Automate Programmable Industriel

Bonjour,

Dans le chapitre 1 Introduction à l’informatique et à la robotique, Didier Roy et Francesco Mondada nous présentent les robots à travers l’histoire et parmi lesquels certains robots sont appelés automate.

Il existe un autre type d’automate qui n’a rien à voir avec les objets animés dont parlent les enseignants, ce sont les API, Automate Programmable Industriel.
Ces appareils sont des systèmes de commande qui permettent de :
• Faire fonctionner les machines de production dans l’industrie manufacturière (presse à injecter dans la plasturgie, alimentation de pièces dans l’industrie automobile, laminoir dans la métallurgie, etc.)
• Contrôler les installations dans les process continus (colonne à distiller dans l’industrie chimique, production d’engrais, fabrication de produits pétroliers, production dans l’alimentaire et l’agroalimentaire, etc.)
• Piloter tous types d’équipements comme par exemple dans les immeubles (climatisation, accès), les bateaux (moteurs, alarmes, sécurités), les centrales de production d’énergie hydraulique (écluses, turbines, production), etc.

Ces équipements sont des calculateurs ou des ordinateurs spécialisés composés de :
• Un châssis avec un fond de panier (bus) pouvant recevoir des cartes
• Une carte d’alimentation
• Une unité centrale (UC) avec un microprocesseur
• Une carte mémoire avec ses mémoires vive et morte
• Des cartes d’entrées et de sorties numériques ou analogiques
• Des cartes spécialisées (régulation, communication, gestion d’axes, etc.)
• Des câbles, boîtiers, connecteurs, etc.

Ces API sont prévus pour être installés dans un environnement industriel souvent sévère (température, poussière, vibration), ils doivent donc être robustes pour assurer leurs services.

Les logiciels de programmation sont généralement des produits propriétaires qui ne sont mis en œuvre que par un constructeur ou sur un type de produit.
Les applications métiers qui vont tourner sur les API sont développés par les bureaux d’études des constructeurs de machines ou leurs sous-traitants (par exemple une machine de manutention sur une chaîne de production automobile). Ces programmes d’application sont installés dans les mémoires des API.

Les API ne sont pas aveugles, ils sont capables de communiquer avec l’extérieur en se connectant sur un réseau local ou sur Internet grâce aux protocoles normalisés qui sont implantés sur l’UC. De cette manière les API restent accessible à distance pour être modifiés, diagnostiqués et dépannés. Cette fonctionnalité est importante pour les équipements qui sont installés dans des zones dangereuses (nucléaire, mines, chimie) ou éloignés (station météo autonome en altitude, champs d’éoliennes en haute mer).

Il existe des configurations d’API qui gèrent des milliers d’entrées/sorties sur les grands process centralisés pour un coût de quelques milliers à quelques dizaines de milliers d’euros. On trouve aussi des API qui pilotent une porte de garage ou des volets roulants grand comme une grosse boite d’allumettes et qui coûtent une centaine d’euros.

Pour aller plus loin : Automate programmable industriel — Wikipédia

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