digit trunk

Une jonction numérique est une voie multiconductrice qui transporte des données binaires en parallèle, chaque conducteur étant dédié à un seul bit. Dans les systèmes d'alimentation et les réseaux de contrôle industriel, elle fonctionne comme une autoroute électrique partagée connectant plusieurs circuits ou composants afin qu'ils puissent échanger des informations simultanément plutôt que séquentiellement. Le terme reflète son rôle de ligne principale (trunk) à partir de laquelle des chiffres (digits) individuels (bits) se ramifient vers leurs destinations.

Dans les équipements industriels numériques, une jonction numérique se compose généralement de 4 à 32 fils parallèles, chacun isolé et regroupé. Chaque fil représente un bit de données, de sorte qu'une jonction numérique à 8 fils peut transmettre un octet complet en une seule impulsion d'horloge. Les conducteurs sont généralement en cuivre ou en aluminium, blindés par une couche tressée mise à la terre pour rejeter les interférences électromagnétiques courantes dans les centrales électriques et les sous-stations. La terminaison et l'impédance caractéristique sont importantes pour l'intégrité du signal sur de plus longues distances, généralement de 50 à 100 mètres dans les systèmes d'automatisation des services publics existants.

Les jonctions numériques apparaissent le plus souvent dans les systèmes de contrôle industriel plus anciens ou de milieu de gamme, en particulier dans les réseaux SCADA des services publics, les interfaces de contrôleurs logiques programmables (PLC) et la gestion distribuée de l'énergie. Elles ont été largement remplacées par des protocoles série tels que Modbus et Ethernet dans les nouvelles installations, mais restent en service sur les équipements installés des années 1970 au début des années 2000. L'architecture parallèle rend les jonctions numériques rapides sur de courtes distances, mais peu pratiques pour la communication à longue distance et sujettes à des décalages temporels lorsque les longueurs des conducteurs diffèrent légèrement.

Les modes de défaillance courants incluent les circuits ouverts sur les lignes de bits individuelles (causant une corruption ou une perte de données), le couplage capacitif entre les conducteurs adjacents (diaphonie) et la corrosion des connecteurs aux borniers. Étant donné que le dépannage nécessite d'identifier quelle ligne de bit a échoué, les techniciens doivent utiliser un multimètre ou un oscilloscope pour vérifier la continuité et la synchronisation du signal sur chaque conducteur séparément. La dégradation du blindage se produit également progressivement à mesure que les liaisons de mise à la terre s'oxydent, en particulier dans les environnements industriels humides ou salins.

Le nom jonction numérique dérive directement de sa fonction : c'est la jonction principale transportant plusieurs chiffres de données binaires. Il occupe un juste milieu dans la terminologie industrielle entre l'ancien bus (qui est plus abstrait et indépendant du protocole) et les liaisons série ou réseau modernes. Les ingénieurs et les techniciens de maintenance travaillant avec l'automatisation des services publics existants, les systèmes de contrôle de processus d'entreprises comme les opérateurs de réseau réglementés par la NERC, ou les équipements du patrimoine industriel rencontrent toujours les spécifications des jonctions numériques dans les schémas de câblage et les fiches techniques des composants.