Publié le 4 juin 2021 - par

Un automate industriel programmable à base de Raspberry Pi

Industrial Shields avait déjà développé un automate industriel à base d’Arduino. cette fois, c’est un automate (PLC = Programmable Logic Controller ) à base de Raspberry Pi que la marque propose. Ce modèle peut être équipé des modèles de Raspberry Pi 4 en fonction de la mémoire nécessaire à l’application. Il peut également recevoir un ventilateur en option.

Un automate industriel à base de Raspberry Pi 4

Cet article a été publié originellement le 18 février 2021. Industrial Shields a sorti en mai 2021 un document pour l’utilisation de cet automate, en particulier avec Node Red qui justifie cette mise à jour. Vous pouvez accéder à cette misa à jour directement en cliquant sur ce lien.

La gamme de produits PLC Raspberry Pi

L’automate PLC d’Industrial Shields est basé sur un Raspberry Pi 4.

Vous aurez plus d’informations sur les sorties analogiques en lisant cette page. Les exemples sont donnés en Bash et Python pour les E/S suivantes. Mais dans la mesure où cette solution repose sur le Raspberry Pi, il est tout à fait possible d’utiliser Node Red, C ou C++, Codesys (payant) etc…

 

Il comporte des entrées analogiques décrites ici, et avec des exemples en bash et en Python…

Les entrées numériques sont détaillées sur cette page. Vous verrez comment y accéder avec bash ou Python.

Enfin, les sorties numériques sont décrites sur cette page.

Télécharger les notices

Download Datasheet | User Guide | CE |

Caractéristiques (en Anglais)

Points forts

Les caractéristiques les plus importantes du PLC Raspberry Pi sont l’amélioration de la vitesse de traitement et l’utilisation possible d’un large éventail de connexions. Il permet également grâce à son OS basé sur Linux de sécuriser les données et le système d’exploitation.

UPS – ALIMENTATION ÉLECTRIQUE ININTERROMPUE

Protection du système d’exploitation, des processus en cours et des données grâce à une alimentation électrique ininterrompue qui garantit un arrêt propre en cas de panne de courant.

GRANDE VITESSE DE TRAITEMENT

 

Le Raspberry Pi permet de traiter les informations plus rapidement que la plupart des PLC courants.

MULTI-PROCESSUS

Possibilité de travailler avec les applications en temps réel et mise en œuvre de solutions multiprocessus.

LINUX ou Raspberry Pi OS (anciennement appelé Raspbian)

Toute la puissance, la flexibilité et les fonctionnalités du système d’exploitation Linux. Utilisez Linux ou le système d’exploitation Raspberry Pi OS (anciennement appelé Raspbian), une solution basée sur Debian adaptée au  Raspberry Pi.

CONNECTIVITÉ MULTIPLE, OPTIONS MULTIPLES

Grâce aux deux ports Ethernet, au double RS-485, au WiFI, au Bluetooth, au bus CAN et autres options, ce PLC peut se connecter à un grand nombre d’appareils et utiliser plusieurs protocoles et ports de communication.

RTC – HORLOGE EN TEMPS RÉEL

Un grand nombre d’application nécessitent la présence d’une horloge. L’automate Raspberry Pi possède une horloge interne qui fournit la date et l’heure avec précision et permet d’horodater les opérations réalisées.

Les autres produits à base de Raspberry Pi

Solution interface IHM à base de Raspberry Pi par Industrial Shields

Industrial Shields propose également des IHM (Interfaces Homme-Machine) qui sont des écrans montés en boîtiers aluminium ou plastique, reposant sur le Raspberry Pi.

Plus d’informations sur l’automate industriel à base de Raspberry Pi

C’est la sortie de cette documentation (en Anglais) au sujet de l’automate programmable (PLC) à vase de Raspberry Pi qui m’a incité à mettre cet article à jour.
Bien entendu, tous les langages supportés par le Raspberry Pi et son OS sont utilisables, mais Node-RED offre éditeur de flux basé sur un navigateur (en mode graphique) qui facilite l’assemblage des flux en utilisant la gamme de nœuds disponibles. Les flux peuvent ensuite être déployés en production en un seul clic.
Les fonctions JavaScript peuvent être créées dans l’éditeur à l’aide d’un éditeur de texte. Une bibliothèque intégrée permet d’enregistrer des fonctions, des modèles ou des flux pour les réutiliser.

 

Vous verrez comment connecter et utiliser une caméra USB sur l’automate programmable.

Un rappel des commandes les plus utiles pour le Raspberry Pi. Ici contrôle de la température. Important en milieu “maker” mais peut être critique en milieu industriel.

