BMENOC0301
Passerelles Schneider Electric Modicon M580

Rôle du module bmenoc dans une architecture Modicon M580

Le module BMENOC0301 est un module de communication Ethernet conçu pour s’intégrer dans un rack Modicon M580 de Schneider Electric. Ce module bmenoc prend en charge la connexion du CPU du contrôleur au réseau Ethernet d’un site industriel, en complément des ports Ethernet embarqués sur certains processeurs de la gamme. Dans une configuration où le CPU ne dispose pas nativement de ports Ethernet suffisants, ou lorsque l’architecture réseau exige une séparation entre le réseau de terrain et le réseau de supervision, le module bmenoc trouve sa place dans le rack pour étendre les capacités de communication. Ce module communication Ethernet vient ainsi compléter les modules déjà présents dans le rack, en particulier lorsque plusieurs modules bmenoc doivent être répartis sur le même Ethernet rack pour couvrir les besoins de communication du site. Cette approche modulaire, courante dans les gammes Modicon, permet d’ajuster le nombre de modules bmenoc selon la taille de l’installation et le nombre de CPU à raccorder. Le choix du nombre de modules bmenoc et leur répartition sur l’Ethernet rack dépendent également de la criticité des flux à séparer entre eux.

Le module BMENOC0301 s’intègre dans un rack Ethernet compatible X-bus de la gamme BMEXBP, propre à l’architecture Modicon M580. Il est compatible avec une liste étendue de CPU, dont les références BMEP581020, BMEP582020, BMEP582040, BMEP583020, BMEP583040, BMEP584020, BMEP584040, BMEP585040, BMEP586040, ainsi que les CPU hot standby BMEH582040, BMEH584040 et BMEH586040. Cette compatibilité avec les CPU en configuration hot standby permet d’envisager ce module de communication dans des architectures redondantes où la continuité de service est recherchée, notamment lorsque le module bmenoc doit assurer la bascule entre CPU actif et CPU de secours en mode hot standby. Le prérequis firmware associé est EcoStruxure Control Expert V14.0 ou une version ultérieure, ce qui conditionne la mise en œuvre du module bmenoc dans un projet existant, quelle que soit la version de Control Expert utilisée par ailleurs pour d’autres modules du parc Modicon. Cette exigence de version Control Expert s’applique de façon identique aux architectures simples et aux architectures en hot standby.

Ports Ethernet et fonctions réseau

Le module BMENOC0301 dispose de 3 ports Ethernet RJ45, fonctionnant en full-duplex à un débit de 10/100 Mbit/s. Ces trois ports Ethernet permettent de constituer une topologie en anneau grâce au protocole RSTP, protocole de redondance en anneau supporté par le module. Cette fonction d’anneau limite l’impact d’une coupure de câble sur la continuité des échanges réseau, un point à considérer pour les installations où le câblage traverse des zones à risque mécanique ou électromagnétique. Cette topologie en boucle permet également de relier plusieurs modules bmenoc entre eux, chaque module communication Ethernet participant alors à la même boucle de redondance réseau. Lorsque plusieurs anneaux doivent coexister sur un même site, chaque module bmenoc peut être affecté à une boucle distincte afin de cloisonner les domaines de redondance. La mise en œuvre d’un anneau supplémentaire reste possible dès lors que le nombre de modules bmenoc disponibles dans l’architecture Modicon le permet.

Le type de commutation du module bmenoc est managé, ce qui autorise une gestion fine du trafic sur chaque port Ethernet, avec des fonctions de bandwidth management. Cette gestion de bande passante limite les effets d’une tempête diffusion sur le réseau, phénomène qui peut saturer un rack Ethernet non protégé et dégrader les temps de réponse des automates connectés ; la maîtrise de la tempête diffusion constitue à ce titre un critère de robustesse pour le module communication Ethernet. Le module intègre également un mirroring de port, fonction utile pour analyser le trafic réseau à des fins de diagnostic ou de maintenance, sans interrompre la production ni perturber la surveillance de la tempête diffusion sur les autres ports.

