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© RENAULT 2008 Origine : PEGI - Renault Page : 1 / 80 Guide de mise en oeuvre des réseaux Ethernet, dans le Référentiel technique Schneider GE03.MO.170 /A ________________________________________ Guide ________________________________________ Statut Exécutoire Objet Décrire les architectures et la mise en œuvre des réseaux Ethernet, utilisés dans nos installations automatisées. Il s'agit principalement des réseaux inter automate, et de sauvegarde par Oscar. Champ d'application Usine de carrosserie-montage. Le champ d'application se limite aux installations automatisées selon le référentiel technique Schneider (pupitres d'exploitation PPX3 et PPX4 avec automates Premium). Emetteur 65940 - Ingénierie Automatismes et Robotique Confidentialité Non confidentiel Approuvé par Fonction Signature Date d'application Alain JOUAIRE Chef de service 65940 04/2008

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© RENAULT 2008 Origine : PEGI - Renault Page : 1 / 80

Guide de mise en oeuvre des réseaux Ethernet, dans le Référentiel technique Schneider

GE03.MO.170 /A ________________________________________

Guide ________________________________________

Statut Exécutoire Objet Décrire les architectures et la mise en œuvre des réseaux Ethernet, utilisés dans nos

installations automatisées. Il s'agit principalement des réseaux inter automate, et de sauvegarde par Oscar.

Champ d'application Usine de carrosserie-montage.

Le champ d'application se limite aux installations automatisées selon le référentiel technique Schneider (pupitres d'exploitation PPX3 et PPX4 avec automates Premium).

Emetteur 65940 - Ingénierie Automatismes et Robotique Confidentialité Non confidentiel Approuvé par Fonction Signature Date d'application

Alain JOUAIRE Chef de service 65940 04/2008

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Historique des versions

Version Mise à jour Objet des principales modifications Rédacteur A 04/2008 Création du document J. BROUARD

Annule et Remplace GE03.MO.124 / C du 09/2005 : "Guide de mise en oeuvre des mini-réseaux ethernet pour

la sauvegarde des programmes" Et GE03-DI-57 : "Guide de mise en œuvre du coupleur Ethernet TSX ETY4102/4103 sur PREMIUM" non diffusé dans GDXPEGI

Mise à disposition En interne Renault, sur Intranet : http://gdxpegi.ava.tcr.renault.fr

En externe Renault, sur Internet : www.cnomo.com E-mail : [email protected]

Documents cités Réglementation : International : Européen : Français : CNOMO : GE03-026N. Renault : EB03.07.070, GE03.FP.191. Autres doc internes : Autres doc externes : IEEE 802.3. Codification ICS : 29.020 ; 25.040.01 Classe E03 Mots-clés Mise en œuvre, architecture, Réseaux Ethernet, Oscar, Inter automate, inter API,

installations automatisées, Schneider, pupitres d'exploitation PPX3, PPX4, pupitre déporté, ETY4103, coupleur Ethernet, driver XIP, XWAY, Commissioning, design, network, inter PLC, production and process automation, standard Système Schneider, main operator Panel, remote operator Panel, ethernet communications, programmable Logic Controller, PLC automate

Langue Français (1) Ont collaboré à la rédaction du document Site Service Nom Fonction ACI Le Mans 09765 Luc MICHAUD Chargé d'affaires moyens industriels ACI Le Mans 09765 Patrick LEMOINE Père Technique automatisme

Montigny 50723 Jérôme BEGON Responsable UET "Services Réseaux LAN sites" - Sce. 50723 DEPLOIEMENTS & SCES RESEAUX & TELEC.

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Sommaire

Page

1 Généralités ................................................................................................................................6 1.1 Objet du document ..................................................................................................................................... 6 1.2 Conception d'un réseau Ethernet............................................................................................................... 6

1.2.1 Règles de conception des réseaux Ethernet ................................................................................................... 6 1.3 Paramètres réseau..................................................................................................................................... 8

1.3.1 Adressage IP ................................................................................................................................................... 8 1.3.2 Adressage XWAY............................................................................................................................................ 8

2 Réseaux Ethernet dans les installations process de Renault............................................10 2.1 Schémas des réseaux Ethernet connectés au PPX4 .............................................................................. 10 2.2 Description ............................................................................................................................................... 11 2.3 Paramètres réseaux – plan d'adressage IP............................................................................................. 11

2.3.1 Réseaux usine N2 ......................................................................................................................................... 12 2.3.2 Réseau interne au pupitre.............................................................................................................................. 12 2.3.3 Réseaux Locaux N1 - plan d'adressage IP pour nos installations ................................................................. 12

3 Architectures Types ...............................................................................................................13 3.1 Préconisations valables pour toutes les architectures............................................................................. 13 3.2 Réseaux Ethernet dans le PPX4 – schéma d'implantation...................................................................... 14 3.3 Réseaux de sauvegarde – Oscar dans un pupitre dédié (architecture PPX3) ........................................ 15

3.3.1 Description..................................................................................................................................................... 15 3.3.2 Schéma de l'architecture ............................................................................................................................... 15

3.4 Réseaux de sauvegarde – Oscar dans le pupitre d'exploitation PPX4 ................................................... 16 3.4.1 Description..................................................................................................................................................... 16 3.4.2 Schéma de l'architecture ............................................................................................................................... 16 3.4.3 Détail des connexions.................................................................................................................................... 17

3.5 INTER-API par réseau Ethernet............................................................................................................... 18 3.5.1 Généralités .................................................................................................................................................... 18 3.5.2 INTER-API – il n'existe pas de réseau de sauvegarde .................................................................................. 19 3.5.3 INTER-API – il existe un réseau de sauvegarde............................................................................................ 21

3.6 Pupitre déporté......................................................................................................................................... 23 3.6.1 Description..................................................................................................................................................... 23 3.6.2 Il n'existe pas de réseau de sauvegarde........................................................................................................ 23 3.6.3 Il existe un réseau de sauvegarde ................................................................................................................. 24 3.6.4 Plan d'adressage ........................................................................................................................................... 24

4 Architectures PARTICULIERES utilisant le réseau productique de l'usine ......................25 4.1 Généralités communes à ces architectures............................................................................................. 25

4.1.1 Cas d'utilisation.............................................................................................................................................. 25 4.1.2 Conditions indispensables ............................................................................................................................. 25

4.2 Sauvegarde d'une installation éloignée ................................................................................................... 26 4.2.1 Description..................................................................................................................................................... 26 4.2.2 Schéma de l'architecture ............................................................................................................................... 26

4.3 Pupitre déporté distant ............................................................................................................................. 27 4.3.1 Description..................................................................................................................................................... 27 4.3.2 Schéma de l'architecture et détail des connexions ........................................................................................ 27

5 Préconisations d'équipements et de câblage......................................................................28 5.1 Synthèse des préconisations ................................................................................................................... 28

5.1.1 Connexion Ethernet d'une baie Robot ........................................................................................................... 28

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5.1.2 Repérage....................................................................................................................................................... 28 5.1.3 Documentation de l'installation ...................................................................................................................... 28

5.2 Raccordement au réseau Ethernet N2 (usine) ........................................................................................ 29

6 Mise en œuvre logicielle ........................................................................................................30 6.1 Généralités ............................................................................................................................................... 30

6.1.1 Architecture logicielle dans le PPX4 .............................................................................................................. 30 6.1.2 Démarche de paramétrage............................................................................................................................ 30 6.1.3 Paramétrage Ethernet du PC d'exploitation................................................................................................... 31 6.1.4 Driveur XIP .................................................................................................................................................... 33 6.1.5 Paramétrage de la liaison PC-API dans Pl7Pro............................................................................................. 37 6.1.6 Première configuration Ethernet de l'API par UNITELWAY........................................................................... 38 6.1.7 Coupleurs Ethernet Automate (ETY4103 ou TSX P57 5634/4634) ............................................................... 38 6.1.8 Paramétrage du PPX4 à la livraison .............................................................................................................. 40

6.2 Paramétrage des applications OFS, SMPLOC, et IHMP......................................................................... 43 6.2.1 OFS ............................................................................................................................................................... 43 6.2.2 SMPLOC ....................................................................................................................................................... 43 6.2.3 IHMP.............................................................................................................................................................. 43

6.3 Mise en œuvre d'échanges Inter-API....................................................................................................... 44 6.3.1 Paramétrage des pupitres ............................................................................................................................. 44 6.3.2 Mise en œuvre d'échanges Inter-API par table partagée (Global Data) ........................................................ 44 6.3.3 Mise en œuvre d'un échanges Inter-API par messagerie (DFB JBUS_MT) .................................................. 47

6.4 Connexion d'un PC à plusieurs API ......................................................................................................... 47 6.4.1 Description..................................................................................................................................................... 47 6.4.2 Architecture Ethernet ..................................................................................................................................... 48 6.4.3 Paramétrage de XIP ...................................................................................................................................... 48 6.4.4 Paramétrage des 2 API ................................................................................................................................. 49 6.4.5 Paramétrage dans PL7Pro ............................................................................................................................ 50

7 Compléments au § "Généralités"..........................................................................................51 7.1 Terminologie............................................................................................................................................. 51

7.1.1 Réseau N1 - réseau dédié au process .......................................................................................................... 51 7.1.2 Réseau N2 – réseau Usine............................................................................................................................ 51 7.1.3 Partenariat maintenance "réseaux usine" – maintenance "process".............................................................. 51 7.1.4 Données critiques en temps .......................................................................................................................... 52

7.2 Introduction au réseau Ethernet............................................................................................................... 53 7.2.1 Caractéristiques générales ............................................................................................................................ 53 7.2.2 Les différents types d’équipements réseau actifs .......................................................................................... 53 7.2.3 Topologie et Conception des réseaux Ethernet ............................................................................................. 53 7.2.4 Liaison d'équipements distants de plus de 100m........................................................................................... 55

7.3 Paramètres réseau................................................................................................................................... 56 7.3.1 Introduction à l'adressage IP ......................................................................................................................... 56

8 Compléments § "Architectures Types" ................................................................................59 8.1 Rappel de l'Architecture usine (Niveau N2) ............................................................................................. 59 8.2 Synthèse architecture des réseaux avec un pupitre ANTERIEUR au PPX4........................................... 61 8.3 Synthèse architecture des réseaux avec un pupitre PPX4...................................................................... 62

9 Compléments au § "Architectures PARTICULIERES utilisant le réseau productique de l'usine".....................................................................................................................................63

9.1 Généralités communes à ces architectures............................................................................................. 63 9.1.1 Conditions indispensables ............................................................................................................................. 63

10 Compléments au § "Préconisations d'équipements et de câblage"..................................64 10.1 Choix des équipements............................................................................................................................ 64

10.1.1 Switch et hub ................................................................................................................................................. 64

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10.1.2 Coupleur Ethernet automate.......................................................................................................................... 65 10.2 Câbles Ethernet........................................................................................................................................ 65

10.2.1 Synthèse des préconisations Renault............................................................................................................ 65 10.2.2 Cordons réseau ............................................................................................................................................. 66 10.2.3 Connexion Ethernet d'une baie Robot ........................................................................................................... 67 10.2.4 Caractéristiques des câbles........................................................................................................................... 68 10.2.5 Les connecteurs RJ45 ................................................................................................................................... 70

10.3 Mise en œuvre câblage............................................................................................................................ 72 10.3.1 Pose de câble cuivre ..................................................................................................................................... 72 10.3.2 Les chemins de câble .................................................................................................................................... 72 10.3.3 Equipotentialité des masses .......................................................................................................................... 73 10.3.4 Eloignement des sources de perturbations.................................................................................................... 73

11 Compléments § "Mise en œuvre logicielle" .........................................................................74 11.1 Généralités ............................................................................................................................................... 74

11.1.1 Coupleurs Ethernet Automate (ETY4103 ou TSX P57 5634/4634) ............................................................... 74 12 Liste des documents cités.....................................................................................................77

Annexe - Exemples de switchs ...........................................................................................................78

1 Présentation............................................................................................................................78

2 Prix des switchs......................................................................................................................80

Avant Propos Ce document annule et remplace les guides

GE03.MO.124 /C – "Guide de mise en oeuvre des mini-réseaux ethernet pour la sauvegarde des programmes",

ainsi que GE03-DI-57 – "Guide de mise en oeuvre du coupleur Ethernet TSX ETY4102/4103 sur PREMIUM"

dont il s'est largement inspiré. Les informations décrites dans les documents précédents se retrouvent intégralement dans le présent document. La nécessité de créer un nouveau document, s'explique par le fait que le champ d'application s'est étendu aux domaines actuels (PPX4, Inter-API, pupitre déporté..), ainsi que par le souhait de disposer d'un document unique précisant les éléments de la "fonction d'automatisme réseaux N1 et N2". Ce document reprend aussi plusieurs spécifications décrites dans le " GUIDE DE MISE EN ŒUVRE DU RESEAU ETHERNET" N° ACI-G14-0502 réalisé par ACI Le Mans. Organisation du document: Afin d'en faciliter la lecture, il est séparé en 3 parties:

la partie Synthétique, qui traite de l'ensemble des sujets du document, de manière synthétique, afin que ces éléments soient facilement exploitables par des personnes ayants déjà lues l'intégralité du document, ou bien ayant des connaissances de bases des sujets abordés

la partie complémentaire, qui reprend l'ensemble des chapitres de la première partie, en y apportant des précisions d'ordre générales, ou bien qui guide davantage les mises en œuvre (pas à pas)

l'Annexe, qui complète ce document Respect de l'environnement: en cas d'impression papier de ce guide, pensez à n'imprimer que les parties souhaitées (il n'est pas judicieux d'imprimer systématiquement l'Annexe de ce document)

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1 Généralités

1.1 Objet du document Le périmètre d'application se limite aux réseaux Ethernet que l'on trouve dans les installations automatisées, mises en œuvre dans le référentiel technique Schneider. Ce document a été créé, suite à la généralisation de l'utilisation du réseau Ethernet :

évolution des pupitres d'exploitation, vers la nouvelle génération PPX4, utilisant le réseau Ethernet à la place de Fipway dans la liaison PC/API

échanges inter-API en Ethernet au lieu de Fipway Ce document est un guide permettant :

• la conception, par la description des architectures Types • et la mise en œuvre, par la préconisation matérielle (câblages, Switches..), le paramétrage des

équipements (coupleurs Ethernet…), le paramétrage des applications (XIP…) de réseaux Ethernet.

