Dans les systèmes d'automatisation industrielle modernes, l'automate (Contrôleur logique programmable) n'est plus un îlot d'information isolé. L'automate Siemens S7-1200 est un contrôleur compact largement utilisé, et sa compétitivité fondamentale réside non seulement dans le contrôle logique mais également dans ses puissantes capacités de communication. Les appareils doivent s'interconnecter via divers composants pour exécuter des commandes, fournir un retour de signal, et échanger des données, réalisant ainsi un travail collaboratif efficace. Donc, une compréhension approfondie des connaissances de base en communication avec l'automate Siemens S7-1200 est obligatoire pour tout ingénieur en automatisation. Ce guide va au-delà des opérations logicielles de base (comme le portail TIA) pour expliquer les éléments fondamentaux de la communication API à partir des concepts fondamentaux.
Comprendre la communication, il faut d'abord clarifier les objets de la communication. La communication PLC est généralement divisée dans les trois catégories suivantes:
Communication entre automates: Utilisé pour l'échange de données et le verrouillage logique entre plusieurs contrôleurs.
Communication entre l'automate et l'ordinateur hôte (IHM/SCADA): Réaliser la surveillance et l'interaction des données entre l'automate et l'IHM (Interface homme-machine), SCADA (Contrôle de surveillance et acquisition de données) systèmes, ou PC industriels.
Communication entre l'automate et d'autres appareils intelligents: Par exemple, communication avec des appareils tiers tels que des variateurs de fréquence (VFD), servomoteurs, lecteurs de codes à barres, et instruments.
Pour mieux maîtriser les compétences de communication des automates Siemens S7-1200, nous devons comprendre les termes et distinctions clés suivants:
Ce sont les deux méthodes les plus élémentaires de transmission de données.
Communication série: Les données sont transmises bit par bit de manière séquentielle sur une seule ligne de transmission.
Caractéristiques: Le contrôle des communications est relativement complexe, mais cela nécessite moins de câbles et coûte moins cher, ce qui le rend adapté à la transmission longue distance. Les exemples courants incluent RS232, Interfaces RS485, et l'interface USB omniprésente.
Communication parallèle: Plusieurs bits de données sont transmis simultanément sur plusieurs lignes de transmission parallèles.
Caractéristiques: Vitesse de transmission rapide (plusieurs bits transmis en un seul cycle), mais cela nécessite beaucoup de câbles. Pour transmission longue distance, le coût est élevé, et l'immunité au bruit est faible. Les premières interfaces d'imprimantes existantes utilisaient généralement une communication parallèle.

Ceci concerne la méthode de contrôle de synchronisation de la transmission de données.
Communication asynchrone: Également connu sous le nom de mode start-stop. Lors de l'envoi de données de caractères, un bit de départ doit être envoyé en premier, suivi des données de caractère elles-mêmes, et enfin un peu d'arrêt. L'émetteur et le récepteur n'ont pas besoin d'un signal d'horloge unifié; ils s'appuient sur les bits de démarrage et d'arrêt pour synchroniser les trames de données.
Communication synchrone: Un signal de synchronisation d'horloge est transmis simultanément à la transmission de données. Le récepteur collecte les données selon un rythme d'horloge unifié, ce qui entraîne une efficacité de transmission plus élevée, adaptée aux transferts de gros volumes de données.
Ces trois modes définissent la capacité directionnelle de transmission de données.
un. Simplexe
Définition: Les données ne peuvent être transmises que dans un seul sens et ne peuvent pas être inversées.
Application: Généralement utilisé pour des scénarios de sortie ou d'entrée de données simples où l'échange de données interactif est impossible.
b. Duplex intégral
Définition: Fonctionnalité puissante permettant de transmettre des données dans les deux sens simultanément. Au même moment, un appareil peut à la fois envoyer et recevoir des données. C’est comme une conversation téléphonique où les deux interlocuteurs peuvent parler en même temps.
c. Semi-duplex
Définition: Établit un équilibre entre simplex et full duplex. Il permet la transmission de données bidirectionnelle, mais à tout moment, il ne peut effectuer qu'une opération d'envoi OU de réception, pas les deux simultanément. C'est comme un talkie-walkie: une partie doit finir de parler (transmettre) avant que l'autre puisse répondre (recevoir).