Les solutions d’automatisme industriel sont indispensables pour améliorer l’efficacité, la sécurité et la productivité des processus de fabrication. Avec un nombre croissant de types de solutions disponibles, il est vital de bien comprendre leurs spécificités et applications. Explorons les différentes catégories de solutions et les critères clés pour faire le bon choix.
Choisir sa solution de contrôle d’automatisme
Explore les meilleures solutions de contrôle d’automatisme pour tes besoins industriels, en tenant compte des critères techniques et des applications spécifiques.
Les différents types de solutions d’automatisme
Il existe une variété de solutions d’automatisme adaptées à différents besoins industriels. Voici un tour d’horizon des principaux types, allant des systèmes simples aux plus complexes.
Relais de commande
Les relais de commande sont des systèmes câblés utilisés pour automatiser des processus simples. Lorsqu’un courant traverse la bobine du relais, les contacts normalement fermés (NF) s’ouvrent et les contacts normalement ouverts (NO) se ferment, permettant de commander un système. Ils sont idéaux pour les applications basiques avec un faible coût d’implantation. Cependant, ils peuvent être plus compliqués à mettre en œuvre pour des applications avancées, entraînant des coûts d’automatisation difficilement estimables.
Exemple concret : Les relais électromécaniques sont souvent utilisés pour le contrôle des moteurs de machines simples, tandis que les relais statiques sont préférés pour les environnements nécessitant moins de maintenance.
Automates programmables (PLC/API)
Les PLC/API offrent robustesse et adaptabilité pour les environnements industriels sévères et peuvent gérer des processus complexes grâce à leur programmabilité. Ils sont capables de supporter les vibrations, les températures extrêmes, l’humidité, le bruit et les perturbations électromagnétiques. Parmi les marques leaders, Siemens et Allen-Bradley sont particulièrement recommandées.
Statistique : Plus de 65% des entreprises industrielles utilisent des PLC dans leur automatisation, selon une étude de marché de 2021.
Systèmes à base de microprocesseur
Les systèmes à microprocesseur offrent une grande flexibilité grâce à leurs capacités de programmation. Ils sont parfaits pour des projets personnalisés avec une possibilité de réduire les coûts. Ces systèmes sont souvent utilisés pour des projets « amateur » avec des plateformes comme Arduino pour automatiser des processus de manière économique.
Exemple d’application : Un système de tri automatisé basé sur Arduino dans une petite usine de recyclage.
Programmable Automation Controllers (PAC)
Les PAC sont des PLC avancés, offrant plus de puissance et des capacités de programmation flexibles en C ou C++. Ils intègrent plusieurs processeurs pour une programmation flexible, idéale pour des applications complexes nécessitant une haute performance. Les séries Modicon de Schneider Electric sont parfaites pour ces applications.
Cas d’utilisation : Les PAC sont utilisés dans des lignes de production automatisées complexes où plusieurs processus doivent être coordonnés.
PC industriels (IPC)
Les IPC sont des ordinateurs robustes utilisés en milieux industriels difficiles. Ils offrent une grande puissance de calcul et des capacités de contrôle avancées, tout en ayant l’avantage d’une interface familière comme celle d’un PC standard. Les IPC de Advantech sont particulièrement recommandés.
Exemple concret : Utilisation d’un IPC pour la supervision en temps réel des données de production dans une usine de fabrication.
SoftPLC
Les SoftPLC utilisent des logiciels pour émuler les fonctions des PLC sur du matériel PC standard, offrant flexibilité et coût réduit. Ils permettent une intégration facile avec des systèmes informatiques existants. Les solutions SoftPLC comme Codesys sont souvent recommandées.
Avantage économique : Les SoftPLC peuvent réduire les coûts d’automatisation jusqu’à 30% par rapport à des PLC matériels standards.
Critères de choix d’une solution d’automatisme
Pour faire un choix éclairé de solutions d’automatisme, plusieurs critères techniques et non techniques doivent être analysés. Voici un résumé pour te guider.
Critères techniques
Les critères techniques incluent la vitesse de traitement, la connectivité, la fiabilité, et la performance adaptée aux spécificités du projet.
- Vitesse et performance : Les systèmes nécessitant des temps de réponse rapides, comme les machines de production en continu, doivent privilégier des automates avec des temps de cycle très courts.