1.2 Conception d'un réseau Ethernet

1.2.1 Règles de conception des réseaux Ethernet Topologie : La topologie des réseaux Ethernet paires torsadées 10/100BaseT (norme IEEE 802.3 10/100Base-T) est en étoile. Ne jamais faire de boucle dans le réseau. Ce réseau ne fonctionnerait plus.

Ne pas faire de boucle

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Règles de conception : Règles valables pour des réseaux Ethernet réalisés selon la norme 10 et 100 base T, qui est celle appliquée dans nos process (sauf cas particuliers) (c'est-à-dire, utilisant des cordons Ethernet en fils de cuivre avec paires torsadées). Ces règles ne s'appliquent à pas des liaisons avec des cordons Ethernet composés de fibre optique.

La norme Ethernet 10Base-T indique qu’il n’est possible de cascader que 4 Hub MAXIMUM entre deux stations, (pour une vitesse limitée à 10Mbps), et la distance inter-hub doit être inférieure à 100m En Ethernet 100BaseT (100Mbps), un maximum de 2 Hubs peuvent être cascadés et la distance inter-hub est réduite à 5m. Dans ce cas, il est conseillé d'utiliser des Switches. Il est possible de cascader plusieurs switches, la seule limite étant que le temps total de traversée de tous les switches entre deux stations soit acceptable (= Performance globale acceptable), car chaque switch cascadé introduit un retard dans l'acheminement des trames réseau. Pour nos applications process, il est possible de cascader plus de 4 switches, MAIS dans ce cas, il faut mener une étude plus approfondie du cas précis. (car le réseau peut devenir complexe, selon le nombre de switches, de stations, selon l'architecture, les fonctionnalités souhaitées…) Si l’architecture réseaux comprend des switches et des Hubs, les Hubs sont placés en bout d’arborescence. En règle générale, privilégier l'utilisation des switchs sur celle des Hubs La distance maximale de chaque liaison inter-équipements réseau est de 100 mètres :

liaison station-station liaison station switch liaison switch-switch

Lorsqu'il est besoins de relier des équipements distants de plus de 100 mètres, des solutions existent et sont expliquées dans le § 7.2.4 "Liaison d'équipements distants de plus de 100m" Remarques :

la longueur totale cumulée des liaisons inter-équipements est limitée par le nombre de hub et switch qu'il est possible de cascader (voir ci-dessus).

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1.3 Paramètres réseau

1.3.1 Adressage IP Les paramètres réseau sont constitués :

d'une adresse IP pour la carte Ethernet de l'équipement connecté au réseau d'un masque de réseau et de l'adresse IP de la passerelle réseau (lorsque c'est nécessaire)

• Unicité de l'adresse IP, sur chaque réseau Ethernet

Adresse de la passerelle Lorsque les réseaux ne sont pas interconnectés (réseaux distincts, indépendants), la passerelle n'existe pas. Dans ce cas, le paramètre réseau "adresse passerelle" doit rester vide. Lorsque qu'il y a interconnexion de réseau, l'adresse IP de la passerelle doit être donnée par le gestionnaire du réseau. Remarque : la passerelle est connectée au même réseau que les stations du réseau. Son adresse IP doit nécessairement se situer dans le même réseau.

1.3.2 Adressage XWAY Le réseau "XWAY" est un réseau propre au "monde Schneider. Ce paramétrage XWAY vient en supplément avec le paramétrage Réseau propre au réseau physique (Ethernet, Fipway) Exemple de paramétrage d'un coupleur Ethernet (réf. TSX ETY4103) Dans ce paramétrage, on retrouve à la fois les paramètres réseau Ethernet, et les paramètres réseau XWAY

Paramètres XWAY

Paramètres Ethernet

Ne pas utiliser les adresses IP particulières, réservées : l'adresse du réseau obtenue en positionnant à 0 tous les bits codant la station.

dans l'exemple ci-dessus, l'adresse du réseau est 172 . 25 . 212 . 0 l'adresse de diffusion ("de broadcast") obtenue en positionnant à 1 tous les bits

codant la station. dans l'exemple ci-dessus, l'adresse de broadcast est 172 . 25 . 212 . 255

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Adressage Xway :

• une adresse X-WAY est constituée d'un N° de réseau XWAY, et d'un N° de station sur ce réseau. Il se note: Reseau.station Reseau = "Adresse Réseau" (= 0 à 127) Station = "Adresse Station dans ce réseau" (= 0 à 63)

ex: @XWAY du coupleur = 1.3 (l'adresse réseau = 1, et l'adresse station sur ce réseau = 3)

• à chaque réseau FIPWAY et Ethernet correspond un réseau XWAY • tous les réseaux XWAY connectés à un même automate, doivent être distincts • sur un même réseau Ethernet ou Fipway, tous les équipements connectés à ce réseau doivent

avoir le même n° de réseau XWAY, et un n° de station XWAY distinct les uns des autres

Exemple d'un réseau XWAY :

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2 Réseaux Ethernet dans les installations process de Renault On trouve dans nos installations process, PLUSIEURS réseaux Ethernet. Pour chacun d'eux, il convient de gérer les paramètres réseau affectées aux équipements, en respectant certaines règles et recommandations: Selon les architectures mises en œuvre, différents réseaux peuvent être connectés à nos process. Par définition, ces réseaux sont indépendants les uns des autres. Un schéma de description des réseaux Ethernet doit être fourni, et intégré au dossier électrique. Il doit contenir:

La topologie du (/des) réseau (x), la localisation géographique des équipements leur nom et paramétrage réseau (@IP, masque réseau, passerelle, @XWAY)

2.1 Schémas des réseaux Ethernet connectés au PPX4

Un seul réseau N1

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Plusieurs réseaux N1

2.2 Description Réseaux Ethernet qui peuvent exister dans une installation process : Les réseaux usine N2 : (voir § 8.1 "Rappel de l'Architecture usine (Niveau N2)

réseau "Pilotage" et réseau "Suivi – Sauvegarde", pour le suivi des moyens SMP et d'archivage sur Gedtmi.

Les réseaux dans le périmètre des installations process : Ces réseaux sont totalement indépendants du réseau usine et ont pour périmètre une ou plusieurs installations.

le réseau interne au pupitre, permettant la liaison PC-API en connexion directe un ou plusieurs réseaux N1, locaux aux installations process

l'existence et la constitution de ces réseaux dépendent de l'architecture réseau mise en place, ainsi que des fonctionnalités utilisées dans l'installation (Inter-API, sauvegarde…)

permettant la sauvegarde des équipements, les échanges inter-API, la liaison avec un pupitre déporté

2.3 Paramètres réseaux – plan d'adressage IP Lors de connexion d'un équipement à tout réseau Ethernet, les paramètres réseau à disposer doivent être demandés aux personnes gérant ce réseau qui peuvent être:

soit être les exploitants réseaux de l'usine (ESIL) soit les automaticiens de l'installation process.

Les paramètres réseau des équipements d'une installation doivent être renseignés sur les schéma de description des réseaux du dossier électrique.

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2.3.1 Réseaux usine N2 Ces réseaux, sont gérés par les exploitants réseaux de chaque usine (ESIL). Les adresses IP de ces réseaux appartiennent aux plans d'adressage gérés par l'usine (Voir aussi le § 8.1 "Rappel de l'Architecture usine (Niveau N2)

2.3.2 Réseau interne au pupitre Ses paramètres sont déjà renseignés, car livrés avec le pupitre. Connexion entre le port Ethernet intégré du PC et le port Ethernet intégré de l'automate. Remarque : IP passerelle réseau = vide

2.3.3 Réseaux Locaux N1 - plan d'adressage IP pour nos installations Selon l'architecture réseau, il existe un ou 2 réseaux locaux. Les équipements connectés à ces réseaux doivent respecter le plan d'adressage donné ci-dessous. Rappel: ces réseaux locaux doivent IMPERATIVEMENT rester séparés des réseaux usine.

Equipement Adresse IP Masque réseau Adresse XWay PC du pupitre, port Ethernet de intégré à l'UC 169.254.1.1 255.255.255.0 1.31

API – port intégré à la CPU 169.254.1.10

255.255.255.0 1.2

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3 Architectures Types Dans ce chapitre sont décrites différentes architectures pour les réseaux Ethernet que l'on peut mettre en œuvre dans nos installations process. Ces architectures répondent à des besoins fonctionnels types (besoins rencontrés fréquemment) : faire des échanges inter-API, relier le PC d'exploitation à l'API, relier un pupitre déporté, effectuer des sauvegarde et restitution sur des robots, le tout en utilisant les réseaux Ethernet. Lorsque les besoins sont particuliers, il convient d'étudier spécifiquement l'architecture du réseau Ethernet qui y répond au mieux. Le chapitre suivant (§ 4), décrit certaines de ces architectures répondant à quelques besoins particuliers. Codes couleurs dans les schémas:

• Les réseaux Ethernet internes à l'installation sont de couleur BLEUE (il s'agit des réseaux internes au pupitre, ainsi que les réseaux locaux N1)

• les réseaux connectés sur le réseau usine sont de couleur ROUGE

3.1 Préconisations valables pour toutes les architectures • Le réseau Ethernet d'une installation doit être découpé et organisé selon les zones électriques ;

- un switch peut relier des équipements (ex: robots) d'une ou plusieurs zones - tous les équipements d'une même zone doivent être reliés au même switch de zone

• Dans la conception de toute architecture, veiller à respecter les règles de mises en œuvre (voir § 1.2.1 "Règles de conception des réseaux Ethernet"), exemple : longueur maximale d’un segment est de 100m, les switches peuvent être cascadés sans limites …

• Le choix des switch se fait suivant les critères décrits § 10.1.1 "Switch et hub" • Respecter l'unicité des adresses réseau (adresses IP des équipements connectés), sur tout le

périmètre du réseau. Vérifier cette unicité surtout lorsqu'il y a interconnexion d'équipements appartenant à des installations différentes (interconnexion pour la sauvegarde, ou pour l'inter-API).

• Les réseaux locaux aux installations doivent impérativement rester isolés du réseau usine

Les réseaux locaux doivent rester isolés des réseaux usine

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3.2 Réseaux Ethernet dans le PPX4 – schéma d'implantation

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3.3 Réseaux de sauvegarde – Oscar dans un pupitre dédié (architecture PPX3)

Il s'agit de l'architecture des réseaux de sauvegarde mise en place avant que n'existent les pupitres PPX4, et qui utilisent un pupitre dédié à la sauvegarde. Cette architecture est nécessaire lorsque l'application Oscar n'est pas intégrée dans les pupitres d'exploitation

3.3.1 Description • L'application Oscar est dans un pupitre dédié à la sauvegarde • Le périmètre de la sauvegarde correspond à une ou plusieurs installations • c'est une architecture à 2 niveaux (cas général) :

- chaque installation dispose d'un réseau Ethernet de sauvegarde (appelé réseau secondaire); ce réseau peut être constitué d'un ou plusieurs switches selon la nécessité (suivant le nombre de stations et le périmètre à couvrir)

- ces réseaux secondaires convergent vers le switch principal du pupitre de sauvegarde • Lorsqu'une installation est trop éloignée du pupitre de sauvegarde (limite Ethernet des 100m), il est

possible - de se connecter au switch d'une installation plus proche (l'architecture est donc à 3 niveaux) - ou bien de se connecter directement au réseau usine (voir § 0 " - Sauvegarde d'une installation éloignée")

• la liaison au réseau usine vers le serveur de sauvegarde (GEDTMI) s'effectue uniquement par le pupitre de sauvegarde - Remarque : les liaisons pupitres d'exploitation / réseau usine ne concernent pas la sauvegarde - il s'agit du réseau productique, VLAN "suivi-sauvegarde"

• Plan d'adressage IP est géré par automaticiens, et doit être conforme au plan d'adressage standard pour le process (voir § 2 "Réseaux Ethernet dans les installations process").

3.3.2 Schéma de l'architecture

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3.4 Réseaux de sauvegarde – Oscar dans le pupitre d'exploitation PPX4 Cette architecture découle de l'évolution du pupitre d'exploitation: dans la version PPX4 de ce pupitre, l'application Oscar est intégrée au pupitre. Il n'est donc plus nécessaire d'utiliser un pupitre dédié à la sauvegarde.

3.4.1 Description • L'application Oscar est dans le pupitre d'exploitation PPX4 • Le périmètre de la sauvegarde correspond à une seule installation (celle liée au pupitre d'exploitation) • Le pupitre PPX4 :

- est relié au réseau de sauvegarde par une liaison: carte Ethernet du PC (boitier X12) – 1 switch du réseau

- est relié au réseau usine par une liaison: carte Ethernet du PC (distincte de la précédente) (boitier X13) – réseau productique de l'usine, VLAN "suivi-sauvegarde"

Plan d'adressage IP est géré par les automaticiens, et doit être conforme au plan d'adressage standard pour le process (voir § 2 "Réseaux Ethernet dans les installations process").

