Définitions des termes techniques logiciels pour le développement de systèmes mécatroniques de test, mesure, contrôle, simulation et supervision et des technologies de National Instruments.

ARINC 429 est une norme décrivant un format de données pour l'aéronautique civile. Elle décrit les fonctions, le support physique, et les interfaces électriques pour véhiculer les données numériques sur un avion. ARINC 429 est aujourd'hui le bus le plus répandu sur les systèmes avioniques complexes.
 

Un Automate Programmable Industriel (abrégé API mais on utilise plus volontiers PLC pour Programmable Logic Controller) est un appareil électronique programmable, similaire à un ordinateur mais plus robuste et fiable, destiné à l'automatisation de systèmes dans des environnements souvent plus contraignants. Les fabricants les plus connus sont Siemens, Schneider, Télémécanique ou Mitsubishi.

 

bluetooth-logoBluetooth est une spécification de communication sans fils, par radio. Il est conçu dans le but de permettre le dialogue sans fils entre deux appareils : téléphone portable, oreillette, ordinateur, imprimante, récepteur GPS, autoradio entre autres, ou capteur et appareil de mesure pour l'industrie. L'intérêt duBluetooth est sa très basse consommation d'énergie face à d'autre système sans fils comme le WIFI.

Le débit est va de 1 Mbits/s pour une porté de 10 mètres (classe 2) à 100 mètres (classe 1). Il utilise la bande de fréquence ISM (Industrie, Science et Médical) de 2,4 GHz.

L'application des dernières spécifications permettra des débits allant jusqu'à 100 Mbits/s, toujours en basse consommation.

 

Tags: bluetooth
 
CAN, pour Controller Area Network, est un bus série utilisé pour la communication entre calculateurs dans l'industrie automobile, aéronautique et téléphonique entre autres. Deux normes de messages existent : le CAN 2.0A avec un adressage de 11 bits et le CAN 2.0B avec un adressage de 29 bits. Les débits conseillés sont de 20Kbits/s à 1Mbits/s (dépendant de la capacitance, donc également de la distance : respectivement de 1200 mètres et 60 mètres).
 
I2C, pour Inter Integrated Circuit Bus, est un bus série utilisé, en général, pour la communication entre différents composants électroniques.  En utilisation courante, le débit de données et de 10 à 100Kbits/s mais permet d'atteindre des débits allant jusqu'à 3,4Mbits/s pour les versions d'I2C les plus récents. C'est un bus synchrone sur 3 fils : un signal de donnée (SDA), un signal d'horloge (SCL) et un signal de référence (masse). Jusqu'à 112 composants peuvent communiquer sur le bus I2C.
 
Le LIN, pour Local Interconnect Network, est un bus de communication récent utilisé par l'automobile, en général comme sous réseau du bus CAN, pour connecter les microactionneurs et les capteurs. Il fonctionne avec 1 maitre et jusqu'à 16 esclaves avec une vitesse de 19,2 Kbits/s pour 40 mètres de longueur.
 
La gamme de bus MXI sont spécifications de câbles pour des communications à grandes vitesses pour relier le PC à des châssis VXI ou PXI et compact PCI, ou alors entre deux châssis. MXI-1, MXI-2, MXI-3, MXI-4 sont des évolutions qui offrent des vitesses de plus en plus élevées pour des applications de mesure de plus en plus gourmandes en débit de données dans les environnements industriels; par exemple, MXI-4 permet un débit de 1.5 Gbit/s.
 

Le PXI, pour PCI eXtensions for Instrumentation, est un bus conçu pour l'instrumentation, le test et la mesure. Il dérive du bus compact PCI, avec lequel il reste compatible, tout en ajoutant certains signaux comme des horloges et des triggers pour synchroniser plusieurs cartes.

Il est utilisé dans des châssis pour des cartes de taille 3U (10 cm) de hauteur, pour 8 à 18 emplacements de cartes.

 

 

VAN, pour Vehicle Area Network, est un bus de communication entre calculateurs automobiles développé par PSA Peugeot Citroën et Renault.

 

 
VXI, pour Vme eXtensions for Instrumentation, est un bus initialement conçu pour les applications de test et mesure. Il est, le plus communément, utilisé en fond de pannier de châssis où l'on y connecte des cartes (matrices, DAQ, DIO, multimètres, contrôleur, GPIB, MXI, USB...) de hauteur 3U (10 cm) à 6U (23 cm).
 

Les cartes d'acquisition de données, DAQ pour Data Acquisition en anglais, permettent d'acquérir des signaux électriques et ainsi les convertir en données manipulables par un logiciel. Ce sont des signaux dont la tension est l'image d'une mesure physique tel que, par exemple, la pression, la température, la vitesse ou autres phénomènes électriques.

 

Les cartes DIO, pour Digital Inputs/Outputs en anglais, sont des cartes d'entrées/sorties numériques parallèles pour acquérir des signaux de type tout ou rien (TOR), autrement dit binaire, dont les niveaux sont en général 0-5V ou 0-10V, 0 0-12V voir 0-24V. Les cartes récentes permettent de choisir les plages de tension et d'utiliser des fréquences de commutation élevées.

Elles sont souvent utilisées pour surveiller un état (par exemple voir si une vanne est ouverte ou fermée) ou envoyer une commande (ordre d'ouverture ou fermeture un relais).