- Connectivité et communication : Capacité à intégrer divers protocoles de communication (Ethernet IP, EtherCAT…) selon les besoins de ton installation.
- Fiabilité et sécurité : Choisir des équipements capables de durer et garantir une maintenance simple tout en respectant les exigences normatives et légales.
Critères non techniques
Les critères non techniques, tels que les aspects économiques, juridiques, et normatifs, jouent un rôle clé dans le choix de solutions d’automatisme.
- Aspects économiques : Évaluer le coût initial et les coûts de maintenance à long terme.
- Normes et régulations : Prendre en compte les régulations spécifiques de l’industrie pour garantir la conformité.
Sécurité et maintenance des systèmes automatisés
Assurer la sécurité et la maintenance des systèmes automatisés est vital pour la continuité des opérations et la prévention des accidents.
Relais de sécurité
Les relais de sécurité garantissent la sécurité opérationnelle des systèmes automatisés. Ils assurent l’interruption des processus dangereux en cas d’anomalie. Des produits spécifiques comme ceux de Schmersal sont recommandés.
Normes de sécurité : Les relais de sécurité doivent être conformes aux normes EN ISO 13849-1 et IEC 61508.
Systèmes de verrouillage et minuteries
Les systèmes de verrouillage et les minuteries électroniques jouent un rôle crucial dans la sécurité des opérations. Ils empêchent l’ouverture des protecteurs avant l’arrêt complet des mouvements dangereux.
Produits recommandés : Minuteries électroniques H3DK d’OMRON pour une sécurité accrue.
Comparatif des solutions d’automatisme
Comparer les différentes solutions d’automatisme selon les critères de coût, complexité, facilité d’implantation et performance.
Tableau comparatif des solutions
Un tableau comparatif permet de visualiser rapidement les avantages et inconvénients des différentes solutions d’automatisme.
| Type de Solution | Coût | Complexité | Facilité d’implantation | Performance |
|---|---|---|---|---|
| Relais de commande | Bas | Simple | Facile | Basique |
| Systèmes à microprocesseur | Moyen | Modérée | Moyenne | Modérée |
| PLC/API | Élevé | Élevée | Difficile | Haute |
| PAC | Très élevé | Très élevée | Très difficile | Très haute |
| PC industriel | Élevé | Moyenne | Difficile | Haute |
| SoftPLC | Variable | Variable | Variable | Variable |
Recommandations produits
Après avoir comparé les différentes solutions, voici des recommandations spécifiques de produits leaders sur le marché.
Automates programmables (PLC/API)
Les PLC de marques comme Siemens et Allen-Bradley sont particulièrement recommandés. Ces automates sont dotés de fonctionnalités avancées et de modules de communication variés qui les rendent particulièrement adaptables.
Programmable Automation Controllers (PAC)
Les PAC tels que les séries Modicon de Schneider Electric sont idéals pour des applications complexes. Leur programmation flexible et leur haute performance en font des choix privilégiés pour des processus industriels pointus.
PC industriels et SoftPLC
Les PC industriels de Advantech et les solutions SoftPLC comme Codesys offrent une grande flexibilité et des capacités de calcul avancées. Ils combinent la puissance de calcul des PC avec la programmabilité des PLC, offrant ainsi une solution hybride efficiente.
FAQ sur le contrôle d’automatisme
Répondre aux questions fréquentes permet de clarifier les principaux doutes et fournir des informations supplémentaires.
Quelle est la meilleure solution pour débuter en automatisme industriel?
Pour les débutants, les automates programmables (PLC) des gammes d’entrée de Siemens ou Allen-Bradley sont recommandés pour leur robustesse et leur documentation détaillée. Ces automates permettent une prise en main rapide et offrent des fonctionnalités suffisantes pour les applications basiques à intermédiaires.
Comment choisir entre un PLC et un PAC?
Le choix entre un PLC et un PAC dépend de la complexité de l’application. Les PAC sont mieux adaptés pour des processus complexes, multi-axes et nécessitant une grande flexibilité de programmation, tandis que les PLC conviennent mieux pour des applications standards et moins critiques.
Quels sont les avantages des solutions SoftPLC?
Les SoftPLC offrent une intégration facile avec des systèmes informatiques existants et une flexibilité dans l’utilisation des langages de programmation standards. Ils sont également plus économiques pour des applications mixtes, et leur capacité à être mis à jour et modifiés sans difficulté en fait un atout majeur.