3.4.2 Schéma de l'architecture

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3.4.3 Détail des connexions

Détail des connexions dans le pupitre PPX4

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3.5 INTER-API par réseau Ethernet Remarque: Si l'architecture concerne plus que 3 API : • faire valider cette architecture par le pilote "réseau Ethernet", centrale du service automatismes (pilote

appartenant à la section "Anticipation et Support") • Ceci permet d'informer ce pilote, afin qu'il aide le chargé d'affaire automatisme dans les phases de

validation des études, et de mise en service de ce type de réseau complexe, et critique.

3.5.1 Généralités

3.5.1.1 Important

il est IMPERATIF de reconfigurer les paramètres réseau (adresses IP et XWAY) des PC, et API pour la liaison PC-API. Il NE faut SURTOUT PAS garder les paramètres livrés par défaut, car il y a mise en commun du réseau Ethernet interne des pupitres. Il faut donc renseigner ces paramètres suivant le plan d'adressage standard (voir § 2.3.3 "Réseaux Locaux N1 - plan d'adressage IP pour nos installations").

INTERDIT !, ne fonctionne pas.

A FAIRE ! Suivant le plan d'adressage standard

3.5.1.2 Criticité Les échanges inter-API doivent être considérés comme CRITIQUES, en terme de disponibilité. Une coupure de ces échanges peut entrainer des pertes de production. Ils doivent donc être séparés du réseau de sauvegarde et du pupitre déporté (non critique), pour ne pas être impactés par ce réseau (mélange des flux, limitation du nombre d'équipements connectés).

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3.5.1.3 Types de données transportées Lorsque des données doivent être échangées entre plusieurs automates, ils peuvent utiliser des services :

• de messagerie : utilisation de fonctions d'écriture ou lecture d'un API dans un autre API. Exemple: programmation des fonctions "Read_var( )", et "Write_var( )"

• de tables partagées : données partagées simultanément par plusieurs API. Chaque API peut écrire dans une partie de ces données, et peut lire l'ensemble de ces données. Ce service se nomme "Global Data" pour les API "Premium"

Ces services n'ont pas les mêmes performances, ni les même contraintes. Dans les grandes lignes,

• la messagerie est utilisée lorsque le volume des échanges est important (supérieur à 1000 mots par exemple)

• les tables partagées sont utilisées lorsque des données sont à partager entre au moins 3 API, ou lorsque ces échanges sont souhaités en "temps-réel" (ex: actualisation des données en quelques cycles API)

3.5.1.4 Précautions particulières

• Le réseau qui inter connecte les API doit rester isolé du réseau usine. Cette recommandation est encore plus importante dans cette application d'échanges inter-API, que dans celle de sauvegarde de composants, décrite dans les chapitres précédents, car:

les données échangées peuvent être critiques pour le bon fonctionnement du process, et elles ne doivent pas être perturbées par des échanges externes au réseau inter-API.

Les données échangées ne doivent pas perturber le réseau usine, partagé par d'autres applications et installations: l'utilisation du service "Global Data" de tables partagée, fonctionne par "diffusion" sur l'ensemble du réseau Ethernet.

3.5.2 INTER-API – il n'existe pas de réseau de sauvegarde

3.5.2.1 Description Les installations reliées pour l'inter-API ne possèdent pas de réseau existant de sauvegarde.

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3.5.2.2 Schémas des architectures possibles

Topologie en arbre (chaînage des installations)

Topologie en étoile (et en arbre, si besoins)

3.5.2.3 Détail des connexions

Détail des connexions dans les pupitres PPX4

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Plan d'adressage: - ATTENTION ! Modifier IMPERATIVEMENT les paramètres réseaux de la liaison PC-API livrés par

défaut dans le PPX4 - Plan d'adressage standard: voir § 2 "Réseaux Ethernet dans les installations process"

Exemple de plan d'adressage : Cas de figure où il n'existe pas de réseau de sauvegarde, et pour de l'inter-API entre 3 installations

3.5.3 INTER-API – il existe un réseau de sauvegarde

3.5.3.1 Description Au moins une des installations reliées pour l'inter-API possède un réseau existant de sauvegarde. L'architecture complète celle du chapitre précédent. Il est nécessaire de veiller à garder séparés ces 2 types de réseau.

3.5.3.2 Schéma de l'architecture

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3.5.3.3 Détail des connexions

Détail des connexions dans les pupitres PPX4

Plan d'adressage : - ATTENTION ! Modifier IMPERATIVEMENT les paramètres réseaux de la liaison PC-API livrés par

défaut dans le PPX4 - Plan d'adressage standard: voir § 2 "Réseaux Ethernet dans les installations process"

Exemple de plan d'adressage : Cas de figure où il existe un réseau de sauvegarde par installation, sans utiliser un pupitre centralisé de sauvegarde, et pour de l'inter-API entre 3 installations.

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3.6 Pupitre déporté Un pupitre déporté permet de prendre la main à distance sur le pupitre d'exploitation. De ce fait, il est demandé d'intégrer au plus, un seul pupitre déporté, afin d'éviter que plusieurs personnes ne prennent la main en même temps, sur le pupitre d'exploitation. Il est relié au PC du pupitre d'exploitation par une liaison Ethernet

3.6.1 Description Le pupitre peut s'intégrer dans un réseau de sauvegarde, dans ce cas, il suffit de le connecter à ce réseau. Lorsque le réseau de sauvegarde n'existe pas, le pupitre déporté se connecte directement au pupitre d'exploitation. Lorsque le pupitre est trop éloigné (liaison supérieur à 100m) il est envisageable d'utiliser une architecture plus particulière (voir § 4.3 "Pupitre déporté distant")

3.6.2 Il n'existe pas de réseau de sauvegarde

Schéma de l'architecture et détail des connexions

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3.6.3 Il existe un réseau de sauvegarde

Schéma de l'architecture et détail des connexions

3.6.4 Plan d'adressage Commentaires :

- Plan d'adressage IP est géré par automaticiens, et doit être conforme au plan d'adressage standard pour le process (voir § 2 "Réseaux Ethernet dans les installations process").

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4 Architectures PARTICULIERES utilisant le réseau productique de l'usine Ce chapitre présente des architectures réseau possibles, qui utilisent le réseau Ethernet productique de l'usine pour des fonctionnalités Niveau N1 (au lieu d'utiliser le réseau de l'installation). Remarques : les architectures ci-dessous sont décrites uniquement pour les pupitres PPX4.

4.1 Généralités communes à ces architectures Les architectures décrites ci-dessous ne sont pas des architectures classiques à mettre en œuvre systématiquement. Il s'agit de solutions possibles qui peuvent répondre à certains besoins particuliers. Ces architectures spécifiques doivent être construites :

au cas par cas, en commun avec les exploitants réseaux de l'usine, la maintenance process usine et les

ingénieries automatismes.

4.1.1 Cas d'utilisation • permettre de relier des équipements éloignés les uns des autres, afin de contourner la limite Ethernet

de 100m (voir § 7.2.4 "Liaison d'équipements distants de plus de 100m") • utiliser l'infrastructure réseau de l'usine, qui est déjà existante afin de limiter les coûts • il est INTERDIT d'utiliser le réseau usine pour faire de l'inter-API (car il s'agit d'une liaison critique)

4.1.2 Conditions indispensables Dans ce type d'architectures, il est nécessaire de définir les conditions d'utilisation du réseau de l'usine. Ces conditions sont indispensables; sinon, envisager une autre solution, sans passer par le réseau N2. Il s'agit entre autres, du respect de la séparation des réseaux et de la nécessité d'établir un partenariat maintenance "réseau usine" – "maintenance Process" autres conditions, voir les compléments à ce chapitre: § 9.1.1 "Conditions indispensables"

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4.2 Sauvegarde d'une installation éloignée

4.2.1 Description Il s'agit de la même architecture que dans le §3.3 ("Réseaux de sauvegarde – Oscar dans un pupitre dédié (architecture PPX3)"), • L'application Oscar est dans un pupitre dédié à la sauvegarde • Le périmètre de la sauvegarde correspond à une ou plusieurs installations

dans le cas particulier où une installation est trop éloignée du pupitre de sauvegarde (limite Ethernet des 100m). Dans ce cas, une des possibilités est de se connecter directement au réseau usine

4.2.2 Schéma de l'architecture

Commentaire : Le plan d'adressage de l'installation éloignée doit être dans le plan d'adressage du réseau N2, et non pas dans celui du réseau N1. Le switch de l'installation éloignée doit être de type validé par la DSIR, car il est raccordé sur le réseau usine (spécifications de ce switch, voir § 10.1.1.3 "Caractéristiques des Switches connectés au réseau N2").

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4.3 Pupitre déporté distant

4.3.1 Description Il s'agit de relier au pupitre d'exploitation, un PC déporté trop éloigné (supérieur à la limite Ethernet de 100m) Remarque : les paramètres d'adressage du pupitre éloigné doivent être dans le plan d'adressage du réseau N2, et non pas dans celui du réseau N1.

4.3.2 Schéma de l'architecture et détail des connexions

Pupitre déporté par le réseau usine

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5 Préconisations d'équipements et de câblage Ce chapitre contient les préconisations et les choix Renault concernant les équipements réseau à utiliser, le câblage Ethernet, ainsi que les règles à respecter pour la mise en œuvre du câblage. Les détails de ces préconisations sont donnés dans les compléménts à ce chapitre: :§10 "Compléments au § "Préconisations d'équipements et de câblage"

5.1 Synthèse des préconisations - Privilégier l'utilisation de switches sur celle des hubs.

Peuvent être adaptés aux environnements : • bureautique (IP20) s'ils sont implantés en armoire ou en coffret, • ou industriel (IP65) • Alimentation 24V DC ou 230V AC • Diagnostic minimum sur les LEDs en façade:

- Lorsque le switch est connecté au réseau usine, il est nécessaire d'utiliser un switch préconisé par la DSIR (switch manageable de la gamme "Cisco". voir §10.1.1.3 "Caractéristiques des Switches connectés au réseau N2")

- Utiliser des cordons Ethernet • pré-confectionnés, à longueur • de blindage "FTP" • et de catégorie 5e • câbles réseau à mettre en place dans des chemins de câbles spécifiques aux courants faibles

- La mise en œuvre du raccordement entre un pupitre d'exploitation, et le réseau usine est décrite dans la norme EB03.07.070 "Norme de câblage entre automates SCHNEIDER et systèmes informatiques de niveau 2"

5.1.1 Connexion Ethernet d'une baie Robot - pour connecter une baie robot au switch / Hub, le type de cordon à utiliser peut varier selon le type de

baie robot, et selon le projet véhicule ou l'usine où s'intègre cette baie : • soit il s'agit d'un cordon classique comme ceux que nous préconisons (prise RJ45 aux 2

extrémités du cordon), lorsque la connexion s'effectue à l'intérieur de la baie, en environnement IP20,

• soit il s'agit d'un cordon avec une extrémité RJ45, et l'autre extrémité étanche IP65 (ou IP67), qui se connecte à l'extérieur de la baie, en accord avec l’embase disponible sur la baie robot

pour ce type de cordon, ceux qui ont été utilisés chez Renault jusqu'à présent sont de la marque "WOODHEAD Connectivity s.a", avec connecteur RJ45 Lnxx (IP67)

Remarque : dans tous les cas, les cordons doivent être préconfectionnés, et commandés à longueur Pour connaitre le type de cordon à utiliser, se référer aux choix usines et projet. Voir :§10 "Compléments au § "Préconisations d'équipements et de câblage" la description de ce connecteur

5.1.2 Repérage Chaque câble doit être repéré à ses 2 extrémités. Ce repérage doit être clair et sans ambiguïté possible. Il doit être constitué de l’identification de l’élément de départ (n° du switch / son port d’arrivé) et de l’élément d’arrivée (nom de l’équipement). Il doit être conforme au repérage des équipements renseigné dans le schéma électrique.

5.1.3 Documentation de l'installation

Le dossier électrique doit contenir - la liste des équipements / adresses IP, sous forme d'un tableau. Afin de contrôler la conformité au plan d'adressage, et de connaitre rapidement les adresses réseau libres et occupées - la description du réseau (Topologie, localisation et nom des équipements, leur @IP, l'implantation des câblages) Compléter aussi le plan d'adressage dans le document Excel, et le fournir avec les documents de l'installation.

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5.2 Raccordement au réseau Ethernet N2 (usine) Raccordement des pupitres : Le raccordement de nos pupitres au Niveau N2, s'effectue par des interfaces dédiées inclues dans nos pupitres d'exploitation; il s'agit de borniers de marque "Legrand". Une description plus précise et complète de ces raccordements, ainsi que des limites de responsabilités est formalisée dans la norme EB03.07.070 "Norme de câblage entre automates SCHNEIDER et systèmes informatiques de niveau 2" (Voir dans cette norme au Chapitre 3 "Description des liaisons niveau 1 – 2" et au chapitre 3.1 "Liaison ethernet directe entre calculateurs SIP/PSF et automates PREMIUM") Remarque IMPORTANTE : avant de connecter un équipement au réseau usine, ses paramètres réseaux doivent avoir été correctement configurés (paramètres fournis par ESIL, afin de s'assurer de l'unicité de l'adresse IP sur le réseau), et ce raccordement s'effectue en collaboration avec les gestionnaires des réseaux productique (ESIL). Raccordement des Switche : Les switches connectés au réseau usine doivent être validés par la DSIR (Direction des Systèmes Informatiques Renault). voir les préconisation au § 10.1.1.3 "Caractéristiques des Switches connectés au réseau N2"

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6 Mise en œuvre logicielle

6.1 Généralités

6.1.1 Architecture logicielle dans le PPX4

6.1.1.1 Description Liaison PL7Pro - API : connexion en Ethernet, donc elle utilise le driver XIP

Driver XIP: effectue l'intégration du protocole XWAY (language Schneider), dans le protocole IP transporté par Ethernet

OFS: il s'agit du "serveur" de donnée OPC de Schneider nommé ainsi (Opc Factory Serveur). Ce serveur est capable de lire et écrire des données dans l'API Premium (ex: lecture de mots "%MW").

