L’Ethernet-APL offre un certain nombre d’avantages par rapport aux protocoles de communication déjà existants, et certains fabricants l’intègrent déjà dans leurs équipements. Samson en fait partie : le spécialiste de la robinetterie a fait évoluer ses positionneurs intelligents dans ce sens.

Les protocoles de communication n’ont cessé d’évoluer ces dernières années, allant de la technologie pneumatique, permettant de remonter une seule donnée, jusqu’aux appareils électriques et le protocole HART, permettant de remonter des valeurs multiples et de réaliser du diagnostic. D’autres protocoles de terrain permettent aussi de remonter encore plus de données, comme le PROFIBUS ou le FOUNDATION Fieldbus. « Aujourd’hui, un nouveau protocole gagne du terrain, l’Ethernet-APL, APL signifiant Advanced Physical Layer, explique Sylvain Carry, chargé de produits chez Samson France. Il est techniquement plus simple à mettre en oeuvre et permet d’accéder à toutes les données quasiment en temps réel. »

Un protocole émergent

L’Ethernet-APL est un protocole en émergence, et plusieurs fabricants s’y intéressent déjà : Endress+Hauser l’intègre par exemple dans ses capteurs, tandis que Pepperl+Fuchs fournit des passerelles dédiées. Il permet d’outrepasser certains défauts présents sur les autres protocoles, comme le câblage trop complexe, nécessitant par exemple des répéteurs ou encore des terminaisons de bus. L’un de ses atouts principaux est aussi de permettre un accès à toutes les données d’un appareil à tous les niveaux de l’entreprise : terrain, usines, direction, etc. « L’Ethernet-APL est un support physique avec lequel la communication peut se faire via différents protocoles, comme PROFINET ou EtherNet/IP, témoigne Sylvain Carry. Chez Samson, nous avons décidé de développer PROFINET. Nous avons rejoint le groupement d’entreprises et organismes de normalisation et nous sommes actuellement le seul fabricant à proposer des positionneurs fonctionnant avec la technologie Ethernet-APL. »

Premier positionneur utilisant ce protocole

Samson a développé un nouveau positionneur intelligent à partir d’une plateforme déjà éprouvée dans la gamme : le positionneur TROVIS 3793. « Il s’agit d’un appareil haut de gamme et modulable, déclare le chargé de produits. De nombreuses options sont disponibles pour le faire évoluer à la demande, avec notamment des modules pneumatiques et électriques. Fonctionnant initialement avec le protocole HART, nous l’avons rendu compatible avec l’Ethernet-APL, donnant naissance au positionneur TROVIS 3797. » Le développement du positionneur a été réalisé en plusieurs phases. Samson a d’abord réalisé des prototypes, puis a mené des essais chez des partenaires industriels. Cela fait maintenant plus d’un an que les premiers modèles sont installés sur des sites industriels dans le secteur pharmaceutique.

Un câblage simplifié

Le positionneur TROVIS 3797 permet de simplifier l’architecture des réseaux. En effet, l’alimentation est transmise aux appareils via les deux fils de communication, ce qui simplifie grandement le câblage. Sylvain Carry précise : « Il est possible de dialoguer sur de longues distances, jusqu’à 1200 m. La distance entre chaque passerelle peut aller jusqu’à 1000 m, tandis que celle entre une passerelle et un appareil peut aller jusqu’à 200 m. » Il met également en avant quelques avantages par rapport à la technologie IO-Link : « L’Ethernet-APL permet de remonter davantage de données que l’IO-Link, avec un accès plus direct à ces données. Lorsque l’IO-Link nécessite au minimum quatre fils pour l’alimentation et la communication, l’Ethernet-APL n’en nécessite que deux. Autre précision importante : l’Ethernet-APL peut être installé en zones ATEX, ce qui n’est pas le cas de l’IO-Link. »

Les caractéristiques techniques

Rappelons le rôle du positionneur TROVIS 3797 : il assure le positionnement du clapet de vanne en fonction du signal de réglage. Il compare le signal de consigne provenant d’un régulateur ou d’un automate avec la course ou l’angle de rotation d’une vanne et de régulation, et émet une pression de commande pneumatique comme grandeur de sortie. Outre sa grande modularité, le positionneur apporte différents avantages, comme l’indique le chargé de produits : « L’initialisation du positionneur se fait rapidement. Il intègre un capteur de position magnétique sans contact directement dans le boîtier de manière à le protéger de l’environnement. Il intègre un écran lisible dans toutes les positions de montage grâce à un sens de lecture réglable. Il est aussi important de préciser que les données de diagnostic sont directement accessibles via PROFINET. » La configuration et l’accès aux données peuvent être réalisés grâce au bouton tourner-pousser unique depuis l’appareil, mais aussi depuis un ordinateur via le logiciel Trovis-View. « Notre solution est également intégrable dans notre solution de gestion et de surveillance des vannes de régulation SAM Valve Management afin de consulter les informations, générer des rapports ou effectuer un diagnostic », témoigne Sylvain Carry.

Les applications

Aujourd’hui, les industries de la pharmaceutique et de la chimie sont particulièrement intéressées par l’Ethernet-APL, que ce soit dans le cadre de la construction de nouvelles infrastructures ou de la migration de leurs installations existantes. « Si leurs installations fonctionnement avec PROFIBUS, il est par exemple assez facile de migrer vers les technologies Ethernet-APL et PROFINET », illustre le chargé de produits. Mais le panel d’applications possibles ne s’arrête pas là. Samson s’appuie sur un positionneur très polyvalent pouvant être installé dans de nombreux process. Le fait qu’il soit disponible en version ATEX le rend notamment intéressant dans d’autres secteurs, comme la pétrochimie.

Les journées techniques Ethernet-APL

« La technologie est assez nouvelle, rappelle Sylvain Carry. Nous restons à l’écoute pour voir comment le marché réagit. Nous avons coorganisé par le passé, avec les sociétés Endress+Hauser et Pepperl+Fuchs, les Journées Techniques Ethernet-APL dans la France entière (Lyon, Lille, Le Havre). Leur objectif ? Permettre aux industriels de découvrir la technologie et de profiter d’ateliers de présentation des équipements. Ces rendez-vous ont connu un vrai succès et nous espérons pouvoir les reconduire. »