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TECHNOLOGIE RFID EN AUTOMATISMES INDUSTRIELLE Réalisé par : Réalisé par : TIMMO

TECHNOLOGIE RFID EN AUTOMATISMES INDUSTRIELLE Réalisé par : Réalisé par : TIMMOU Zakaria TIMMOU Zakaria KHALLOUKI El mahdi KHALLOUKI El mahdi TAZI Hamza TAZI Hamza Encadré par : Encadré par : Prof. LISSANE EL HAQ Saâd Prof. LISSANE EL HAQ Saâd Mme : EDDOUG Khadija Mme : EDDOUG Khadija ENSEM Année universitaire 2015-2016 Ecole Nationale Supérieure d’Electricité et de Mécanique Département ELECTRIQUE | Automatique et Informatique Industrielle 1 Technologie RFID en automatismes industrielle Remerciement Nous tenons à remercier dans un premier temps, toute l’équipe pédagogique de l'école nationale supérieure de l’électricité et de mécanique et les intervenants professionnels responsables de la filière Automatique et Informatique Industrielle. Avant d’entamer ce rapport, nous profitons de l’occasion pour remercier tout d’abord notre professeur Monsieur LISSANE EL HAQ Saâd et madame EDDOUG Khadija qui n’a pas cessé de nous encourager pendant la durée du projet, ainsi pour s a générosité en matière de formation et d’encadrement. Nous le remercions également pour l’aide et les conseils concernant les missions évoquées dans ce rapport, qu’il nous a apporté lors des différents suivis, et la confiance qu’il nous a témoigné. Nous tenons à remercier nos professeurs de nous avoir incités à travailler en mettant à notre disposition leurs expériences et leurs compétences. 2 Technologie RFID en automatismes industrielle Sommaire Remerciement……………………………………………………………………….......................................................2 I- Introduction………………………………………………………………………………………………………………………………3 1. Le code à barres…………………………………………………………………………………………………………..4 1.1. Lecture d’un code à barres 1.2. Types de code à barres le plus utilisé 1.3. Avantages et inconvénients 2. La technologie RFID…………………………………………………………………………………………………7 2.1. Les composants d’un système RFID 2.2. Principe de fonctionnement 2.3. Les étiquettes RFID 2.4. Avantages et inconvénients de la RFID 2.5. Les applications de la technologie RFID II- RFID dans l’automatisme industriel :…………………………………………………………………13 1. Pourquoi RFID dans les systèmes automatisé de production : 2. L’intégration de RFID dans les systèmes de production automatisée : 2.1. Les composantes nécessaires de RFID dans un système de productions : 2.2. La valeur ajoutée de la technologie RFID dans les systèmes automatisés de production : III- Application de la « RFID » dans l’automate « SIEMENS» :……………..18 1. Lecteurs (station de lecture /écriture) avec leurs antennes 2. Étiquettes électronique 3. Le module de communication RF120C pour SIMATIC S7-1200 4. Propriétés 5. Installation, Configuration et Intégration de SIMATIC S7-1200 avec RF120C 6. Alimentation externe du module RF120C 7. Brochage du connecteur femelle 8. Configuration avec TIA Portal 9. Paramétrage via la configuration d'appareils IV- Conclusion…………………………………………………………………………………………………………………………….34 3 Technologie RFID en automatismes industrielle INTRODUCTION 1. Définition et historique Insérer une clé pour démarrer un véhicule, badger pour accéder à un bâtiment ou une salle, utiliser les remontées mécaniques lors d’un séjour au ski, valider un titre de transport dans le bus ou le métro sont des gestes entrés dans le quotidien de bon nombre d’entre nous. Nous utilisons, sans en être toujours conscient, des technologies de capture automatique de données basées sur les ondes et rayonnements radiofréquence. Cette technologie est connue sous le nom de RFID pour Identification RadioFréquence.Ce que chaque être humain fait dans sa vie quotidienne, les objets le font également depuis leur lieu de fabrication jusqu’au point de vente en passant par les lieux de stockage. Ils sont, comme nous, porteurs d’étiquettes RFID. La différence entre les objets et nous, c’est qu’ils ne présentent pas « volontairement » leur étiquette ou badge RFID lorsqu’on leur demande. Les conditions de lecture de ces étiquettes sont donc différentes et demandent généralement des distances de détection plus importantes.On peut donner la définition suivante à la RFID - Radio Frequency IDentification - : Technologie d'identification automatique qui utilise le rayonnement radiofréquence pour identifier les objets porteurs d'étiquettes lorsqu'ils passent à proximité d'un interrogateurCeci dit, la RFID ne peut pas se résumer à une seule technologie. En effet, il existe plusieurs fréquences radio utilisées par la RFID, plusieurs types d’étiquette ayant différents types de mode de communication et d’alimentation. Pour transmettre des informations à l’interrogateur (encore appelé station de base ou plus généralement lecteur), une étiquette RFID est généralement munie d’une puce électronique associée à une antenne. Cet ensemble, appelé inlay, est ensuite packagé pour résister aux conditions dans lesquelles il est amené à vivre. Les informations contenues dans la puce électronique d’un tag RFID dépendent de l’application. Il peut s’agir d’un identifiant unique (UII, Unique Item Identifier ou code EPC, Electronic Product Code, etc.). Une fois écrit dans le circuit électronique, cet identifiant ne peut plus être modifié mais uniquement lu (WORM Write Once Read Multiple). Certaines puces électroniques disposent d’une autre zone mémoire dans laquelle l’utilisateur peut écrire, modifier, effacer ses propres données. La taille de ces mémoires varie de quelques bits à quelques dizaines de kilobits Historique de la RFID 1940 Le principe de la RFID est utilisé pour la première fois lors de la Seconde Guerre Mondiale pour identifier/authentifier des appareils en vol (IFF : Identifie Friendly Foe). Il s'agissait de compléter la signature RADAR des avions en lisant un identifiant fixe permettant l'authentification des avions alliés. 