Smploc: logiciel de suivi des moyens. C'est un "client" de OFS (SMPLOC DEMANDE à lire ou écrire des données dans l'API, et OFS EXECUTE ces demande) IHMP+: comme SMPLOC, il s'agit aussi d'un "client" de OFS. IHMP+ est composé de :

• IHMP, logiciel d'exploitation, de diagnostic, et d'aide au dépannage • et du Collecteur de données ("COLDO"), serveur de données pour IHMP permettant de

s'interfacer avec les serveurs OPC de plusieurs fabricants (ex: Schneider, Siemens, ABB…)

6.1.1.2 Schéma de cette architecture

6.1.2 Démarche de paramétrage La démarche doit être suivie dans cet ordre, afin de s'assurer que toutes les étapes nécessaires au fonctionnement global soient respectées.

1) Paramétrage de la connexion PC - API a) Paramétrer la carte Ethernet du PC b) Paramétrer le driver XIP c) Paramétrer Pl7Pro (liaison PC/API)

2) Paramétrage du coupleur API, avec Pl7Pro (paramètres Ethernet) 3) Paramétrage des applications et services (si besoins)

a) Applications OFS, Smploc, IHMP b) Inter-API c) Liaison PC à plusieurs API

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6.1.3 Paramétrage Ethernet du PC d'exploitation

6.1.3.1 Description Le PC d'exploitation du PPX4 possède 3 ports Ethernet. Pour les visualiser, ouvrir une session Windows en mode administrateur ("administrator"), Puis ouvrir le panneau de configuration des connexions réseaux

-

Connexions réseaux du PC d'exploitation (PPX4) On retrouve les 3 réseaux connectés au PC du pupitre d'exploitation. (voir § 2.1 "Schémas des réseaux Ethernet connectés au PPX4"). Astuce: pour identifier facilement la carte Ethernet d'un réseau, débrancher le câble réseau, et visualiser quelle carte passe dans l'état "Déconnecté"

6.1.3.2 Paramétrage

IMPORTANT: ne jamais paramétrer 2 cartes Ethernet d'un même PC, dans le même réseau Ethernet. Windows gère mal ce genre de conflits, et peut rediriger vers la mauvaise carte. Exemple d'un PC avec 2 cartes Ethernet: NE PAS FAIRE !

Carte 1 Carte 2 @IP: 172.25.212.1 @IP: 172.25.212.80 masque réseau: 255.255.255.0 masque réseau: 255.255.255.0

Identifie le réseau Identifie la carte Ethernet du PC

"Connecté" câble réseau est branché

"Déconnecté" câble réseau est débranché

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Ouvrir les paramètres réseaux du PC Puis, double-clic sur la carte Ethernet à paramètrer

Pour chacune des connexions réseau à paramétrer, double clic sur la connexion, puis Aller dans les "Propriétés", choisir le protocole TCP/IP, et ouvrir ses "Propriétés"

Renseigner ses paramètres réseau Ces paramètres sont soit fournis par les exploitants des réseaux usine (ESIL), soit par les automaticiens de l'installation process. (voir § 2.3 "Paramètres réseaux – plan d'adressage IP")

Double-clic

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6.1.4 Driveur XIP

6.1.4.1 Description Le réseau "XWAY" est un réseau propre au "monde schneider" (voir § 1.3.2 "Adressage XWAY") Une adresse réseau XWAY est nécessaire dans le paramétrage des équipements. Le drivers XIP permet:

• d'affecter une adresse Xway au PC où est installé XIP • d'associer les adresses Xway et IP des équipements à connecter par le PC (adresses

paramétrées dans le coupleur Ethernet)

6.1.4.2 Paramétrage 1) Le driver doit être lancé, et doit apparaître dans le bandeau des tâches actives de windows (en bas à droite de l'écran)

Dans les PPX4 le lancement s'effectue en automatique. Cependant, il est nécessaire d'ouvrir la session Windows en mode administrateur ("administrator"). Seulement dans ce mode, l'îcone XIP apparaît dans le bandeau des tâches. S'il n'apparait pas, il faut le relancer, par le "menu Démarrer"

2) Double-clic sur cet icône pour ouvrir la fenêtre de paramétrage La fenêtre suivante apparait:

@IP du port Ethernet du PC sur lequel est connecté l'API

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3) Aller dans "l’onglet Tune", et aller dans la fenêtre de configuration des adresses XWAY - IP

4) - Paramétrer l'adresse XWAY à affecter au PC (a). - Renseigner les connexions à établir avec ce PC (b). Il n'est pas nécessaire de renseigner l'ensemble des adresses du réseau Xway, mais uniquement celles des équipements avec lesquels le PC souhaite se connecter. Remarque : * les adresses Xway ne doivent pas être en doublon sur le réseau Xway * lorsque ces équipements sont sur le même réseau Ethernet, vérifier que le N° de réseau XWAY est identique (c)

Puis Enregistrer la configuration (d)

(a)

(b)

(d)

(c)

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Affecter la carte Ethernet du PC qui communique avec l'API Pour identifier cette carte, ouvrir le "panneau de configuration des connexions réseaux" du PC (voir § 6.1.3 "Paramétrage Ethernet du PC d'exploitation") 5) Réinitialliser la configuration, et quitter le paramétrage de XIP

6.1.4.3 Diagnostic dans XIP Double-clic sur cet icône pour ouvrir la fenêtre de paramétrage 1) Onglet TCP/IP

- Vérifier que l'adresse IP du PC est correcte (a) - vérifier que les connexions IP sont établies (b) ("Connected")

Sinon, lorsque ces équipements sont sur le même réseau Ethernet, vérifier que les adresses IP

appartiennent au même réseau (c) vérifier le câblage réseau et le paramétrage des équipements (paramètre configurés dans les

équipements correspondent aux paramètres renseignés dans XIP)

(a)

(b) Dans cet exemple, la connexion n'est pas établie

(c)

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2) Onglet XWAY - Vérifier que l'adresse XWAY du PC est correcte (a)

sinon, la reparamétrer (voir § ci-dessus) - vérifier que les connexions XWAY sont établies (b) ("Connected")

Sinon, lorsque ces équipements sont sur le même réseau Ethernet, vérifier que les adresses XWAY

appartiennent au même réseau (c) vérifier le câblage réseau et le paramétrage des équipements (paramètre configurés dans les

équipements correspondent aux paramètres renseignés dans XIP)

3) Aller dans l’onglet « Tune », et aller dans la fenêtre de configuration des adresses XWAY – IP

- vérifier que le driver tourne correctement (rond en "vert") (a) sinon, relancer ou réinitialiser XIP

- effectuer des "Ping" vers les stations paramétrées (b) si les pings sont sans réponse, vérifier le câblage et le paramétrage des équipements ainsi que du PC

(paramètre configurés dans les équipements correspondent aux paramètres renseignés dans XIP)

(a)

(b)

(a)

(b) Dans cet exemple, la connexion n'est pas établie

(c)

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{1.2}sys

6.1.5 Paramétrage de la liaison PC-API dans Pl7Pro Voir aussi § 6.1.6 "Première configuration Ethernet de l'API par UNITELWAY" Une fois que la configuration PC/API en Ethernet est configurée, privilégier cette connexion Ethernet, bien plus rapide lors du transfert des programmes dans l'API. Connexion en Unitelway

- Utilisée lorsque l'API n'a pas encore de configuration réseau Ethernet correcte - Vérifier que le cordon Unitelway est connecté à la CPU de l'API - Dans PL7Pro, sélectionner le driver à utiliser ("UNTLW01"), et renseigner l'adresse de l'API

("SYS")

Connexion en Ethernet - Cette connexion n'est possible que s'il existe une configuration réseau Ethernet correcte dans

l'API - Vérifier que le cordon Ethernet est connecté au port Ethernet de l'API (sur le coupleur configuré) - Lancer et configurer correctement le Driver XIP - Dans PL7Pro, sélectionner le driver à utiliser ("XIP01"), et renseigner l'adresse de l'API ("{@XWAY

de l'API}SYS") Exemple :

Une fois que ces liaisons sont configurées, se connecter à l'API

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6.1.6 Première configuration Ethernet de l'API par UNITELWAY

Lorsque le port Ethernet de l'API, en liaison avec le PC n'est pas correctement configuré, la liaison PC-API doit utiliser le réseau Unitelway. Les paramètres réseaux de l'API sont contenus dans la carte mémoire de l'API. La liaison PC-API par unitelway est nécessaire,

- en cas de changement de la carte mémoire de l'API - ou lorsque les paramètres réseaux des coupleurs Ethernet de l'API ne sont pas connus, ou pas

configurés

La liaison PC-API par Ethernet continue de fonctionner, en cas de changement de la CPU de l'API, ou du coupleur réseau Ethernet qu'utilisait cette liaison.

A la livraison,du pupitre, la liaison PC-API par Ethernet fonctionne correctement, car le port Ethernet de la CPU de l'API est configuré.

6.1.7 Coupleurs Ethernet Automate (ETY4103 ou TSX P57 5634/4634) Les caractéristiques des coupleurs sont décrits dans le §11.1.1 "Coupleurs Ethernet Automate (ETY4103 ou TSX P57 5634/4634)"

6.1.7.1 Remarques importantes Les automates sont connectés au réseau ethernet de l’usine, lui même interconnecté au réseau ethernet Renault. Il est donc très important de respecter certaines règles: - l’adresse IP de ces coupleurs doit être unique sur le réseau - Les différents réseaux fipway et ethernet doivent être correctement gérés par l’API (adressage XWAY) SECURITE informatique: il faut configurer les automates pour restreindre l’accès aux seuls calculateurs autorisés à se connecter. (restriction d'accès uniquement pour les coupleurs connectés sur le réseau usine, et non pas sur les réseaux locaux ou internes)

6.1.7.2 Configuration des paramètres réseaux Remarque: lorsqu'il n'existe pas encore de configuration Ethernet correcte de l'API il est nécessaire d'utiiser la liaison Unitelway pour charger cette configuration dans l'API (voir § 6.1.6 "Première configuration Ethernet de l'API par UNITELWAY")

Dans Pl7Pro

(c) (a)

(b)

(d)

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Dans l'onglet "Messagerie",

1) Les paramètres réseaux doivent être renseignés manuellement; cocher "configurée" (a) 2) Cocher "Ethernet II"(b) 3) Renseigner les paramètres réseau IP(c) du coupleur

ces paramètres sont soit donnés par les ESIL lorsque le coupleur est connecté au réseau usine, soit gérés par les automaticiens pour les réseaux locaux et interne (voir § 2 "Réseaux Ethernet dans les installations process") Remarque : l'"Adresse du Gateway" doit rester à 0 lorsque le coupleur n'est pas connecté au réseau usine.

4) Renseigner les paramètres réseau XWAY (d) du coupleur. (Voir le § 1.3.2 "Adressage XWAY")

Rappel - Un API multi-coupleurs réseaux (avec un coupleur FIPWAY et un coupleur Ethernet, par exemple) doit

avoir un numéro d’adresse réseau différent pour chaque coupleur - Le numéro de réseau = 0 ne doit pas être empoyé (suite à quelques problèmes rencontrés)

5) lorsque c'est nécessaire, (coupleur relié au réseau usine), configurer le contrôle d'accès

La case « Contrôle d’accès » doit être cochée et la liste des calculateurs autorisés à se connecter avec l’API renseignée: (e) - Attribuer l’adresse XWAY des calculateurs de la manière suivante : <réseau> : le même numéro de réseau XWAY que celui du coupleur ethernet API (f) <station> : 100 à 164 = numéro logique de la station X-WAY (l’adresse doit être unique ET doit être >=100 pour une station MODBUS Bien qu’une station MODBUS n’utilise pas d’adresse au format X-WAY, il faut faire correspondre adresse X-WAY/adresse IP pour chaque station distante MODBUS, ceci pour le bon fonctionnement local de l’API PREMIUM. ATTENTION PROBLEME (Déc 2003) : pour activer le contrôle d’accès et autoriser des calculateurs MODBUS à se connecter à l’API, la configuration ci-dessus ne fonctionne pas, pour contourner le problème, il faut sélectionner le protocole UNITE (!) et choisir des stations d’adresse XWAY <100 (g) Ex: Adresse XWAY Adresse IP Protocole Accès Mode 1.20 172.25.36.156 UNITE v MULTI 1.21 172.25.36.157 UNITE v MULTI

(e) (f)

(g)

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6.1.8 Paramétrage du PPX4 à la livraison Ci-dessous, sont récapitulés les paramétres par défaut, à la livraison du PPX4

6.1.8.1 Rappel architecture Ethernet dans le PPX4

6.1.8.2 Paramétrage de l'API A la livraison, le port Ethernet de la CPU de l'API est configuré avec les paramètres suivants:

Equipement Adresse IP Masque réseau Adresse XWay API – port intégré à la CPU 169.254.1.10 255.255.255.0 1.2

Remarque : IP passerelle réseau = vide

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6.1.8.3 Paramétrage des cartes réseau du PC

A la livraison, les ports Ethernet du PC d'exploitation sont configurés avec les paramètres par défaut suivants :

Equipement Adresse IP Masque réseau Adresse XWay port Ethernet intégré à l'UC réseau Interne (API)

169.254.1.1 255.255.255.0 1.31 (configurée dans XIP)

port Ethernet de la carte 1 réseau Réseau Local (Oscar ou Déporté)

169.254.3.1 255.255.255.0 Non concerné

port Ethernet de la carte 2 réseau Réseau Usine (Niveau 2)

169.254.2.1 255.255.255.0 Non concerné

Propriétés de la carte "réseau Interne (API)" Propriétés de la carte "Réseau Local (Oscar

ou Déporté)"

