Modules E/S déportées - E/S distantes - E/S décentralisées

Un module d'entrées/sorties (E/S) déportées est un dispositif permettant d'étendre les capacités d'un automate programmable (PLC) en collectant des signaux provenant de capteurs ou en contrôlant des actionneurs situés à distance. Ces modules sont généralement connectés au système principal via un réseau de communication, comme Ethernet ou un bus de terrain.

Les modules d'E/S déportées sont utilisés pour :

• Réduire le câblage : En installant des modules près des équipements à contrôler, ils réduisent la longueur des câbles nécessaires entre les capteurs/actionneurs et le contrôleur principal.
• Améliorer la flexibilité : Ils permettent de répartir les équipements sur un large périmètre sans devoir centraliser toutes les connexions.
• Faciliter la maintenance : Les modules sont souvent situés près des équipements, ce qui facilite leur accès en cas de besoin de maintenance.

La différence entre les entrées et les sorties dans un module déporté est la suivante :

• Entrées : Elles reçoivent des signaux provenant de capteurs ou d'autres dispositifs (comme des boutons ou des interrupteurs). Ces signaux sont ensuite envoyés à l’automate programmable pour traitement.
• Sorties : Elles envoient des signaux de commande aux actionneurs (comme des moteurs, des relais ou des lampes) en fonction des décisions prises par l’automate.

Les modules d'E/S déportées peuvent gérer plusieurs types de signaux :

• Entrées/sorties numériques : Pour traiter des états binaires (marche/arrêt, ouvert/fermé).
• Entrées/sorties analogiques : Pour traiter des valeurs continues comme des tensions ou des courants (par exemple, 0-10V ou 4-20mA).
• Signaux spécifiques : Certains modules peuvent aussi gérer des signaux comme des impulsions, des signaux de température, ou d'autres données spécifiques.

Les modules d'E/S déportées utilisent souvent des protocoles de communication pour échanger des données avec le contrôleur principal. Les protocoles de communication les plus courants sont :

• Profinet : Un protocole basé sur Ethernet pour les communications industrielles.
• Ethernet/IP : Utilisé dans les systèmes d'automatisation pour les communications à haute vitesse.
• Modbus : Un protocole simple et largement utilisé pour les communications entre dispositifs industriels.
• Profibus : Un bus de terrain très répandu pour la communication en temps réel dans les usines.
• CANopen : Utilisé principalement dans les applications embarquées et les machines industrielles.

Les modules d'E/S déportées sont utilisés dans les applications suivantes :

• L’automatisation industrielle : Pour le contrôle de machines, de robots ou de systèmes automatisés complexes.
• L'énergie : Dans les centrales électriques pour surveiller et contrôler les équipements.
• L'agroalimentaire : Pour superviser les systèmes de production et de transformation.
• Le bâtiment : Dans les systèmes de gestion technique centralisée (GTC) pour le contrôle des équipements de chauffage, ventilation, et climatisation (CVC).

Pour choisir un module d'entrées/sorties déportées, il faut prendre en compte les éléments suivants :

• Le type de signaux : Est-il nécessaire de gérer des signaux numériques, analogiques ou spécialisés ?
• La compatibilité avec le système : Le module doit être compatible avec le réseau de communication ou le bus de terrain utilisé par le système.
• Les exigences environnementales : Si le module est installé dans des environnements difficiles (température élevée, humidité), il doit être suffisamment robuste et avoir un indice de protection adapté (comme IP65 ou IP67).
• Le nombre d’entrées/sorties : Choisir un module avec un nombre suffisant d’E/S pour répondre aux besoins actuels, mais aussi prévoir l'évolutivité.

Les inconvénients des modules d'entrées/sorties déportées sont les suivants :

• Dépendance au réseau : Comme ils sont connectés via des réseaux, les modules déportés peuvent être vulnérables aux pannes ou perturbations du réseau de communication.
• Complexité accrue : L'ajout de modules d’E/S déportées peut rendre le système plus complexe à gérer et à diagnostiquer, surtout si plusieurs protocoles sont utilisés.

Les modules d'E/S déportées sont également nommés :

• Modules d’E/S distribuées
• Modules d’E/S distants
• Modules d'E/S décentralisées