1970 Durant les années 1960-1970, les systèmes RFID restent une technologie confidentielle, à usage militaire pour le contrôle d'accès aux sites sensibles, notamment dans le nucléaire. 1980 Les avancées technologiques permettent l'apparition du tag passif. Le tag RFID rétromodule l'onde rayonnée par l'interrogateur pour transmettre des informations. Cette technologie permet de s'affranchir de source d'énergie embarquée sur l'étiquette réduisant de ce fait son coût et sa maintenance. 1990 4 Technologie RFID en automatismes industrielle Début de la normalisation pour une interopérabilité des équipements RFID. 1999 Fondation par le MIT (Massachusetts Institute of Technology) de l' Auto-ID center : centre de recherches spécialisé en identification automatique (entre autre RFID). 2004 L'auto-ID du MIT devient "EPCglobal", une organisation chargée de promouvoir la norme EPC (Electronic Product Code), extension du code barre à la RFID. A partir de 2005 Les technologies RFID sont aujourd’hui largement répandues dans quasiment tous les secteurs industriels (aéronautique, automobile, logistique, transport, santé, vie quotidienne, etc.). L’ISO (International Standard Organisation) a largement contribué à la mise en place de normes tant techniques qu’applicatives permettant d’avoir un haut degré d’interopérabilité voire d’interchangeabilité. 2009 Création du Centre National de Référence RFID 2. Le code à barres 2.1. Types de code à barres le plus utilisé A- les codes à barres unidimensionnels ou linéaires  Le code EAN-13 Le code à barres « European Article Numbering » (EAN) a été développé à partir du code américain « Universal Product Code » (UPC) pour les besoins spécifiques du commerce européen. Il existe deux variantes, l’une à 8 chiffres et l’autre à 13 chiffres, la seconde étant la plus utilisée.  Le code 39 Ce code est utilisé pour la vente des médicaments en pharmacie, en France et dans d’autres pays européens. Chaque caractère est composé de 9 éléments : 5 barres et 4 espaces. Chaque barre ou espace est « large » ou « étroit » et 3 parmi les 9 éléments sont toujours « larges ». C’est d’ailleurs ce qui est à l’origine de son nom : Code 39. 5 Technologie RFID en automatismes industrielle B- les codes à barres linéaires empilés  Le code PDF 147 Il est de longueur variable et peut comprendre jusqu’à 1 850 caractères alphanumériques ou 2 710 caractères numériques. Il permet d’imprimer beaucoup d’information sur très peu de surface : 180 caractères alphanumériques par cm2. La grande capacité du code PDF 147 est mise à profit lorsque des informations détaillées doivent impérativement être attachées à l’objet identifié, comme c’est le cas dans le transport des matières dangereuses par exemple.  Le code 16K Il est de longueur variable et permet de codifier les 128 premiers caractères « American Standard Code for Information Interchange » (ASCII). Sa densité maximum est de 32 caractères alphanumériques, ou 65 caractères numériques, par cm2. Il comprend 2 à 16 lignes de 5 caractères ASCII. La structure du code 16 K est basée sur celle du code 128. Son nom vient du carré de 128 qui est égal à 16 384 soit 16 K. Le code 16 K est utilisé dans de nombreux domaines (défense, santé, industries électroniques et chimiques,…), à l’exception du commerce de détail. C- les codes à barres à deux dimensions  Le code One Il est de longueur variable, et peut comprendre jusqu’à 2 218 caractères alphanumériques ou 3 550 caractères numériques. Il permet d’imprimer beaucoup d’informations sur très peu de surface : 500 caractères alphanumériques sur 1,6 cm2.  Le code Datamatrix Il est de longueur variable, et peut comprendre jusqu’à 2 335 caractères alphanumériques ou 3 116 caractères numériques. Il permet d’imprimer beaucoup d’informations sur très peu de surface. Il incorpore un système de correction d’erreur de lecture. 6 Technologie RFID en automatismes industrielle 2.2. Lecture d’un code à barres Pour décoder un code-barres, il faut un lecteur relié à un ordinateur. Les premières technologies utilisaient le port RS-232, puis l'USB s'est imposé. On appelle zone de silence les marges situées autour du code8 et qui permettent au lecteur de trouver le début et la fin du code. II existe deux moyens courants de lire les codes à barres. Le uploads/Industriel/ rapport-technologie-rfid-dans-l-x27-automatisme-industrielle.pdf