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Propriétés de la carte "Réseau Usine (Niveau 2)"

6.1.8.4 Paramétrages par défaut de XIP

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6.2 Paramétrage des applications OFS, SMPLOC, et IHMP

6.2.1 OFS Dans le PPX4, aucun paramétrage spécifique n'est nécessaire pour OFS. Il n'y a pas "d'Alias" à créer. Il est simplement indispensable qu'OFS soit "lancé" pour que les applications SMPLOC et IHMP puissent l'utiliser

6.2.2 SMPLOC Dans le fichier Exel de prédisposition qui génère la base de donnée SMPLOC, il est nécessaire de renseigner l'adresse XWAY de l'API sur lequel se connecte SMPLOC dans le (ou les) onglets qui décrivent l'installation

Ex:

Syntaxe de l'adressage: XIP01:1.2.0! (lorsque le port Ethernet de l'API a pour adresse XWAY {1.2}

6.2.3 IHMP L'adresse XWAY de l'API doit être renseignée dans ODILE Faire clic droit sur la racine de l'installation, et renseigner ses propriétés Ex:

Syntaxe de l'adressage: XIP01:1.2.0! (lorsque le port Ethernet de l'API a pour adresse XWAY {1.2}

Adresse de l'API

Adresse IP de la carte Ethernet du PC reliée au réseau usine

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6.3 Mise en œuvre d'échanges Inter-API

6.3.1 Paramétrage des pupitres La mise en œuvre d'échanges inter-API par Ethernet entraine la mise en commun des réseaux Internes aux pupitres (voir § 3.5.1 "INTER-API par réseau Ethernet") Il devient alors IMPERATIF de reconfigurer les paramètres réseau pour la liaison PC-API. et de NE SURTOUT PAS garder les paramètres livrés par défaut

Reparamètrer les ports Ethernet des l'UC des PCs, ainsi que les ports Ethernet des CPU des l'API, conformément au plan d'adressage standard

ce qui donne pour 3 API par exemple:

Plan d'adressage de cet exemple

6.3.2 Mise en œuvre d'échanges Inter-API par table partagée (Global Data)

6.3.2.1 Description Les tables partagées sont utilisées lorsque des données sont à partager entre au moins 3 API, ou lorsque ces échanges sont souhaités en quasi temps-réel. (Voir § 3.5 "INTER-API par réseau Ethernet") La mise en œuvre de ces échanges ne nécessite aucune programmation, mais uniquement du paramétrage dans chacun des coupleurs API en liaison.

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Ce service "Global Data" - consiste à partager une table de données entre tous les autres API qui ont mis en œuvre ce

service - Chaque API peut ECRIRE dans une seule zone de la table ("PUBLICATION" des données). La

taille maximale de la zone est de 512 mots - Chaque API peut LIRE l'ensemble des données publiées par les autres API ("SUBSCRIPTION"

aux zones publiées par les autres API). La taille totale de la zone souscrite ne peut exéder 2K mots, et le nombre de zones souscrites et publiées ne peut exéder 64.

Exemple: dans un cas aux limites, avec 64 API et avec le même nombre de mots publiés pour chaque API, au maximum, ce nombre sera de 31 (31x64 stations=1984 mots).

6.3.2.2 Paramétrage Dans PL7Pro,

Pour chaque API, paramétrer la fenêtre "Global Data" Paramètres identiques pour tous les API - « Adresse de groupe »: adresse IP de diffusion, comprise entre 224.0.0.0 et 239.255.255.255. - « Filtrage multicast » : laisser vide, car nécessite des switchs particuliers - « Table des variables » / colonne "Longueur": défini la structure de la table, en spécifiant le nombre et la taille des zones Paramètres spécifiques à chaque API - « Période de Distribution »: à ajuster selon l’application, selon la bande passante disponible sur le

réseau - « Time out de validité »: à ajuster selon l’application, selon la criticité des échanges, selon la complexité

du réseau - « Zone de %MW… »: spécifie le début de la zone mémoire, dans cet API, dans laquelle seront

recopiées les données lues sur le réseau, dans laquelle se trouve les données à écrire sur le réseau. Cette adresse peut être différente d’un API à l’autre. Seule la structure de la table doit être commune entre les API. Cependant, pour des raisons de simplifications, il est recommandé que cette adresse de début de zone soit identique pour tous les API inter-connectés.

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- « Table des variables » / colonne "Type": Précise si la zone est lue « SUB » (« subscription ») ou écrite

« PUB » (« publication »). 2 API ne doivent pas écrire dans 1 zone identique

6.3.2.3 Exemple

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6.3.3 Mise en œuvre d'un échanges Inter-API par messagerie (DFB JBUS_MT)

6.3.3.1 Description Le service Messagerie est utilisé lorsque le volume des échanges est important (supérieur à 1000 mots par exemple). (Voir § 3.5 "INTER-API par réseau Ethernet")

6.3.3.2 Paramétrage Cet échange est effectué en utilisant la DFB "Jbus_MT". Voir le guide de cette DFB "GE03.FP.191 Lecture/Ecriture en protocole Jbus pour étiquette dynamique et liaison Inter-API". Ce guide décrit le paramétrage et la programmation de l'API nécessaires à la mise en œuvre de cette DFB.

6.4 Connexion d'un PC à plusieurs API A refaire selon plan d'adressage standard

6.4.1 Description Il est parfois besoins de connecter un PC d'exploitation sur plusieurs API: exemple, sur l'API du PPX4, ainsi que sur un API "intégré en armoire", sans PC d'exploitation. Ceci permet de superviser ces 2 API avec PL7Pro

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6.4.2 Architecture Ethernet

6.4.3 Paramétrage de XIP XIP installé sur le PC d'exploitation. Paramétrer les 2 API à connecter Exemple de paramétrage:

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Schéma de la configuration

6.4.4 Paramétrage des 2 API Les paramètres réseaux des API doivent être cohérents. C'est-à-dire:

- adresses IP distinctes et dans le même réseau - adresse XWAY distinctes et dans le même réseau

Exemple de paramétrage:

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6.4.5 Paramétrage dans PL7Pro Lancer 2 sessions PL7Pro. Chacune est connectée à un API

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7 Compléments au § "Généralités"

7.1 Terminologie

7.1.1 Réseau N1 - réseau dédié au process

Les réseaux de niveau 1 ("réseaux N1") sont les réseaux de communication qui interconnectent des équipements, hormis ceux du réseau de terrain (réseau N0) ou des applications

qui appartiennent aux périmètres des Îlots process (mis en place par les fournisseurs de biens d'équipement). Les connexions N1 sont :

• API / PC exploitation • API / Robot (différent de la connexion réseau de terrain) • API îlot / API autres îlots • API / certains équipements (exemple identifiants dynamiques) • PC exploitation / pupitre déporté • PC exploitation / pupitre de zone

7.1.2 Réseau N2 – réseau Usine Le réseau de niveau 2 ("réseau N2") est le réseau de communication appartenant au périmètre de l'environnement process usine. Cet environnement est constitué

• d'une infrastructure réseau, • de serveurs d'applications pour le process dont la gestion est du ressort de chaque usine.

Les connexions N2 sont : • API / Serveurs de pilotage des flux • API / Serveurs de supervision • PC exploitation / serveur de suivi des moyens • PC exploitation / serveurs web identifiés • PC exploitation / serveur de sauvegarde • PC exploitation / serveur de sécurité (antivirus, mise à jour système d'exploitation) • PC exploitation / serveur de téléservice

7.1.3 Partenariat maintenance "réseaux usine" – maintenance "process" Pour qu'il soit possible de mettre en œuvre les architectures réseau utilisant le niveau N2 (usine), il est nécessaire d'établir un partenariat entre "les personnes réseaux usine" (personnes de maintenance responsables du bon fonctionnement des réseaux de communication de l'usine), et "les personnes process" (personnes de maintenance responsables du bon fonctionnement du process de fabrication qui utilise cette architecture). Ce partenariat doit permettre d'obtenir les meilleurs performances possibles concernant l'exploitation et la maintenance des réseaux Ethernet niveaux N1 et N2, du process.

Les règles à respecter dans ce partenariat sont les suivantes: • un contrat écrit doit formaliser ce partenariat, et les engagements de chacune des parties • ce partenariat doit être accepté par les 2 parties

Remarque : le fonctionnement global du process restant sous la responsabilité des "personnes process", les attendus de ce partenariat consiste principalement en des engagements des "personnes réseaux usine" envers les "personnes process".

Ce contrat doit définir : • le périmètre de responsabilité de chacun (voir une proposition ci-dessous):

- ces périmètres concernent les réseaux de communication Ethernet niveaux N1 et N2 - ces périmètres doivent se compléter afin de couvrir le périmètre global du process - vérifier que chaque partie puisse accéder aux équipements et autres composants réseaux,

appartenant à son périmètre de responsabilité

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• les performances en fonctionnement du réseau usine

- pour le périmètre, sous la responsabilité des "personnes réseaux usine" - l'adéquation des performances du réseau, avec le fonctionnement du process

disponibilité en bande passante vitesse de transfert des données retard maximum des échanges durant les transferts de données

• La surveillance du bon fonctionnement du réseau usine

- pour le périmètre, sous la responsabilité des "personnes réseaux usine" - type de problèmes pouvant être détectés - les procédures d'alerte

• la disponibilité du réseau usine

- pour le périmètre, sous la responsabilité des "personnes réseaux usine" - taux de disponibilité

• Performance et organisation des dépannages

- Pour le périmètre global réseau du process - temps de changement d'un équipement réseaux - temps de redémarrage - Procédures de dépannage en commun des "personnes réseaux usine" avec les "personnes

process" afin de coordonner au mieux les actions de chacun Procédure d'alerte, et de dialogue entre les intervenants Procédures de diagnostic de la panne

- Outils disponibles pour diagnostiquer une panne - Types de pannes pouvant intervenir, et scénarios et procédures de dépannage associés - Disponibilité des personnes (temps de réactivité, temps d'intervention sur site lorsque

nécessaire, astreinte, présence sur site pendant la production (ex: en 3x8), et pendant les travaux d'entretient et de modernisation des process (travaux d'arrêt…)).

Proposition concernant les périmètres de responsabilité Maintenance ESIL :

Périmètre : réseau usine, jusqu'à la prise réseau connectée à l'équipement process. Engagement de performance sur ce périmètre

Maintenance process :

Périmètre : le périmètre restant associé au process Responsabilité du fonctionnement global du process

Selon les usines, il est possible de redéfinir les périmètres, tant que le périmètre global reste couvert et que le niveau de prestation soit au moins égal à celui nécessaire.

7.1.4 Données critiques en temps Certaines architectures (utilisation du réseau usine, mélange de flux dans les équipements réseaux…) ne sont pas adaptées au transport des données critiques en temps pour le process :

• c'est-à-dire que les retards de dialogue, dus à l'utilisation de cette architecture, ne sont pas compatibles avec l'exigence de performance en temps, de l'application utilisant ce flux de données. Dans ce cas, il est nécessaire d'utiliser une autre architecture, plus adaptée: avec des performances connues, constantes, et adaptées.

- Exemple d'architecture : utilisation d'un réseau dédié à l'application, et non pas partagé. - Exemple de données critiques en temps:

Lorsque le flux est continu, et que le temps réel est souhaité (ex: E/S sur Ethernet, dialogue inter-API cyclique par l'intermédiaire de tables partagées)

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7.2 Introduction au réseau Ethernet

7.2.1 Caractéristiques générales Norme IEEE 802.3 10/100Base-T Topologie Etoile Méthode d’accès CSMA-CD Vitesse 10/100 Mbits/s Nombre de stations 1024 stations max par domaine de collision Médium Câble cuivre en paires torsadées blindées FTP catégorie 5e Longueur maximum entre stations et équipement réseau actif

100 mètres

Nombre max d’équipements réseau actif cascadés

Cascade de 4 Hubs Max, sans limites pour des cascades de switches

7.2.2 Les différents types d’équipements réseau actifs

7.2.2.1 Hub Ethernet 10Mbps Le hub agit comme un répéteur multiport. La bande passante 10 Mbps est partagée par toutes les stations. L’ensemble des stations qui partage cette bande passante constitue un domaine de collision.

7.2.2.2 Switch Ethernet 10/100Mbps Le switch transmet le trafic directement entre les ports concernés, au lieu de diffuser le trafic sur tous les ports. Cela signifie que chaque port a une bande passante 10/100 Mbps dédiée.

7.2.2.3 Avantages du switch sur le Hub Le switch est plus récent, possède donc des fonctionnalités supplémentaires et tend à remplacer le hub (car l’écart de prix diminue). En termes de Performance:

La vitesse du switch est 10 ou 100 Mbps (celle du hub peut être limitée à 10 Mbps) La Bande passante est dédiée par port (celle du hub est partagée par tous les ports). Avec les switches, il n'y a quasiment plus de collisions sur le réseau, car chaque branche réseau est indépendante. La bande passante peut être exploitée à son maximum. Avec des Hubs, ne pas utiliser la bande passante au-delà de 20%.

En termes de Fonctionnalités:

Il y a auto négociation de la vitesse entre les équipements (d’abord 100 puis 10 Mbps) Il y a auto détection du type de câble droit ou croisé (fonctionnalité "autocrossing"; on n’a plus à se préoccuper du type de câble en fonction du type de liaisons) Il n'est pas possible de cascader plus que 4 hubs, alors que le nombre de switches cascadés n'est pas limité.

7.2.3 Topologie et Conception des réseaux Ethernet Topologie: La topologie des réseaux Ethernet paires torsadées 10/100BaseT (norme IEEE 802.3 10/100Base-T) est en étoile. Ne jamais faire de boucle dans le réseau. Ce réseau ne fonctionnerait plus. Remarque : sur Ethernet il est possible de créer des boucles réseau, afin d'assurer la redondance de certaines branches du réseau, mais ceci n'est possible qu'en mettant en œuvre des équipements particuliers (switches disposants de cette fonctionnalité).

