ci enregistrent, sans contact physique aucun, la présence et l'absence d'objets proches faits de matériaux différents, conducteurs ou non. Un faisceau de rayons électromagnétiques de type infrarouge (IR) se trouve projeté ou un champ électromagnétique est créé. Toute modification intervenant dans le signal de retour ou au sein du champ électrique est alors immédiatement détectée.

Modules d'entrée analogiques

En plus des modules d'entrée numériques utilisant des signaux pour représenter des éléments disposant de deux états, il existe également sur le marché des modules d'entrée analogiques capables de mesurer des signaux analogiques très variables. Ainsi, les valeurs mesurées par un module analogique peuvent être comprises entre 0 et 10 volts (CC), -10 à +10 volts (CC) ou 4 et 20 milliampères. À l'inverse des signaux numériques considérés comme discontinus (discrets), les signaux analogiques sont continus et peuvent prendre une infinité de valeurs. Ne cessant d'évoluer en continu au cours du temps, la quantité représentée par le signal analogique exprime la contrainte, le courant ou la tension. À titre d'exemple, les signaux analogiques des capteurs peuvent représenter des conditions telles que des températures, des pressions, des contraintes ou des forces. En matière de dispositifs d'entrée analogiques, les applications API englobent généralement des systèmes d'entrée pour thermocouple, des entrées pour capteur de température à résistance (RTD), ainsi que des capteurs de position ou de mouvement. Pour information, quelques exemples pratiques de mises en œuvre industrielles de la présente technique sont les capteurs de pression d'huile et les balances.

Módulos de salida digital

Un module de sortie numérique est utilisé afin de contrôler ou faire fonctionner un appareil bénéficiant d'une tension CC. Les commandes et les instructions, définies par le programme API, ont pour origine les conditions de l'appareil de terrain connecté à un module d'entrée. Deux types de modules de sortie numériques API sont présents sur le marché : à relais et semi-conducteurs. Le premier type se trouve équipé de contacts et de bobines physiques. Le second, également connu sous le nom de module de commutation, est utilisé afin d'allumer ou éteindre, par le biais d'un triac ou d'un transistor à jonction bipolaire (« BJT »), des appareils. Pour information, parmi les applications utilisant les modules de sortie numériques, il conviendra de citer les exemples à suivre : les relais, les électrovannes, les lampes, les démarreurs, les actionneurs et de nombreux appareils autres répondant aux conditions « ON » et « OFF ».

Modules de sortie analogiques

Véritables connexions électriques (ou électroniques) permettant de fournir une tension analogique variant en fonction d'un signal d'entrée, les modules de sortie analogique sont bien souvent utilisés afin de contrôler, non seulement des moteurs au sein d'environnements industriels, mais également des actionneurs, des systèmes d'entraînements et des vannes proportionnelles. Concernant les configurations des modules de sortie analogiques, deux types d'architecture sont majoritairement utilisés. Le premier type implique l'utilisation d'un convertisseur analogique-numérique (CAN) par canal, ce afin de générer la tension ou le courant nécessaire. Le second type d'architecture, appelé échantillonneur-bloqueur (par canal), fonctionne de la manière à suivre : un signal analogique est prélevé puis maintenu durant une opération.

Modules E/S combinés

Les modules E/S combinés ou mixtes intègrent des entrées et des sorties. Pour information, ces modules peuvent être analogiques et numériques. De plus, l'ensemble des entrées et sorties étant regroupées au sein d'un seul et unique boitier de taille compacte, le gain de place, au sein d'une installation, d'une armoire de commutation ou d'une configuration système, se trouve assuré.

Modules d'entrée et de sortie déportés

Le plus souvent, une implémentation locale du module E/S est privilégiée. De ce fait, les capteurs, les actionneurs et l'API se trouvent installés au sein d'une même armoire de commande. Néanmoins, il est possible d'opter pour une technologie dite « à distance » ou « décentralisée ». Permettant une extension de la portée, car favorisant la connexion de capteurs et d'actionneurs situés loin de l'API, cette technologie est en outre très pratique puisqu'elle facilite l'accès aux données du capteur dans des zones difficiles d'accès. De plus, de conception ultra-robuste, les modules E/S déportés, contrairement aux API, peuvent être installés au sein d'environnements hostiles et particulièrement exigeants. Ensuite, d'installation facile, la configuration E/S déportée évite l'utilisation des systèmes câblés traditionnels. Enfin, hautement compatible avec différents types de réseaux de communication, la configuration à distance est synonyme de coûts de maintenance réduits et de temps d'arrêt moindres.

Cartes mémoire et modules de mémoire

Nous proposons un large éventail de cartes mémoire individuelles, de cartes de commande et de modules de mémoire, de capacités de mémoire différentes, destinés à la mise en œuvre d'une configuration API conforme à des besoins et exigences propres. Les fichiers programme et de données peuvent être stockés sur la carte mémoire laquelle, peut être utilisée afin de sauvegarder les fichiers projet. Pour information, les modules de carte mémoire étant de types très divers, il conviendra, avant tout achat, de sélectionner un dispositif compatible avec son système. En outre, les cartes mémoire ne sont pas compatibles avec tous les appareils. De ce fait, même si celles-ci s'insèrent correctement dans le slot (logement) mémoire, une configuration spécifique ou un type de formatage adéquat peut s'avérer nécessaire.

Racks et châssis

Les concepts de rack et de châssis sont bien souvent utilisés de manière interchangeable. Nous commercialisons une large gamme de types de racks ou châssis destinés à l'installation de modules E/S, d'UCT, de module d'alimentation et de composants API autres. Pour information, le rack a pour fonctions principales le maintien en place des modules et la fourniture d'une tension d'exploitation ou de fonctionnement adéquate. Les modules simples se trouvent reliés entre eux par des bus de signalisation. Une configuration API complète peut consister en la mise en œuvre de plusieurs racks à subdiviser selon les fonctions. Le rack accueillant l'unité centrale de traitement (UCT) est appelé rack central (« RC »). Connectés au rack central, les racks contenant les modules du système sont les racks d'extension (RE). Enfin, les racks utilisés au titre de l'assemblage de l'ensemble des racks centraux et d'extension combinés sont dénommés racks universels (RU).