Evaluation de l`influence d`un réseau de communication sans fil sur

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Evaluation de l'influence d’un réseau de
communication sans fil sur la commande d’un SED
Gilbert Habib(1), Pascale Marangé(2), Jean François Pétin(1), Thierry Divoux(1)
(1) Centre de Recherche en Automatique de Nancy (CRAN)
Nancy-Université, CNRS, Campus Scientifique, BP 239, 54506 Vandoeuvre-lès-Nancy
{Gilbert.Habib, Jean-Francois.Pétin, Thierry.Divoux}@cran.uhp-nancy.fr
(2) Centre de recherche en STIC (CReSTIC), URCA, IUT de Troyes - 9 rue du Quebec, 10026 Troyes
{[email protected]}

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Plan
•Introduction: Système Discret Contrôlé en Réseau
•Problématique
•État de l’art
•Cas d’étude
•Approche analytique
•Modélisation Matlab Simulink
•Modélisation Opnet
•Conclusion

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•SDCR : ensemble des lois de commande discrètes pilotant une partie opérative
à travers un réseau de communication.
•L’implantation de ces lois est supportée par un ensemble d’Automates
Programmables Industriels (API) et/ou de boîtiers d’entrées/sorties déportés
échangeant de l’information
•L’API lit les variables d’entrées, les traite et met à jour les variables de sorties selon
un cycle caractérisé par une période PAPI.
•Tous les équipements en réseau sont munis d’un coupleur de communication
caractérisé par un cycle de scrutation nommé Pcarte.
Système Discret Contrôlé en Réseau (SDCR)
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Problématique
•Adéquation Qualité de service Réseau et Commande SED
•Impact de la QoS réseau sur les propriétés de la commande (déterminisme, sûreté) en
particulier pour les réseaux non déterministes (Ethernet, réseaux sans fil, …)
•Impact des paramètres réseau (priorités, taille des paquets, nb de retransmission) et des
paramètres de commande (structure de la commande, temps de cycle automate, …) sur
la QoS de l’application globale (SDCR)
•Modèles et outils de représentation dédiés
•Modèles
•De nature déterministe pour la commande des SED
•De nature stochastique pour la modélisation du réseau de communication
•Outils
•Matlab Simulink (TrueTime) orienté « commande » avec modélisation grossière du réseau
•Opnet orienté « réseau », a priori non adapté pour la modélisation de la commande (réutilisation
du formalisme EFSM pour la modélisation de la commande ?)
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Objectif : proposer une approche de conception et de validation conjointe
commande discrète / réseau pour des SDCR distribués sur un réseau sans fil
802.11e (WIFI)

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Etat de l ’art
•Approches orientées « réseau »
•Modèles stochastiques ou basés sur le calcul réseau (dans le pire des cas)
•Applications aux systèmes continus contrôlés en réseau
•[Georges et al., 2005], [Tipsuwan et al., 2009], …
•Problème: pas ou peu de prise en compte de la commande
•Approches orientées « commande »
•Modèles SED de la partie commande (automates, RdP, …)
•[Marsal et al., 2005], [Addad et al., 2008], …
•Problème : modélisation très grossière du réseau, souvent sous la forme de
retards matérialisés par un état ou une place
•Approches conjointes
•Modèles SED + modèles stochastiques du réseau
•[Greifeneder et al.2008], [Bordbar et al. 2005],…
•Problèmes : Outils propriétaires, paramètres réseaux négligés
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