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Les mini-réseaux Ethernet 10/100BaseT sont construits autour d’équipements actifs : des Hubs ou des switches. Les stations (robots, pc, ...) sont reliés à ces équipements (switches ou Hub) en liaison point-à-point avec des câbles Ethernet paires torsadées 10/100BaseT. La connectique est de type RJ-45. Suivant le nombre de stations et le périmètre à couvrir, le réseau est constitué d’un ou de plusieurs switches (ou HUB) Lorsque le réseau relie uniquement 2 stations entre-elles, il est possible de les relier directement, sans passer par un switch (ou un hub) Les switches (ou hubs) sont reliés entre-eux par un cordon Ethernet. Chaque station (robots, pc, API) doit être équipé d'une carte réseau Ethernet et est reliée à un switch (ou un Hub) en liaison point-à-point avec un cordon Ethernet. Le support d’un réseau Ethernet est passif (BUS); ce sont les équipements connectés au réseau qui lui fournissent son alimentation électrique, et il ne tombera en panne que si le support est coupé physiquement.

Réseau constitué d'un seul switch

Réseau constitué de plusieurs switches

Liaison direct entre 2 stations (sans switch)

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7.2.4 Liaison d'équipements distants de plus de 100m Lorsqu'il est nécessaire de relier 2 équipements distants de plus de 100m, plusieurs solutions peuvent être envisagées.

Solution 1 : la limite de 100m peut en pratique être dépassée sous certaines conditions.

- limite des 100 à respecter scrupuleusement, si les échanges sont à 100Mbits/s, et avec du câbles à 100 Ohm.

- des longueurs de 150, voir 200 mètres sont possibles, (ont souvent été mis en œuvre, notemment dans l'usine de Flins))

si les échanges sont à 10Mbits/s, de préférence si les échanges sont en FULL Duplex et avec du câbles à 120 Ohm. de blindage FFTP

S'il est envisagé de dépasser cette limite des 100m, dans des cas particuliers, il est alors nécessaire de mener une étude spécifique à chacune de ces liaisons. Le bon fonctionnement de ces liaisons supérieurs à 100m va aussi dépendre de la sensibilité des cartes réseaux. Remarque : en cas d'échange d'une carte réseau (en cas de panne), une liaison distante de plus de 100m peut ne plus fonctionner, si la nouvelle carte n'est plus suffisamment sensible. Solution 2 : raccordement à un switch intermédiaire déjà existant

- lorsque le switch (ou hub) est existant, et appartient au même réseau - ET si la distance entre chaque équipement et le switch est inférieur à 100m

Solution 3 : raccordement à un switch (ou Hub) intermédiaire mis en place spécifiquement

- ce switch (ou ce Hub) permet de regénérer le signal réseau - positionné de manière à ce que la distance entre chaque équipement et le switch soit inférieur à

100m - penser alimenter ce switch (24V ou 230V) - switch à mettre en place dans un coffret spécifique, ou dans une armoire existante, ou bien utiliser

un switch Etanche (IP65)

Solution 4 : utilisation de la fibre optique - à la place du cordon réseau Ethernet en cuivre - selon la technologie de fibre optique, la distance maximum du cordon est de 500m à 3500m - utilisation de convertisseurs Ethernet cuivre / fibre Optique - et/ou d'un switch avec port fibre optique

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Solution 5: utilisation du réseau N2 usine - voir § 4 "Architectures PARTICULIERES utilisant le réseau productique de l'usine"

7.3 Paramètres réseau

7.3.1 Introduction à l'adressage IP Cet adressage fourni des services de routage entre réseaux indépendants. Le protocole utilise une adresse logique de réseau , l’adresse IP Pour chaque station connectée à un réseau Ethernet (PC, API, Robot…) doivent être renseignés des paramètres d'adressage réseau. Ces paramètres réseau sont constitués

- d'une adresse IP pour la carte Ethernet de l'équipement connecté au réseau - d'un masque de réseau - et de l'adresse IP de la passerelle réseau (lorsque c'est nécessaire)

• Unicité de l'adresse IP, sur chaque réseau Ethernet

L’adresse IP d’une machine: IP: signifie "Internet Protocol" Cet adressage est utilisé par le réseau mondial Internet, et aussi par les réseau locaux Ethernet.

- cette adresse doit être UNIQUE sur chaque réseau isolé - Cette adresse IP est codée sur 32 bits - Ces 32 bits sont décomposés en 4 octets (1 octet = 8 bits) - et représentés sous forme de 4 nombres décimaux séparés par un point. - La valeur de chaque octet est notée en décimal, et séparée de l'octet suivant par un "point"

Exemple : @IP= 172 . 25 . 212 . 2 L'adresse IP est divisée en 2 parties de taille définie par le masque réseau. Ces 2 parties sont

- l'adresse du réseau, - suivie de l'adresse de la machine (ou "station")

Le masque de (sous) réseau ("subnet mask"): Permet de dissocier numéro de réseau et numéro de station dans l'adresse IP En notation Binaire, il est composé d'une suite de bits à 1, suivi de bits à 0. Dans l'adresse IP de la machine, les bits codants la valeur du réseau correspondent aux bits du masque réseau positionnés à 1 ex: masque = 255 . 255 . 255 . 0 en binaire: 11111111 . 11111111 . 11111111 . 00000000 le masque se note aussi "/nb_de_bits_à_1_du_masque". Ici, le masque est "/24" ex: adresse d'une station se note: @IP= 172 . 25 . 212 . 2 /24

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ou bien @IP= 172 . 25 . 212 . 2 masque réseau: 255.255.255.0 dans cet exemple, les 3 premiers octets du masque sont à 1, ce qui signifie que

- les 3 premiers octets de l'adresse IP, codent le n° de réseau (pour un réseau utilisant ce masque) - le dernier octet code la station dans ce réseau

donc pour l'adresse machine @IP = 172 . 25 . 212 . 2 la répartition est : ex: les stations d'adresse IP

• 172.25.212.1 • 172.25.212.12 • 172.25.212.138 • 172.25.212.253 • …..

ces stations appartiennent au même réseau les stations d'adresse IP

• 173.25.212.1 • 172.22.212.1 • 172.25.15.1 • 192.168.1.3 • …

ces stations appartiennent à des réseaux différents. Ne pas utiliser les adresses IP particulières, réservées: - l'adresse du réseau obtenue en positionnant à 0 tous les bits codant la station. dans l'exemple ci-dessus, l'adresse du réseau est 172 . 25 . 212 . 0 - l'adresse de diffusion ("de broadcast") obtenue en positionnant à 1 tous les bits codant la station. dans l'exemple ci-dessus, l'adresse de broadcast est 172 . 25 . 212 . 255 l'adresse du réseau: elle est obtenue en effectuant un "ET logique" entre l'adresse IP de la machine, et le masque de réseau. exemple-exercice: Soit l'adresse IP d'une machine est 138.48.98.16 /20

• Quel est sont masque réseau ? il s'agit du masque /20. en notation Binaire: 1111 1111.1111 1111.1111 0000.0000 0000 en notation décimale: 255 . 255 . 240 . 0

• quel est son adresse de réseau ? notation de 138.48.98.16 en binaire, afin d'effectuer le "ET logique" avec le masque.

Déc 138 . 48 . 98 . 16 @IP machine BIN 1000 1010 . 0011 0000 . 0110 0010 . 0001 0000

"ET logique" masque BIN 1111 1111 . 1111 1111 . 1111 0000 . 0000 0000

---------------------------------------------------------------------- @ réseau BIN 1000 1010 . 0011 0000 . 0110 0000 . 0000 0000 Déc 138 . 48 . 96 . 0 l'adresse réseau est donc 138.48.96.0

réseau station

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• Combien de machines peut-on connecter dans ce réseau

Déc 138 . 48 . 96 . 0 @ réseau BIN 1000 1010 . 0011 0000 . 0110 0000 . 0000 0000 masque BIN 1111 1111 . 1111 1111 . 1111 0000 . 0000 0000 La partie "station" de l'adresse est codée sur 12 bits. Le nombre de combinaisons possible est 2^12. Le nombre d'adresses stations est 2^12 moins les 2 adresses particulières réservées (@ réseau, et @ broadcast) nombre d'adresses stations = (2^12) -2 = 4094. On peut connecter 4094 machines sur ce réseau

• Donner leur plage d'adresses première adresse station = BIN 1000 1010 . 0011 0000 . 0110 0000 . 0000 0001 Déc 138 . 48 . 96 . 1 dernière adresse station = BIN 1000 1010 . 0011 0000 . 0110 1111 . 1111 1110 Déc 138 . 48 . 111 . 254 la plage d'adresse station pour ce réseau est 138.48.96.1 à 138.48.111.254

• La machine 138.48.66.16 appartient-elle à ce réseau ? Non !

• La machine 138.38.100.16 appartient-elle à ce réseau ? Oui ! l'adresse de la passerelle

La passerelle réseau (= routeur ou "gateway") désigne la machine capable de faire suivre (de router) les messages vers la machine destinatrice qui se trouve physiquement sur un autre réseau. La passerelle permet d'interconnecter plusieurs réseaux.

Lorsque les réseaux ne sont pas interconnectés (réseaux distincts, indépendants), la passerelle n'existe pas. Dans ce cas, le paramètre réseau "adresse passerelle"devra rester vide.

Lorsque qu'il y a interconnexion de réseau, l'adresse IP de la passerelle devra être donnée par le gestionnaire du réseau. Remarque : la passerelle est connectée au même réseau que les stations du réseau. Son adresse IP devra nécessairement se situer dans le même réseau. Exemples de paramètres réseau d'une station. ex 1: @IP = 172.25.35.197 masque = 255.255.255.0 passerelle= 172.25.35.201

ces paramètres sont cohérents ex 2: @IP = 172.25.35.197 masque = 255.255.255.0 passerelle= vide

ces paramètres sont cohérents si le réseau est autonome ex 3: @IP = 172.25.35.197 masque = 255.255.255.0 passerelle= 192.168.1.201 ces paramètres sont incohérents, car la passerelle n'appartient pas au même réseau que la station.

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Découpage et séparation des réseaux N2 L'architecture réseau Ethernet de l'usine est découpée:

• en 2 réseaux distincts (bureautique et productique) • chacun découpé en sous-réseaux (utilisation de VLANs "Virtual Local Area Network")

Ces séparations permettent de filtrer les échanges entre ces réseaux et sous-réseaux, par l'intermédiaire des "Firewall", et des "routeurs". Ces filtrages permettent de sécuriser les réseaux, et de maitriser leurs performances. Généralement, les séparations sont réalisées ainsi : Les données "process" sont véhiculées dans le réseau "Productique", et sont réparties entre le

- VLAN "Productique" pour les données de pilotage, et autres données critiques. De ce fait, ce VLAN doit être en permanence fonctionnel, car autrement, des pertes de productions ont lieu très rapidement

- Et le VLAN "suivi-Sauvegarde" pour les données de suivi des moyens, et d'archivage des sauvegardes process sur GEDTMI

Les données "bureautique" sont véhiculées dans le réseau "Bureautique". La répartition entre ces Réseaux et VLAN n'est aujourd'hui pas uniforme selon les usines. Cependant, les expressions de besoins automatismes concernant la séparation du réseau productique, de certains flux critiques du process et du suivi restent valables. Qu'elle que soit l'architecture réseau N2 propre à l'usine, cette séparation doit être effective pour ces données process.

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9 Compléments au § "Architectures PARTICULIERES utilisant le réseau productique de l'usine" Ce chapitre présente des architectures réseau possibles, qui utilisent le réseau Ethernet productique de l'usine pour des fonctionnalités Niveau N1 (au lieu d'utiliser le réseau de l'installation). Remarque : les architectures ci-dessous sont décrites uniquement pour les pupitres PPX4.

9.1 Généralités communes à ces architectures

9.1.1 Conditions indispensables Dans ce type d'architectures, il est nécessaire de définir les conditions d'utilisation du réseau de l'usine. Ces conditions sont indispensables; sinon,il faut envisager une autre solution, sans passer par le réseau N2.

- La séparation des réseaux doit être préservée dans le process. • Utiliser des cartes réseau distinctes (sur l'API et le PC) sur chacun des réseaux (réseau pour

fonctionnalités N1, et réseaux pour fonctionnalités N2 • Ne pas paramétrer les fonctionnalités de routage des cartes réseau (disponibles dans les API,

et dans les PC) • Garder les réseaux séparés dans le process (ne pas les mélanger dans les switches, le

câblage réseau doit rester séparé)

- Les équipements process sont raccordés sur l'infrastructure réseau de l'usine en accord avec l'ESIL • accord technique pour les cartes réseau PC et API, les switches, … • accord sur le VLAN à utiliser (Vlan pilotage ou suivi) • accord sur les adresses IP à utiliser

- Les données transportées ne doivent pas être critiques en temps pour le process : (voir définition au § 7.1 "Terminologie")

- Les données transportées ne doivent pas fonctionner par "diffusion" sur le réseau (ne pas utiliser de broadcast, ni multicast). Le service "Global data" utilisant ce mode de fonctionnement ne doit pas être utilisé sur le réseau de l'usine

- Un partenariat maintenance "réseau usine" – "maintenance Process" doit exister (voir définition au § 7.1 "Terminologie"

- les équipements reliés au réseau Ethernet usine doivent être dans le même plan d'adressage IP que ce réseau. Ce plan d'adressage est géré par les Esil, et non pas par les automaticiens.

