Modbus est un protocole de communication, créé en 1979 par Modicon (devenu Schneider Electric), utilisé dans les Smart Industry, notamment dans les réseaux d’automates programmables. C’est le protocole de référence utilisé par un système SCADA, de contrôle et d’acquisition de données en temps. Le SCADA traite un grand nombre de données pour contrôler à distance des équipements industriels.
Pour faire remonter des données vers le SCADA il est parfois nécessaire de les formater en Modbus. C’est alors que l’on a recours à des passerelles Modbus.
Les SCADAs sont les IHM des systèmes automatisés comme par exemple les chaînes de production, bras robotisés…
Comme la plupart de ces dispositifs, y compris les compteurs d’énergie, les onduleurs, les relais intelligents et les contrôleurs ATS, supportent les protocoles Modbus RTU en raison de leur simplicité, l’interopérabilité peut être un problème puisque les systèmes SCADA utilisent généralement des protocoles basés sur Ethernet tels que Modbus TCP. Dans les applications de surveillance de l’énergie, outre le défi que représente la conversion de Modbus RTU/ASCII en Modbus TCP, le déploiement de dispositifs à grande échelle ajoute également aux difficultés des SI.
Pour surmonter le problème de l’interopérabilité, les passerelles qui convertissent facilement Modbus TCP en Modbus RTU, et vice versa, sont les solutions les plus rentables. En outre, si vous souhaitez également aborder le déploiement à grande échelle des dispositifs, alors les passerelles Modbus avec plusieurs ports série (8 ou 16 ports, par exemple) sont la meilleure solution.
Le Mode “transparent”
Dans les applications critiques à grande échelle où chaque milliseconde compte, les systèmes SCADA ne peuvent pas se permettre d’attendre que les appareils de terrain envoient leur réponse à des demandes d’acquisition de données simultanées, une par une. Il n’est pas rare que les systèmes SCADA connaissent un énorme décalage entre la lecture du premier et du dernier appareil, car la communication en mode transparent – le standard sur le marché des passerelles Modbus – traite les demandes et les réponses simultanées une par une. La réduction des temps de lecture, indéniablement, optimisera les opérations et allégera la charge de travail des SI.
La beauté du Mode “agent”
La construction d’un nouveau système est un moyen de réduire les temps de balayage. La clé du succès d’un système nouvellement conçu est une passerelle qui améliore les performances d’un système SCADA, augmente la flexibilité de la conception d’un programme SCADA et permet une configuration facile. Les passerelles qui prennent en charge la communication en mode agent et qui ont une forte densité de ports multiples peuvent atteindre ces objectifs. Le mode agent, conçu pour pallier les inconvénients du mode transparent, permet à chaque côté de la passerelle de communiquer indépendamment l’un de l’autre. D’un côté, chaque port série de la passerelle agit comme un maître Modbus RTU interrogeant activement les esclaves Modbus RTU tels que les compteurs d’énergie ; de l’autre côté, la passerelle fonctionne comme un serveur Modbus TCP, interrogé par le système SCADA. Une caractéristique très importante des passerelles qui supportent les modes agents est une mémoire interne qui facilite les récupérations de données en continu.
Avantages du mode agent
La communication en mode agent présente plusieurs avantages. Du point de vue d’un système SCADA, son temps de balayage est beaucoup plus rapide que la communication en mode transparent. Seule la durée de la requête Modbus TCP et de la réponse Modbus TCP constitue le temps de balayage car le système SCADA n’a pas besoin d’attendre la partie Modbus RTU du processus d’interrogation.
Un autre avantage est que le mode agent permet de transférer toutes les données générées par les appareils en quelques paquets. Du point de vue du système SCADA, la passerelle représente une banque de données qui fournit les informations demandées. Dans sa capacité Modbus RTU, chaque port série de la passerelle interroge activement les différents compteurs pour récupérer les données de leurs divers registres. Les données collectées sont stockées en permanence dans la mémoire interne de la passerelle. Il suffit d’un canal TCP pour transférer les données demandées en quelques paquets au lieu de définir des tonnes de commandes dans SCADA, qui rendent la configuration plus complexe.
Pour tout SI, la facilité d’intégration est toujours une priorité élevée. En mode agent, la passerelle, dans sa capacité de maître RTU, peut mettre en œuvre de nombreuses commandes Modbus. Afin de gagner du temps lors de la configuration, certaines marques de passerelles prennent en charge les fichiers de valeurs séparées par des virgules (CSV), qui peuvent être facilement configurés et importés dans la passerelle en utilisant MS Excel. Il s’agit là d’un avantage considérable, en particulier pour les déploiements de grande envergure.
Source Partenaire Moxa – Speed Up Your SCADA Performance with Modbus Gateways