Tags: DIO
 

Compact FieldpointFieldpoint (abrégé : Fp) et Compact Fieldpoint (abrégé : cFp) sont des PAC (contrôleur d'automatismes programmable) déstinés à des applications industriels pour la commande et le contrôle. Ils se présentent sous la forme d'un fond de panier durci, de 4 à 8 emplacements, sur lequel on peut connecter des modules : DIO, DAQ, relais, sorties courant ou tension, interface Ethernet, RS et autres protocoles, des blocs de connexions et des contrôleurs programmables.

On peut utiliser Compact Fieldpoint avec un contrôleur programmable sous LabVIEW pour créer un PAC autonome, ou alors l'utiliser sans contrôleur, relié à un ordinateur pour le commander par LabWindows/CVI ou LabVIEW.

Tags: fieldpoint
 

GPIB ou IEEE 488 est la spécification qui définit un bus parallèle de communication numérique à courte distance. Il est très utilisé en industrie ou en recherche scientifique pour les applications de test et mesure afin de contrôler des instruments (multimètres, oscilloscopes, spectrographes, alimentations...).

Le SCPI est utilisé pour communiquer avec la grande majorité des appareils GPIB.

 

 

Le protocole AK définit un protocole de communication sur liaison série RS-232 ou TCP/IP entre des appareils, généralement entre un PC et des instruments de mesure.

J'ai développé un driver pour ce protocole, sous LabVIEW, afin de communiquer avec des analyseurs Emerson utilisé dans un système d'analyse de gaz.

 

La RS-232 est une norme de liaison série. La communication fonctionne en mode point à point avec seulement un émetteur et un récepteur, jusqu'à 15 mètres de longueur. Elle fonctionne avec des tensions de -15V à -3V pour le 1 logic et +3V à +15V pour le 0 logic (ordinairement -12V et +12V) et peut atteindre des débits de 20Kb/s.

 
La RS-422 est une norme de liason série. Elle est plus récente que la RS-232 et bien plus performante. Le câble RS-422 se présente sous la forme de paire torsadée. On peut former un réseau point à point reliant jusqu'à 10 appareils (1 émeteur et 10 receveurs) et jusqu'à 1200 mètres de longueur. Il fonctionne en mode différentiel sur des niveaux +6V et -6V et peut atteindre des débits jusqu'à 10Mb/s. Il peut fonctionner en half-duplex ou en full duplex sur 4 fils.
 
La RS-485 est une norme de liason série. Elle est une évolution de la RS-422 et, comme celle-ci, le câble RS-485 se présente sous la forme d'une paire torsadée. On peut former un réseau point à point reliant jusqu'à 64 appareils (32 émeteurs et 32 receveurs, c'est là la diférence avec la RS-422), et jusqu'à 1200 mètres de longueur. Il fonctionne en mode différentiel sur des niveaux +6V et -6V et peut atteindre des débits jusqu'à 10Mb/s. Il peut fonctionner en half-duplex ou en full duplex sur 4 fils.
 


LabVIEW c'est quoi ?

LabVIEW LabVIEW est un environnement de développement spécialisé en informatique industrielle et scientifique. Sa particularité est qu'il s'appuie sur le langage G, créé par National Instruments, qui est entièrement graphique. Il permet de créer des logiciels complexes tout en facilitant la programmation et donc de diminuer les délais de développement. Grâce à ses librairies de fonctions dédiées à l'acquisition de données, l'instrumentation, à l'analyse mathématique des mesures, mais également grâce à la création rapide d'interfaces graphiques de qualité et le codage simplifié, l'ingénieur a plus de temps pour se concentrer sur les fonctions métiers de l'instrumentation et du traitement des mesures.

LabVIEW est particulièrement recommandé pour développer des systèmes de contrôle, supervision et les bancs de test et mesure.


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LabWindows/CVI c'est quoi ?

LabWindows/CVI LabWindows est un environnement de développement en langage C pour la réalisation de systèmes de test, mesure et d’instrumentation. Ainsi, il est possible de profiter à la fois de le puissance et la précision du langage C mais aussi des bibliothèques de fonctions dédiées à l'instrumentation et au traitement du signal de National Instruments.

Avec LabWindows/CVI, il est possible de développer :

  • des logiciels pour Windows (exe) ou UNIX, Linux,
  • des librairies (DLL, Active X, .NET),
  • des drivers d’instruments,
  • sur cibles embarquées,
  • sur cible temps réel.

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Measurement Studio .NET c'est quoi ?

Measurement Studio pour Visual Studio C++, C# et Visual Basic Ce sont des librairies de contrôles graphiques et de fonctions pour le développement rapide de solutions industrielles ou de laboratoires à base de la technologie.NET directement exploitable sous Visual Studio, pour avoir la puissance des outils  National Instruments, fonctions logicielles et instrumentation pour les langages C++, C# ou Visual Basic.

TestStand c'est quoi ?

TestStand TestStand est un moteur de séquences d'instructions et un environnement de développement permettant de créer un séquenceur de tests évolué commun au test de plusieurs produits différents. On a alors un logiciel générique qui charge, suivant le produit à tester, des séquences spécifiant les actions, tests et tolérances, et des composants (comme des DLL) pour la communication avec le matériel. De plus il est installé avec les composants de base prêt a l'emploi pour un banc de test : saisie du numéro de série, execution des tests, affichage des resultats , génération de rapport de test, gestion des utilisateurs, sauvegarde des résultats dans un base de données.


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