- les switches connectés au réseau usine doivent être validés par la DSIR (Direction(Direction des Sytèmes Informatiques Renault). voir les préconisation au § 10.1.1.3 "Caractéristiques des Switches connectés au réseau N2"

- le Vlan utilisé est systématiquement le Vlan "suivi-sauvegarde"

- Le choix d'utiliser une architecture particulière doit représenter un gain important par rapport à l'utilisation d'une architecture standard décrite au § 3."Architectures Types"

• gain financier • ou permet d'apporter une solution à un problème technique (ex: lorsque la limite de 100 mètres

est atteinte quand les équipements sont éloignés)

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10 Compléments au § "Préconisations d'équipements et de câblage" Ce chapitre contient les préconisations et les choix Renault concernant les équipements réseau à utiliser, le câblage Ethernet, ainsi que les règles à respecter pour la mise en œuvre du câblage.

10.1 Choix des équipements Remarque: ce document ne fait que spécifier les caractéristiques du matériel à utiliser pour le réseau Ethernet d'une installation. Les choix finaux peuvent dépendre d'autres facteurs (ex:, liste de matériels autorisés dans le cadre d'un projet, afin de limiter la diversité). En environnement industriel, les équipements réseaux actifs (switches/Hubs) doivent être protégés (en coffret ou en armoire)

10.1.1 Switch et hub Ils peuvent aussi être appelés "commutateur" (pour le switch), et "concentrateur" (pour le hub). - pour la description de ces équipements voir § 7.2.2 "Les différents types d’équipements réseau actifs" - Privilégier l'utilisation de switches sur celle des hubs.

• les performances des réseaux switchés sont bien meilleures, • la différence de coût avec le hub est de plus en plus faible • les hubs présentent une limite de maximum 4 hubs cascadés.

10.1.1.1 En cas de mise en place d'un hub: - le hub ne doit jamais être raccordé directement au réseau usine - ne doit pas être utilisé pour transporter à la fois des données process critiques en temps (ex: inter-

API), et d'autres données (sauvegarde, pupitre déporté…). Car dans ce cas, les performances peuvent difficilement être garanties

10.1.1.2 Caractéristiques des Switches non connectés au réseau N2 Les switches mis en place doivent respecter les caractéristiques ci-dessous: - Peuvent être adaptés aux environnements

• bureautique (IP20) s'ils sont implantés en armoire ou en coffret, • ou industriel (IP65)

- Compatibles Ethernet 10/100 Mbit/s Base-T (paires torsadées en cuivre) - Interfaces RJ45, ou interface spécifique si utilisation de la fibre optique. - Interfaces RJ45 assurant la continuité du blindage - Alimentation 24V DC ou 230V AC

Remarque : pour le choix, prendre en compte la disponibilité de ces tensions dans les armoires où seront installés ces switches.

- Diagnostic minimum sur les LEDs en façade: • présence de la connexion réseau, sur chaque connecteur RJ45 du switch • et présence de la tension d'alimentation

- Connectique permettant un échange simple et rapide du switch - Echange simple et rapide du switch même lorsqu'il nécessite une configuration (cas des switches

"configurables" et " administrables "; dans ce cas il doit être possible de le configurer facilement, et rapidement (utilisation de cartes mémoire)

Autres préconisations conseillées (non obligatoires) qui permettent d'avoir des équipements moins coûteux ou plus simples - IP20 en armoire - Non administrables, afin de pouvoir l'échanger sans devoir le reconfigurer - Fonction « Autocrossing » sur tous les ports: le switch croise ou décroise le port, en interne, en

fonction du câble utilisé (croisé ou droit) • simplifie la mise en œuvre • limite la diversité des cordons Ethernet; utilisation uniquement de cordons DROIT

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10.1.1.3 Caractéristiques des Switches connectés au réseau N2 Les switches connectés au réseau usine doivent être validés par la DSIR (Direction des Sytèmes Informatiques Renault), Service 50723 DEPLOIEMENTS & SCES RESEAUX & TELEC. - UET "Services Réseaux LAN sites" Les préconisations de la DSIR sont les suivantes:

• switch manageable • de marque Cisco

la liste des références est disponible sur demande autres préconisations des automatismes: Ils doivent pouvoir être rapidement échangés en cas de panne. De ce fait, leur paramétrage doit être celui par défaut, ou bien ils doivent posséder une carte mémoire mémorisant les paramètres.

10.1.2 Coupleur Ethernet automate Les coupleurs Ethernet à mettre en place correspondent à ceux de la gamme Premium. Il peut s'agir de coupleurs indépendants de références:

- TSX ETY 4103. ou alors CPU de l'API, avec port Ethernet intégré. Dans ce cas, les CPU ont pour référence: - TSX P57 1634M, TSX P 26**/2823/36**/4634/4823/5634M

Leur mise en œuvre est décrite dans le § 6.1.7 "Coupleurs Ethernet Automate (ETY4103 ou TSX P57 5634/4634)"

10.2 Câbles Ethernet

10.2.1 Synthèse des préconisations Renault Pour nos installations process automatisées, Renault préconise - des cordons réseau pré-confectionnés - constitués du Câble Ethernet conformes à la norme 100 BASE TX, - composé de 4 paires torsadées - de niveau de blindage FTP - 100 Ohms - de catégorie 5e ou plus, - gaine sans halogène (LSZH) - longueur maximale d'un cordon est de 100 mètres

Remarque : La gaine sans halogène est résistante au feu et ne dégage pas de fumée toxique lors de la combustion

- Un câblage doit avoir une durée de vie 10 ans - Les caractéristiques d’une liaison vont dépendre

• de la catégorie de matériel mis en œuvre • de la longueur du câble • de la qualité des raccordements • des contraintes que le câble aura subies lors de la pose • de l’environnement (CEM, ...)

Afin de vérifier le câble utilisé, les caractéristiques des câbles sont parfois imprimées sur la gaine du câble.

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10.2.2 Cordons réseau Définition: un cordon Ethernet est composé d'un câble, comportant un connecteur réseau câblé à ses 2 extrémités. Ces câbles et connecteurs respectent les normes du réseau Ethernet.

10.2.2.1 Généralités - Les cordons utilisés doivent être pré-confectionnés, et ajustés au mieux en longueur (selon les

longueurs disponibles) - Ces cordons devront être testés et certifiés par le fournisseur de cordons. - La longueur maximum d’un cordon est de 100 mètres - Pour connecter un PC ou un API au switch / Hub, le cordon sera équipé aux deux extrémités d’un

connecteur RJ-45 blindé. - Pour connecter une baie robot , voir ci-dessous (§ 5.1.1 "Connexion Ethernet d'une baie Robot")

10.2.2.2 Cordons droits ou croisés ? L'utilisation de switches ayant la fonction « Autocrossing » sur tous les ports permet d'utiliser des cordons de même type. Il s'agira dans ce cas de cordons DROIT, qui est le type le plus utilisé.

Comment reconnaître un cordon droit, d'un croisé :

- Prendre les 2 extrémités du cordon et tourner les "ergots de blocage" vers le bas. - En mettant les extrémités des cordons cote à cote vous remarquerez le sens des fils - Si ceux-ci sont arrangés de la même façon c'est un cordon droit, à l'inverse si les fils

apparaissent "désordonnés" c'est un cordon croisé.

Quel type de cordon choisir ? Cordon DROIT

• Un cordon qui relie une station (robot, PC, API ...) au switch (ou hub) est DROIT. Cordon CROISE

• Un cordon qui relie une 2 switches entre-eux ou 2 stations terminales (robot, PC, API ...) entre elles doit être CROISE

• L’utilisation de switches avec fonction "autocrossing" permet de se passer de l’utilisation de cordon Ethernet croisés

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Illustration:

10.2.3 Connexion Ethernet d'une baie Robot - pour connecter une baie robot au switch / Hub, le type de cordon à utiliser peut varier selon le type de

baie robot, et selon le projet véhicule ou l'usine où s'intègre cette baie • soit il s'agit d'un cordon classique comme ceux que nous préconisons (prise RJ45 aux 2

extrémités du cordon), lorsque la connexion s'effectue à l'intérieur de la baie, en environnement IP20,

• soit il s'agit d'un cordon avec une extrémité RJ45, et l'autre extrémité étanche IP65 (ou IP67), qui se connecte à l'extérieur de la baie, en accord avec l’embase disponible sur la baie robot

pour ce type de cordon, ceux qui ont été utilisés chez Renault jusqu'à présent sont de la marque "WOODHEAD Connectivity s.a", avec connecteur RJ45 Lnxx (IP67) (voir ci-dessous)

Remarque : dans tous les cas, les cordons doivent être préconfectionnés, et commandés à longueur Pour connaitre le type de cordon à utiliser, se référer aux choix usines et projet. Connecteurs IP67 - RJ-45 blindés industriels WOODHEAD Connectivity s.a

Référence Désignation Fournisseur commentaires ENS AM 315 Connecteur Ethernet 10/100 Base-

TX droit à câbler, IP67, presse étoupe PG9

WOODHEAD Connectivity s.a

Connecteur RJ-45 industriels mâle à câbler

ENS P1 F5 Embase Ethernet 10/100 Base-TX, IP67, protection CEM

WOODHEAD Connectivity s.a

Embase RJ-45 industrielle femelle dans la baie robot

ENV 213 5 Mxxx Prolongateur RJ lnxx/RJ45, câble FTP 100 Ohms, rigide xxx dms

WOODHEAD Connectivity s.a

Cordons DROITS fournis en différentes longueurs, avec : - un connecteur RJ-45 blindé - un connecteur RJ-45 industriel (ENS AM 315) - câble ftp 100 Ohms catégorie 5, PUR

Raccordements direct

Raccordements en passant par un switch

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• Pour les liaisons équipements en IP 67 vers le switch : câbles catégories 5e 100 ohms FTP avec

connecteur RJ45 Lnxx de chez WoodHead (ref : ENV1135Mxxx).

Les xxx définissent la longueur au décamètre ex : pour un câble de 2 m on aura ENV1135M020 Pour un câble de 50m on aura ENV1135M500 (exemple de prise IP67 de la société WoodHead ci-dessous)

10.2.4 Caractéristiques des câbles Description des caractéristiques des câbles constituant les cordons Ethernet.

10.2.4.1 Type de câbles – Blindage Le blindage du câble préconisé pour nos réseaux, est FTP. Le drain de masse doit être relié aux blindages des connecteurs RJ-45. Généralement, le connecteur est dit blindé lorsqu'il y a une armature; dans l'autre cas, couper ce fil de masse pour que le câble ne soit pas dangereux à l'utilisation. Remarque : dans des milieux particuliers, très perturbés par des champs magnétiques, il pourra être utile d'utiliser de la fibre optique (insensible aux perturbations électromagnétiques)

Tableau des différents types de blindage des câbles Ethernet

Type de blindage Signification Utilisation Commentaires

UTP

câble à paires torsadées sans écran ni tresse UTP = Unshielded Twisted Pair

Son principal inconvénient réside dans le fait qu’il présente une grande sensibilité en raison de l’absence de blindage A utiliser dans les environnements non perturbés

Ne convient pas au milieu industriel

FTP (ou S/UTP)

câble à paires torsadées avec blindage par une feuille d'aluminium et de mylar (contre les hautes fréquences) autour des paires. FTP = Foiled Twisted Pair S/UTP = Screened Unshielded Twisted Pair

A utiliser dans les environnements peu perturbés. Type de blindage conçu dans le but de permettre une bonne flexibilité du câble tout en lui conférant une durée de vie plus longue

Type de câble préconisé, lorsqu'il est mis en place dans des chemins de câbles métalliques, et éloigné des sources de perturbations

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FFTP

mêmes caractéristiques que le câble FTP. Outre le blindage général, il se distingue en étant doté d’un blindage individuel de chaque paire FFTP = Foiled Foiled Twisted Pair

excellente isolation et une optimisation de la qualité et de la rapidité de la transmission des données.

Blindage supplémentaire non nécessaire

STP et SFTP

STP: câble à paires torsadées avec blindage tresse métallique SFTP : avec en plus un blindage aluminium autour des paires STP = Shielded Twisted Pair SFTP = Shielded Foiled Twisted Pair

Excellent blindage, contre les interférences. Excellente isolation et une optimisation de la qualité et de la rapidité de la transmission des données. Peu de flexibilité du câble

Non préconisé, sauf dans des cas très particuliers, en cas de mise en place dans des milieux très perturbés

10.2.4.2 Type de câbles - Catégorie La catégorie préconisée pour nos réseaux, est la catégorie 5e

ISO / CEI et Cenelec Fréquence utile

Impédance & Blindage

Utilisation

Catégorie 3 / Classe C

< 16 Mhz 100 ohm UTP

Réseaux 10BaseT, 3X, AS/400, téléphonie analogique, RNIS.

Cat. 5 / Classe D 1995 (D2000)

<100 Mhz 100 ohm UTP, FTP

Réseaux 10BaseT, 100BaseT Le câblage de catégorie 5 a été conçu pour accepter des applications allant jusqu’à 100 Mb/s.

Cat. 5e (cat. 5 enhanced.) <100 Mhz 100 ohm UTP, FTP

catégorie préconisée Réseaux 10,100 & 1000 BaseT La performance de cette catégorie 5e permet de mettre en œuvre l'application Gigabit Ethernet avec une marge de sécurité.

