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Réseaux Industriels et Supervision Travaux Dirigés Pr Serge DZONDE Exercice 1 1

Réseaux Industriels et Supervision Travaux Dirigés Pr Serge DZONDE Exercice 1 1. Représentez le signal binaire 01000010100001 selon les codages NRZ, Manchester, Manchester Différentiel, Miller et bipolaire simple. 2. Montrez que le signal obtenu par le codage Manchester est le signal obtenu en effectuant un « ou exclusif » entre le signal d’horloge et le signal à transmettre et que le signal obtenu par le codage Miller est le codage Manchester où on supprime une transition sur deux. Exercice 2 : Modulations Vous apercevez sur un oscilloscope branché sur un câble de réseau local un signal (tracé en trait gras). Ce signal correspond au codage (à la modulation) des bits au niveau physique dans un réseau local très répandu. TD n°1 Transmission de Données Réseaux Industriels et Supervision 2021-2022 1. Ce signal est-il celui d’un codage en bande de base ou celui d’un codage en modulation d’onde porteuse (justifiez votre réponse)? 2. Quel est le nom de ce codage de signal (expliquez pourquoi vous choisissez ce codage parmi tous les codages vus en cours à propos des réseaux locaux) ? 3. Quelle est la suite binaire codée par ce signal ? 4. Quel est le nom du réseau local qui est testé (définition précise du type, du débit et du médium utilisé). Exercice 1 Dans l’alphabet CCITT n°5, le mot « OSI » se code par les trois caractères de 7 bits suivants : O = 1001111 S = 1010011 I = 1000011 1. Donner le mot de code sur 8 bits en utilisant une parité paire pour calculer le VRC de chaque caractère et le LRC du mot OSI. 2. Même question en utilisant une parité impaire. 3. Calculer le LRC du mot OS (I du mot OSI est volontairement omis) 4. Calculer, à partir du polynôme générateur G(x) = x8 + 1 la clé de contrôle à rajouter en queue de la trame 16 bits du mot OS (bits de parité inclus). 5. Comparer les résultats obtenus aux questions 3 et 4. Conclusion ? Exercice 2 : Codes détecteurs/correcteurs d'erreur Pour détecter les erreurs de transmission, on peut utiliser une parité à deux dimensions (n lignes de k bits auxquels on ajoute un bit de parité à chaque ligne et chaque colonne). 1. Ce dispositif permet-il de détecter toutes les erreurs simples ? Doubles ? Triples ? Donner des exemples. Un flux binaire 10011101 est transmis avec la méthode CRC. Le générateur polynomial est x3+ 1. 2. Quelle est la chaîne binaire réellement transmise ? Si le troisième bit à partir de la gauche est inversé durant la transmission, est-il détecté par le destinataire ? EST TRAVAUX DIRIGES 2 TD N°2 Détection d’erreurs / Modèle OSI Réseaux Industriels et Supervision 2021-2022 3. Pourquoi les protocoles de liaison de données placent-ils toujours le CRC en fin de trame et jamais au début ? Exercice 1 : Réseaux Industriels / de terrains 1.1. Qu’est-ce qu’un réseau local industriel ? (1pt) 1.2. Quelles sont les contraintes à respecter pour le bon fonctionnement d’un réseau de terrain ? (2pts) 1.3. Présenter le modèle CIM utilisé pour décrire un Réseau Local Industriel. (2pts) Les méthodes d’accès au support de transmission sont généralement réparties en deux catégories : les méthodes déterministes et les méthodes non déterministes. 1.4. Citer un exemple dans chaque catégorie. (1pt) 1.5. Laquelle des deux catégories convient à la gestion des bus de terrains (1pt) 1.6. La figure en annexe illustre une installation utilisant des bus de terrain. Indiquez pour chaque niveau repéré, le ou les bus adapté(s) parmi les suivants : Ethernet TCP/IP, AS-i Bus, ModBus, UniTelway, Profibus, Interbus. (3pts) NB : Vous compléterez pour cela le tableau n°1 de la feuille de réponse Exercice 2 : Indiquer les couches OSI associées aux notions suivantes : 2.1. Qualité de service 2.2. Contrôle d’accès aux média 2.3. Détermination des routes pour les paquets en transit 2.4. synchronisation des échanges 2.5. transfert de fichier 2.6. Représentation de l’information 2.7. Antenne 2.8. RARP NB : Vous compléterez pour cela le tableau n°2 de la feuille de réponse (3pts) Exercice 3: EST TRAVAUX DIRIGES 3 TD N°3 RLI / Modèle OSI Réseaux Industriels et Supervision 2021-2022 QCM : Pour les questions suivantes, vous cocherez les cases du tableau n°3 de la feuille de réponse, correspondant aux affirmations vraies. 