Dessiner un schéma d'architecture — Supprimer les suppositions entre les intervenants et poser la base des étapes suivantes

Dernière mise à jour: 2026-09-25 / Catégorie: Conception de systèmes FA, matériel de commande

Un schéma d'architecture permet au tableautier, au programmeur et à l'installateur de commencer les commandes et les réglages sur les mêmes hypothèses. Ce guide s'adresse à ceux qui se partagent avec d'autres les réglages de communication et l'approvisionnement des équipements.

1. Sans schéma, chaque intervenant commence à travailler sur ses propres suppositions

Quand un automate (PLC) et un robot ne communiquent pas, deux causes reviennent sans cesse. Soit la même adresse IP a été mise dans les deux appareils, soit les deux ont été configurés en maître de la communication. Dans les deux cas, un réglage qui doit concorder aux deux extrémités a été décidé séparément par des personnes différentes.

Quatre cases nommées PLC, Robot, Servo et Capteur de vision, reliées en ligne par des traits portant seulement « com. ». Ni nom de protocole, ni adresse IP, ni emplacement.
Un schéma qui ne montre que ce qui est relié. Chaque intervenant doit combler les vides par des suppositions.

Le tableautier suppose d'après l'armoire précédente, le programmeur d'après le projet précédent, l'installateur d'après les plans qu'il a sous la main. On découvre en général qu'une supposition était fausse quand le réseau ne monte pas sur site. Le schéma d'architecture est la page qui supprime ces suppositions avant la commande et le câblage. Il y a trois raisons de le dessiner.

2. Trois raisons de dessiner le schéma

① Décider en un seul endroit les réglages que les deux extrémités doivent partager

La première raison est de décider, sur le schéma, chaque réglage qui doit concorder aux deux extrémités d'un câble. Adresses IP et numéros de station, maître et esclave, sens des ports. Aucun ne fonctionne quand un seul côté est correct.

Un schéma d'architecture où l'automate (maître, armoire principale, 192.168.1.10), des E/S déportées (boîte de jonction machine, 192.168.1.20) et un contrôleur robot (armoire robot, 192.168.1.30) sont reliés en ligne par des liaisons marquées EtherNet/IP, CAT5e STP.
Emplacement et adresse IP sur chaque équipement, protocole et câble sur chaque liaison. Les valeurs des deux extrémités sont sur une même page.

Pourquoi c'est nécessaire — Les deux extrémités sont configurées par des personnes différentes avec des logiciels différents. Le programmeur règle l'automate, le roboticien le robot, le tableautier le switch. Si les deux valeurs ne sont pas côte à côte sur une page, le désaccord n'est trouvé qu'une fois sur site.

② Montrer les frontières de responsabilité et les contraintes physiques

La deuxième raison est de faire apparaître sur le schéma qui commande quoi et qui en est responsable. Où s'arrête le réseau usine et où commence le réseau de commande. Si le switch a assez de ports. Si le nombre d'appareils en chaîne et le sens du câblage restent dans les règles du protocole.

De haut en bas : un PC de production (bureau, 10.0.5.20/24), le réseau usine, l'automate (armoire de commande), le réseau de commande, et en dessous un pupitre tactile (pupitre opérateur, 192.168.1.20/24) et des E/S déportées (boîte de jonction, 192.168.1.40/24). Le port amont de l'automate, 10.0.5.31/24, est sur le réseau usine et son port commande, 192.168.1.10/24, sur le réseau de commande.
Le réseau usine et le réseau de commande séparés par les deux ports de l'automate. L'équipement frontière et chaque sous-réseau se lisent sur le schéma.

Pourquoi c'est nécessaire — Quand les frontières et les quantités sont dispersées dans les plans et tableaux de chacun, personne ne les compte. Le service informatique du client s'occupe des règles du réseau, le tableautier du nombre de ports, le programmeur des limites d'appareils. Sur une page, on repère un oubli de commande, ou le trafic de commande qui inonde le réseau usine, avant que cela n'arrive.

③ Fixer d'abord la base de la conception logicielle

La troisième raison est de fixer l'ossature du système avant que la conception logicielle ne commence. Les équipements du schéma et leurs groupes deviennent les partitions de la cartographie des adresses. Les signaux échangés entre équipements deviennent les lignes du chronogramme.

À gauche, l'automate et le contrôleur robot du schéma d'architecture sont reliés par EtherNet/IP. Au centre, la partition du contrôleur robot dans la cartographie des adresses est divisée en « Commandes (PLC → Robot) M100–M115 » et « États (Robot → PLC) M200–M215 ». À droite, un chronogramme à trois lignes : demande de démarrage, en marche, travail terminé. Des flèches mènent de gauche à droite.
Une liaison du schéma d'architecture devient une partition de la cartographie des adresses, et les signaux de cette partition deviennent des lignes du chronogramme.

Pourquoi c'est nécessaire — Tant que l'ossature n'est pas fixée, ni l'affectation des variables ni la séquence ne peuvent être décidées. Ajoutez un équipement et vous ajoutez une partition et des lignes de signaux. Changez l'architecture plus tard, et vous corrigerez à la fois la cartographie des adresses et le chronogramme.

3. Ce qu'on écrit sur le schéma

L'automate et le contrôleur robot sont reliés par EtherNet/IP, avec M côté automate et S côté contrôleur robot. Le contrôleur robot et les E/S déportées du préhenseur sont reliés par CC-Link, avec M côté contrôleur robot et S côté E/S déportées.
Le contrôleur robot est esclave (S) sur la liaison avec l'automate et maître (M) sur la liaison avec les E/S déportées du préhenseur.

4. Dessinez dans cet ordre : emplacements → câblage → adresses → frontière → comptage

  1. Groupez les équipements par emplacement Armoire de commande, boîte de jonction, sur machine, amont (réseau usine), etc.
  2. Reliez-les comme ils sont réellement câblés Dessinez l'étoile par un switch ou la chaîne telle quelle.
  3. Écrivez le protocole et le maître sur chaque liaison, l'adresse sur chaque équipement Écrivez le sous-réseau avec l'adresse IP.
  4. Écrivez la frontière avec le réseau de l'usine et le circuit de sécurité Envoyez dès cette étape en validation ce qui doit être convenu avec le client.
  5. Comptez et vérifiez Comptez sur le schéma les ports du switch, les appareils en chaîne et les adresses en double. Prévoyez un port pour le PC de maintenance.

5. Où l'on trébuche : sens des ports, switch partagé, sous-réseaux, nombre d'appareils

Les outils utilisés pour les figures de cet article

À part le mauvais exemple et la figure de transmission, les schémas ont été dessinés dans le System Diagram Editor et exportés en SVG.

  • System Diagram Editor — Placez les équipements, reliez-les par des liaisons, et écrivez le protocole et le maître sur chaque liaison, la référence, l'adresse IP et le numéro de station sur chaque équipement. Les équipements et les blocs dessinés deviennent les contenants de la cartographie des adresses.
  • Address Map Editor — Affectez les opérandes et les variables de l'automate aux équipements du schéma d'architecture.
  • Timing Chart Editor — Dessinez l'ordre des signaux échangés entre équipements.

Ni installation ni inscription : ils fonctionnent dans le navigateur.

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