Qu'est-ce qu'une passerelle protocolaire ?

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Les passerelles de protocole, également appelées convertisseurs de protocole ou traducteurs de protocole, permettent aux machines et aux réseaux qui utilisent différents protocoles de communication de communiquer entre eux de manière transparente. Dans cet article, nous expliquerons pourquoi les passerelles protocolaires sont nécessaires, comment elles fonctionnent et comment elles profitent aux entreprises industrielles.

Au sommaire de cet article :

• Introduction aux passerelles protocolaires
• A quoi sert une passerelle protocolaire ?
• Types de passerelles de protocole
• Avantages de l'utilisation d'une passerelle de protocole

Au début de la mise en réseau, les fabricants ont créé leurs propres protocoles de communication propriétaires pour permettre la communication entre leurs machines. Avec l'augmentation du nombre d'appareils connectés, un mode de communication standardisé est devenu essentiel, conduisant au développement de protocoles ouverts et standardisés tels que Modbus et PROFIBUS.

Cependant, même avec le développement de protocoles ouverts, les appareils qui utilisaient différents protocoles de communication ne pouvaient toujours pas communiquer entre eux. C'est là que les passerelles de protocole sont devenues cruciales. Ils servent d'intermédiaires entre les appareils utilisant différents protocoles, permettant une communication et une interaction transparentes. Qu'il s'agisse de surmonter les barrières de communication causées par des protocoles propriétaires ou hérités ou de connecter des appareils fonctionnant sur des réseaux ouverts, les passerelles de protocole jouent un rôle essentiel en facilitant la communication entre des systèmes disparates.

Une passerelle de protocole sert de pont entre deux réseaux qui utilisent des protocoles différents. Avec plus de 150 réseaux ouverts et propriétaires disponibles, il existe de nombreuses possibilités de connexions.

Les passerelles de protocole agissent comme des traducteurs entre les machines et les réseaux de données industriels et peuvent connecter des appareils tels que des robots, des systèmes de contrôle, des moteurs et des capteurs à n'importe quel réseau industriel.

Les protocoles peuvent être comparés à des langages car, comme les langages, ils définissent des règles et des conventions pour la communication entre systèmes ou composants. Tout comme les personnes qui parlent différentes langues ne peuvent pas communiquer efficacement sans traducteur, les systèmes qui utilisent différents protocoles nécessitent également des traducteurs de protocole pour faciliter la communication.

Une passerelle de protocole effectue cette traduction requise, permettant la communication entre des appareils ou des systèmes qui utilisent différents protocoles. Ils reçoivent des données dans un protocole et les convertissent dans un format que le protocole du système récepteur peut comprendre.

En fournissant un pont entre différents protocoles, les passerelles peuvent réduire la complexité et le coût d'intégration des systèmes, améliorer l'échange de données et faciliter l'interopérabilité entre les différents composants.

Les passerelles de protocole sont de deux types principaux, chacun avec sa propre fonctionnalité :

• Le premier type connecte deux réseaux différents avec des protocoles de base différents. Par exemple, il peut relier PROFIBUS à EtherNet I/P, permettant aux appareils de ces réseaux de communiquer entre eux de manière transparente.
• Le deuxième type connecte des appareils plus simples, tels que des capteurs et des balances, à des réseaux plus complexes. Ce type de passerelle utilise généralement une connexion simple, telle qu'une interface série intégrale, pour relier l'appareil au réseau. En agissant comme un traducteur entre le protocole de l'appareil et le protocole du réseau, ces passerelles permettent aux appareils de communiquer avec d'autres appareils sur le réseau, même s'ils utilisent des protocoles de communication différents.

• Communication entre appareils

Les passerelles de protocole permettent aux appareils de communiquer entre eux en traduisant les messages échangés entre eux d'un protocole à un autre. Cela permet aux appareils qui utilisent différents protocoles de fonctionner ensemble de manière transparente, sans avoir besoin de mises à niveau matérielles ou logicielles coûteuses.

• Augmentez la valeur des appareils hérités

Les passerelles de protocole contribuent à prolonger la durée de vie des appareils hérités en leur permettant de communiquer avec des appareils et des réseaux modernes. Ceci est particulièrement important dans le secteur de la fabrication, où les équipements hérités peuvent être coûteux à remplacer et peuvent toujours être fonctionnels.

• Réduisez les coûts de mise en œuvre du réseau

Les entreprises peuvent réduire considérablement les coûts de mise en œuvre du réseau lors de la mise à niveau de leur équipement d'usine en utilisant des passerelles de protocole. Au lieu de remplacer l'ensemble du système, les passerelles permettent de réutiliser les modules d'E/S et l'infrastructure de câblage existants lors de la mise à niveau à partir d'un ancien système API. Cela permet d'économiser du temps et de l'argent et réduit les interruptions du processus de production.

De même, les passerelles de protocole facilitent l'extension du système CPL en permettant de connecter de manière simple et économique des appareils de plusieurs marques utilisant différents types de réseaux. Cela permet à l'utilisateur final de sélectionner les meilleurs appareils disponibles pour son application plutôt que d'être limité à ce qu'un fabricant peut fournir.

• Des systèmes à l'épreuve du temps

Les passerelles offrent aux entreprises la flexibilité nécessaire pour prendre en charge les technologies de réseau nouvelles et émergentes sans nécessiter une refonte complète du système. En utilisant des passerelles, les entreprises peuvent s'assurer que leurs systèmes restent à jour et peuvent facilement s'adapter à l'évolution des besoins. Cette approche évolutive permet aux entreprises de rester compétitives et efficaces dans un paysage technologique en constante évolution.

En résumé, les passerelles de protocole ont été développées pour résoudre le problème des barrières de communication entre les appareils qui utilisent différents protocoles de communication. Les passerelles servent de pont qui facilite la communication entre les appareils, quels que soient les protocoles qu'ils utilisent. Cette fonctionnalité permet une interopérabilité transparente et prolonge la durée de vie des équipements hérités. En utilisant des passerelles de protocole, les entreprises industrielles peuvent éviter les frais de remplacement des équipements existants et peuvent à la place utiliser leur infrastructure actuelle tout en profitant des technologies les plus récentes.

L'un des leaders dans le domaine est Anybus, dont la technologie de passerelle a connecté des millions d'appareils aux réseaux au cours des 20 dernières années. Les passerelles Anybus connectent avec succès des appareils, des machines et des réseaux depuis plus de 20 ans et sont largement utilisées avec les produits et systèmes d'automatisation de grandes entreprises industrielles telles que Rockwell Automation, Siemens, Schneider Electric, Mitsubishi, etc. Le portefeuille Anybus Gateway se compose de plusieurs convertisseurs de protocole pouvant se connecter à n'importe quelle combinaison de réseaux Fieldbus ou Industrial Ethernet.