Protocoles de communication et rôles supportés

Le module BMENOC0301 prend en charge plusieurs protocoles de communication : Modbus TCP, Ethernet/IP, SNMP, FDR et RSTP. Il peut fonctionner comme Ethernet/IP I/O scanner, Modbus TCP I/O scanner, Ethernet/IP adapter, serveur Modbus TCP et serveur HTTP. Cette diversité de rôles permet au module de communication Ethernet de s’adapter à différents schémas d’échange de données, que ce soit en tant que maître interrogeant des équipements distants ou en tant que serveur Modbus TCP répondant aux requêtes d’un système de supervision. Le rôle de serveur Modbus TCP peut ainsi coexister avec les autres fonctions du module bmenoc sans nécessiter de matériel supplémentaire dans le rack. Ce même serveur Modbus TCP demeure accessible depuis les trois ports Ethernet du module, ce qui offre une certaine souplesse de raccordement.

Le serveur web intégré au module bmenoc facilite l’accès aux paramètres de diagnostic depuis un navigateur, via le port service dédié à la configuration et à la maintenance. Ce port service se distingue des ports Ethernet destinés aux échanges de données de production, ce qui permet de dissocier les accès de configuration des flux d’exploitation courants ; ce port service reste ainsi accessible même lorsque les ports Ethernet de production sont fortement sollicités. L’usage de ce port service s’avère particulièrement utile lors des opérations de mise en service d’un nouveau module bmenoc.

Sécurité réseau et diagnostic

Le module BMENOC0301 embarque plusieurs fonctions de sécurité réseau : firmware signing, IPsec responder, listes de contrôle d’accès (ACL), client Syslog et SNMP. Ces fonctions renforcent la protection du rack Ethernet contre les accès non autorisés ou les modifications de firmware non certifiées, un enjeu pris en compte dans les architectures Modicon M580 exposées à des réseaux industriels étendus.

Le diagnostic du module bmenoc s’appuie sur quatre LED : RUN (verte), ERR (rouge), ETH MS (verte/rouge) et ETH NS (verte/rouge). Ces indicateurs permettent d’identifier rapidement l’état de fonctionnement du module et l’état des connexions Ethernet, sans recourir systématiquement à un outil logiciel. La configuration et la mise au point du module s’effectuent depuis Control Expert, l’environnement logiciel Schneider Electric associé à la gamme Modicon M580, qui permet de déclarer le module bmenoc dans l’architecture matérielle du projet et de paramétrer ses ports Ethernet, ses rôles Modbus TCP et Ethernet/IP, ainsi que les fonctions de sécurité réseau. Ce même environnement Control Expert centralise également la configuration des CPU associés, qu’ils fonctionnent en mode simple ou en configuration hot standby.

Caractéristiques physiques et environnement d’exploitation

Le module BMENOC0301 présente un format compact : 3,2 cm de largeur, 10,37 cm de hauteur et 8,6 cm de profondeur, pour un poids de 0,2 kg. Il fonctionne sous une tension d’alimentation de 3,3 V DC, pour une consommation de 1,83 W, valeurs à prendre en compte dans le dimensionnage de l’alimentation du rack Ethernet. La plage de température de fonctionnement s’étend de 0°C à 60°C, et l’indice de protection est IP20, ce qui situe le module bmenoc dans un usage en armoire électrique fermée plutôt qu’en exposition directe.

Le module BMENOC0301 est certifié CE et UL, certifications à vérifier au regard des exigences réglementaires du site d’installation. Il n’est pas remplaçable à chaud, ce qui implique une mise hors tension du rack lors d’une opération de remplacement ou de maintenance. Ce module communication Schneider Electric s’inscrit dans la continuité des gammes Modicon dédiées à l’automatisation industrielle, avec une intégration pensée pour les architectures à base de CPU et de racks Ethernet extensibles. Cette conception, propre aux modules Schneider Electric de la gamme Modicon, vise à faciliter l’exploitation et la maintenance du parc automate sur le long terme.