Cat. 6 / Classe E

<200 Mhz 100 ohm UTP, FTP

Réseau 1000BaseTX peut supporter sans problème le Gigabit Ethernet (1000BASE-T) à la fréquence maximum spécifiée de 250 MHz. Le câblage de catégorie 6 est également conseillé, si une application d’alimentation électrique sur câble Ethernet (PoE) intermédiaire est nécessaire

10.2.4.3 Type de câbles – Technologie Signification des différentes technologies de câble pouvant transporter un réseau Ethernet. La technologie 100base-TX est celle à utilisée pour nos process. La longueur maximale d'un cordon est de 100m. Remarque : dans des milieux particuliers, très perturbés par des champs magnétiques, il pourra être utile d'utiliser de la fibre optique (insensible aux perturbations électromagnétiques)

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Technologie Type de câble Vitesse Portée 10base2 Câble coaxial de faible diamètre 10Mb/s 185m

10base-5 Câble coaxial de (0.4 inch) 10Mb/s 500m

10base-T double paire torsadée 10 Mb/s 100m

100base-TX double paire torsadée 100 Mb/s 100m

1000base-TX double paire torsadée 1Gb/s 100m

1000base-SX fibre optique 1Gb/s 500m

10.2.5 Les connecteurs RJ45 Description: Les cordons Ethernet 100 base-T sont constitués d'un connecteur RJ45 sur chacune de ses extrémités. Ces connecteurs doivent être blindés, de catégorie 5e, c'est-à-dire qu'ils doivent permettre la continuité du blindage du câble:

- le blindage du câble doit être raccordé sur chacun de ces connecteurs - ces connecteurs doivent être en métal

Des connecteurs RJ-45 blindés industriels étanche IP67 seront utilisés pour connecter une baie robot (voir § 5.1.1 "Connexion Ethernet d'une baie Robot") Prise RJ45

RJ 45 tire son appellation de l’anglais "Registered Jack 45" Le câble est composé de 4 paires torsadées, composées chacune de 2 fils. Chaque paire de fil possède une couleur : dans une paire, nous avons un fil de couleur, torsadé avec son compagnon qui peut être, soit d'une couleur plus claire, soit blanc discontinu par la couleur. Les couleurs des paires sont: vert – blanc/vert orange – blanc/orange bleu – blanc/bleu marron – blanc/marron

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Ces paires sont souvent numérotées dans les ouvrages techniqueS de la façon suivante : Cependant, suivant les guides techniques, ces paires de couleurs ne sont pas toujours associées dans le même ordre dans le connecteur: il existe deux standards de câblage différent par la position des paires orange et verte, définis par "Electronic Industry Association/Telecommunications Industry Association" : TIA/EIA 568A et TIA/EIA 568B

TIA/EIA 568A TIA/EIA 568B

Connecteur RJ45 sur une prise mâle vue de face, contacts vers le haut Brochage d'une prise RJ45 pour cordons droits et croisés L'important est de prendre en compte le numéro du brochage dans les prises RJ45 suivant le schéma ci-dessous.

Schémas de brochage de la prise RJ45: Numéro des broches pour la prise RJ45

Prise RJ45 Ethernet

N° de broche Switch (MDI-X) Carte Réseau (MDI) Couleur (Type 568 A)

1 RD+ (Réception) TD+ (Transmission) Blanc/Vert 2 RD- (Réception) TD- (Transmission) Vert 3 TD+ (Transmission) RD+ (Réception) Blanc/Orange 4 Bleu 5

Pas utilisé en Ethernet Blanc/Bleu

6 TD- (Transmission) RD- (Réception) Orange 7 Blanc/Marron 8

Pas utilisé en Ethernet Marron

Compagnon Paire Couleur Broche claire discontinue

1 bleu 4 - 5 2 orange 3 - 6 3 vert 2 - 1 4 brun 8 - 7

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Schémas de câblage d'un cordon Ethernet droit

Schéma d'un cordon droit avec 8 fils connectés

Schémas de câblage d'un cordon Ethernet croisé la paire 1-2 est permutée avec la paire 3-6

N° de broche Couleurs connecteur 1 Couleurs connecteur 2

1 Vert - blanc / claire 1 3 Orange - blanc / claire

2 Vert 2 6 Orange

3 Orange - blanc / claire 3 1 Vert - blanc / claire

4 Bleu 4 8 Brun

5 Bleu - blanc / claire 5 7 Brun - blanc / claire

6 Orange 6 2 Vert

7 Brun - blanc / claire 7 5 Bleu - blanc / claire

8 Brun 8 4 Bleu

Schéma d'un cordon croisé avec 8 fils connectés

10.3 Mise en œuvre câblage

10.3.1 Pose de câble cuivre - Les câbles doivent être déroulés sans vrille afin de ne pas modifier les caractéristiques physiques - L’enveloppe du câble ne doit pas être endommagée physiquement - Ils doivent être fixés à intervalles non régulier - Les rayons de courbure de pose à respecter sont: CU = 6 fois le diamètre du câble

10.3.2 Les chemins de câble En environnement industriel, ces câbles réseau doivent passer dans des chemins de câbles spécifiques pour les courants faibles - Le capotage des chemins de câbles est obligatoire (zone perturbée électro-magnétiquement ou/et

risque d’endommagement physique) - On sépare les chemins de câbles courants forts et courants faibles d'environ 30 cm (cheminement

parallèle), ou 20 cm verticalement (en cas de croisement). - Afin d’atténuer le niveau des perturbations électromagnétiques, le chemin de câbles doit

accompagner les câbles de bout en bout. - Le croisement de câbles véhiculant des signaux de type différent doivent se croiser à angle droit - Le câble du réseau doit passer par des goulottes et être séparé des câbles de puissance par une

séparation métallique écran, d'une hauteur suffisante (aussi haute que le toron de câbles - Les câbles ne doivent pas déborder des goulottes ! (lorsqu'elles sont pleines)

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Figure 1 : Câblage en goulotte Câbles du groupe A

- câbles blindés pour signaux analogiques, - câbles non blindés pour tensions continues ≤ 60 V, - câbles non blindés pour tensions alternatives ≤ 25 V, - câbles réseaux de terrain, - câbles coaxiaux pour moniteurs.

Câbles du groupe B

- câbles non blindés pour tensions continues > 60 V et ≤ 400 V, - câbles non blindés pour tensions alternatives > 25 V et ≤ 400 V.

10.3.3 Equipotentialité des masses L’équipotentialité des masses doit être assurée. Lors du raccordement des différents tronçons de chemins de câbles, la continuité des masses doit être assurée (sans laisser de trous) à l’aide de petites plaques métalliques. Les goulottes doivent être raccordées mécaniquement aux armoires par contact direct ou à l’aide d’un clinquant métallique (penser à gratter la peinture). Aucune liaison filaire ne doit être utilisée pour assurer la continuité du support. Ces dispositions sont décrites dans le guide CNOMO GE03-026N. Raccordement des blindages: Les masses des équipements connectés sur le réseau doivent être reliées à un maillage équipotentiel, lui même relié à la terre de l’installation. Dans les cordons Ethernet, le drain de masse du câble doit être relié aux blindages des connecteurs RJ-45, aux 2 extrémités. La continuité du blindage est assurée par l'utilisation de connecteurs RJ45 blindés (métalliques).

10.3.4 Eloignement des sources de perturbations Dans les enveloppes (armoires, coffrets), les câbles doivent éviter les éléments rayonnants. Attention aux câbles des moteurs asservis qui sont très perturbateurs.

- moteur électrique : distance de 2m minimum - poste à soudure : distance de 3m minimum - éclairage fluorescent: éviter le cheminement parallèle, distance de 30 cm minimum

A B

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11 Compléments § "Mise en œuvre logicielle"

11.1 Généralités

11.1.1 Coupleurs Ethernet Automate (ETY4103 ou TSX P57 5634/4634)

11.1.1.1 Description Il s'agit soit des coupleurs Ethernet indépendant (ex: référence ETY 4103), soit les coupleurs Ethernet intégrés dans les CPU (ex: CPU de référence TSX P57 3623M ou 4823M). Le paramétrage est identique dans les 2 cas.

Coupleur ETY 4103 CPU TSX P57 3623M

Principales caractéristiques pour la communication avec calculateurs SIP/PSF : Couche physique : Ethernet 10/100BaseT (paires torsadées) - connecteurs RJ-45. Pas de fonctionnalité auto-crossing Couche transport : TCP/IP port de connexion TCP : 502 Services utilisés : Messagerie ModbusTCP Connexion avec un équipement tiers: Entre un automate Premium et un équipement tiers, les modules TSX ETY 410•/ PORT/510• permettent * une seule connexion en mode client UNI-TE ou Modbus, * plusieurs connexions en mode serveur UNI-TE ou Modbus.

11.1.1.2 Remarques importantes Les automates sont connectés au réseau ethernet de l’usine, lui même interconnecté au réseau ethernet RENAULT. Il est donc très important de respecter certaines règles: - l’adresse IP de ces coupleurs doit être unique sur le réseau - Les différents réseaux fipway et ethernet doivent être correctement gérés par l’API (adressage XWAY) SECURITE informatique: il faut configurer les automates pour restreindre l’accès aux seuls calculateurs autorisés à se connecter. (restriction d'accès uniquement pour les coupleurs connectés sur le réseau usine, et non pas sur les réseaux locaux ou internes)

11.1.1.3 Diagnostic du coupleur LEDs de diagnostic sur la face avant du coupleur et de la CPU:

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Effectuer un "PING" à partir du coupleur:

- Pl7Pro connecté en ligne avec l'API - Aller dans la fenêtre de "Mise au point" du coupleur

- Taper l'adresse IP de l'équipement vers lequel l'API doit envoyer un "PING", puis cliquer sur le bouton "PING"

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12 Liste des documents cités NOTE : Pour les documents non datés, la dernière version en vigueur s'applique IEEE 802.3 : Standard for Information Technology - Telecommunications and Information

Exchange Between Systems - Local and Metropolitan Area Networks - Specific Requirements, Part 3: Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD) Access Method and Physical Layer Specifications

GE03-026N : Guide de mise en oeuvre des liaisons équipotentielles et de la protection électromagnétique

EB03.07.070 : Norme de câblage entre automates SCHNEIDER et systèmes informatiques de niveau 2 (Document non diffusé, à ce jour dans PEGI disponible au sce 65940)

GE03.FP.191 : Lecture/Ecriture en protocole Jbus pour étiquette dynamique et liaison Inter-API". (Document non diffusé, à ce jour dans PEGI disponible au sce 65940)

. :

GE03.MO.170 /A Annexe 1 informative

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Annexe - Exemples de switchs

1 Présentation

Fabricant: HP Dénomination: switch HP Procurve 2124 Référence: J4868A Le code Mabec: R100333735 Caractéristiques principales

• 24 ports cuivre, RJ45 • 10/100 Mbit/s (auto-négociation de la vitesse) • Autocrossing • Non manageables • Environnement industriel, IP20 • alimentation 230VAC • leds lien et activité du port • Garantie à vie

Dimensions / poids

• Poids : 3.74 kg • Largeur 44.2 cm • Hauteur 4.57 cm • Profondeur 20.32 cm

Fabricant: Telemecanique Référence: TCSESU053FN0 Caractéristiques principales

• 5 ports cuivre, RJ45 • 10/100 Mbit/s (auto-négociation de la vitesse) • Autocrossing • Non manageables • Environnement industriel, IP20 • alimentation 24VCC, redondante • Led de présence alimentation + leds lien et activité du port • contact de défaut

Dimensions / poids • Poids 113 g • Largeur 25 mm • Hauteur 114 mm • Profondeur 79 mm

GE03.MO.170 /A Annexe 1 informative

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Fabricant: Phoenix contact Dénomination: FL SWITCH SF 16TX Référence: 2832849 Caractéristiques principales

• 16 ports cuivre, RJ45 • 10/100 Mbit/s (auto-négociation de la

vitesse) • Autocrossing • Non manageables • Environnement industriel, IP20 • alimentation 24VCC, redondante • Led de présence alimentation + leds lien

et activité du port • contact de défaut

Dimensions / poids • Poids 380 g • Largeur 205 mm • Hauteur 94.3 mm • Profondeur 30 mm

Fabricant: Phoenix contact Dénomination: FL SWITCH SFN 8TX Référence: 2891929 Caractéristiques principales

• 8 ports cuivre, RJ45 • 10/100 Mbit/s (auto-négociation de la vitesse) • Autocrossing • Non manageables • Environnement industriel, IP20 • alimentation 24VCC • Led de présence alimentation + leds lien et activité du port

Dimensions / poids • Poids 365 g • Largeur 50 mm • Hauteur 120 mm • Profondeur 70 mm

GE03.MO.170 /A Annexe 1 informative

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Fabricant: Cisco Exemples de switchs préconisés par la DSIR. Pour davantages d'informations, contacter les personnes réseau (automatisme ou DSIR), car les références sont nombreuses. Tous ces switchs sont manageables, et peuvent être raccordés au réseau Usine (avec l'accord préalable des ESILs) Gamme Cisco bureautique 2960 Switch 24 ports: Dénomination: Catalyst 2960 24 10/100 + 2 1000BT LAN Base Image Référence: WS-C2960-24TT-L Dimensions / poids

• Poids 3,6 Kg • Largeur 44,5 cm • Hauteur 4,4 cm • Profondeur 23,6 cm

Gamme Cisco bureautique 2960

Gamme Cisco industriel 2955 Switch 12 ports: Dénomination: 2955 12 TX ports w/ copper uplinks Référence: WS-C2955T-12 Dimensions / poids

• Poids 1,4 Kg • Largeur 20,5 cm • Hauteur 12,78 cm • Profondeur 9,6 cm

Gamme Cisco industriel 2955

2 Prix des switchs Prix indiqués au 01/2008

Fabricant Dénomination Caractéristiques Prix Prix/port (€) HP switch HP Procurve 2124 Non manageable, bureautique, 24 ports 154 € 6 Telemecanique TCSESU053FN0 Non manageable, industriel, 5 ports 65 € 13 Phoenix contact FL SWITCH SF 16TX Non manageable, industriel, 16 ports 183 € 11 Phoenix contact FL SWITCH SFN 8TX Non manageable, industriel, 8 ports 98 € 12 Cisco Catalyst 2960 24 Manageable, bureautique, 24 ports 504 € 21 Cisco 2955 12 TX Manageable, industriel, 12 ports 581 € 48