Un tutoriel Node-RED pour capturer le flux de données d’un capteur. Dessin du graphique et exploitation sous forme de dashboard personnalisé.

Prendre une photo quand une jauge de contrainte détecte une masse. Cet exemple (tuto) regroupe pas mal de choses vues : Une caméra USB, une jauge de contrainte, du Node-RED…

Et un rappel sur la connexion d’un Raspberry Pi à un point d’accès Wi-FI.

Ce document est disponible en téléchargement. Reportez vous aux nombreux liens à l’intérieur du document pour obtenir plus d’informations.

Conclusion

L’arrivée d’une nouvelle gamme d’automates programmables chez Industrial Shields après celles de plusieurs autres fabricants, montre bien que le Raspberry Pi est arrivé à maturité et qu’aujourd’hui les industriels ne rechignent plus à intégrer les framboises dans leurs outils de production.

 

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À propos François MOCQ

Électronicien d'origine, devenu informaticien, et passionné de nouvelles technologies, formateur en maintenance informatique puis en Réseau et Télécommunications. Dès son arrivée sur le marché, le potentiel offert par Raspberry Pi m’a enthousiasmé j'ai rapidement créé un blog dédié à ce nano-ordinateur (www.framboise314.fr) pour partager cette passion. Auteur de plusieurs livres sur le Raspberry Pi publiés aux Editions ENI.

5 réflexions au sujet de « Un automate industriel programmable à base de Raspberry Pi »

  1. Christophe

    Bonjour francois
    Merci pour votre investissement et pour ce site que je suis de manière régulière.

    Merci aussi pour la découverte de ce produit, je suis tout a fait d’accord avec vous, lorsque vous parlez que le marché industriel est arrivé à maturité A titre professionnel nous utilisons un produit équivalent de la société kunbus dans une douzaine d’application embarqué et en tant que technicien chargé du développement et du suivi, ça correspond parfaitement a nos critères de stabilité, d’évolution et d’ouverture.

    Répondre
    1. François MOCQ Auteur de l’article

      Merci Christophe
      Oui Kunbus fait partie des marques non citées dans cet article 🙂
      Je présente la solution Kunbus lors des TechDay de RS Composants
      j’ai fait avec eux un peu toute la France sur 2018/2019 mais depuis le COVID j’avoue que c’est très calme
      bonne continuation
      cdt
      françois

      Répondre
  2. dany

    Bonsoir ,

    Je ne connaissais pas cette marque de PLC. il me semble un peux tres cher comparé à aux nombre d’entré et sortie qu’il peut offrir.
    Il y a une autre marque que j’estime plus interessant que je vous invite à aller voir :
    Pixtend v2
    elle offre :

    Équipement matériel possible
    – 8x entrées numériques, 3,3 / 5 / 12 / 24 V
    – 4x sorties numériques, 5 / 12 / 24 V, à max. 0,5 A
    – 4x sorties PWM / servo
    – 4x relais, max. 230 V / 6 A
    – 2x entrées tension analogiques, 0 …. 5 V / 0 … 10 V
    – 2x sorties analogiques, 0 …. 10 V
    – interface série : RS232
    – Horloge en temps réel (RTC) avec mise en mémoire tampon de la batterie
    – Prise en charge jusqu’à quatre capteurs de température et d’humidité DHT11 / DHT22 / AM2302
    – Emplacement pour émetteur 433MHz
    – jusqu’à quatre GPIOs
    – 32 octets Flash EEPROM – mémoire de mémorisation ou de rémanence
    – toutes les interfaces et E/S sont protégées contre les courts-circuits – tension d’alimentation avec inversion de polarité et protection contre les surcharges (fusibles à réarmement automatique)

    bien sur, ce n’est qu’une extension, vous devez disposer de la carte Raspberry pour pouvoir jouer avec la machine mais elle offre plus d’opportunité et la marque à deja une longue histoire technologique.

    Qu’est ce que vous en pensé ?

    Répondre
  3. Eric Vigier

    Bonjour à tous

    Pour rivaliser avec un vrai automate industriel, il faudrait que les convertisseurs A/D aient une résolution correct 2puissance10 voir puissance12 sont insuffisants dans l’industrie puissance16 c’est un minimum. De plus en process indus le standard 4-20 mA est encore très largement utilisé et absolument pas du tout le 0 à 10v.

    Moi je recherche en vain un plc base raspberry avec les caractéristiques ci-dessus mais je ne trouve pas tout fais.

     

     

    Répondre

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