1. Les bus peuvent véhiculer : a. des données b. des tensions analogiques (de type 0 - 10V) c. des courants analogiques (de type 0 -20 mA ou 4-20mA) d. des signaux TOR (Tout Ou Rien) de type 0 ou 20mA e. des alimentations électriques (TBT) 2. Par rapport à une installation traditionnelle composée d'actionneur (moteur, vérin, vanne, ...), de capteur (bouton poussoir, capteur de position, codeur, ...) reliés entre eux par des câbles séparés à une armoire de commande où se trouvent les protections et les pré-actionneurs (contacteur, variateur, ...), que permet l'utilisation de bus de terrain ? a. le diagnostic et la réparation à distance des équipements b. des gains de câblage c. du personnel moins qualifié d. la flexibilité de l’installation sans modification du câblage e. la supervision de l’installation 3. Concernant le fonctionnement entre maîtres et esclaves. a. les bus fonctionnent souvent sur le principe un maître et plusieurs esclaves b. plusieurs esclaves peuvent avoir la même adresse c. le bus CAN a été développé à l’origine pour des applications automobiles d. Unitelway autorise le dialogue entre esclaves e. avec Profibus, la communication entre maître et esclaves utilise la liaison RS 485 1. Citez les principaux objectifs d’un système de supervision 2. Citez les principaux modules constituant un système de supervision. 3. Citez les équipements électroniques nécessaires pour un système de supervision. 4. Dans un automatisme centralisé, quel est le problème majeur. EST TRAVAUX DIRIGES 4 TD N°4 Notions de Supervision Réseaux Industriels et Supervision 2021-2022 5. Quelle est la différence entre un automatisme centralisé et un automatisme décentralisé ? 6. Donnez les avantages du bus de terrain dans une installation industrielle 7. La fonction opérateur se modélise selon deux modalités, les quelles ? 8. L'ergonomie consiste en quoi ? 9. Citez les modes de fonctionnement d'une installation industrielle qui doivent être présentés par un IHM. 10. Décrivez les deux types d'informations présentées par un dispositif de sortie 11. Citez quelques techniques d’interaction avec un IHM. 12. C'est quoi un "progiciel" ? 13. Quelles sont les principales fonctions réalisées par un progiciel de supervision. 14. Donnez la définition d'un "système de gestion de données techniques" 15. Citez les caractéristiques des données du niveau 0/1. 16. Représentez par un schéma la topologie d'un système d'automatisation décentralisée en précisant les différents éléments et équipements. 17. Citez les principaux modules constituant un système de supervision. 18. Dans un automatisme centralisé, quel est le problème majeur. 19. La fonction opérateur se modélise selon deux modalités, les quelles ? 20. Citez les caractéristiques des données du niveau 2/3. 21. Donnez trois types de défaillances considérées dans la sûreté de fonctionnement. 22. Citez quelques procédés où la supervision industrielle est employée. 23. Dans le cas d'une supervision multi-poste, dessiner l'architecture employée en précisant les éléments utilisés. 24. Quel est le rôle d'un IHM ? 25. Citer les règles de conception d'un IHM de point de vue du respect des caractéristiques physiques et psychophysiologiques 26. Quelles sont les principales fonctions qui doivent être réalisées par un progiciel destiné pour la supervision et contrôle-commande temps réel ? 27. Quelles sont les parties logicielles constituant un système MES (Manufacturing Execution System) ? EST TRAVAUX DIRIGES 5 Feuille de réponses (à rendre avec la copie) Tableau n°1 (Exercice 1) Niveau Bus adapté(s) Entreprise Ethernet TCP/IP Atelier ou Machine ModBus, UniTelway , Profibus Constituants (capteurs, actionneurs…) AS-i ; Bus , Interbus Tableau n°2 (Exercice 2) Question Nom de la couche OSI associée 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.5. 2.6. 2.7. 2.8. Tableau n°3 (Exercice 3) Cocher la (les) case (s) correspondant aux affirmations vraies : Réseaux Industriels et Supervision 2021-2022 N° REPONSE a) b) c) d) e) 1 2 3 EST TRAVAUX DIRIGES 7 ANNEXE uploads/Management/ reseaux-industriels-et-supervision-travaux-diriges-transmission-de-donnees.pdf