¿Qué es CIP?
CIP-El Protocolo Industrial Común
Si presta atención a Rockwell Automation, sabe que Rockwell Automation está 100% comprometido con CIP, el Protocolo Industrial Común. En los últimos 20 años, la gran mayoría de sus productos han sido habilitados para CIP. Por todo lo que les he oído decir y por todo lo que he leído, van a seguir apoyando el CIP como su tecnología de comunicaciones primaria en el futuro.
aplaudo esa decisión. Creo que CIP no solo está elegantemente diseñado, sino que funciona bien en la práctica, como lo demuestran los cientos de miles de nodos CIP en uso hoy en día. Hay mucho que gustar de la tecnología CIP. No es tan sencillo y sencillo como un Modbus, ni tan complejo, pesado y pesado como PROFINET IO. Tiene exactamente la mezcla correcta de simplicidad, funcionalidad y elegancia. Eso es difícil de lograr, y los diseñadores hicieron un gran trabajo con él. Es muy comprensible por qué Rockwell seguiría comprometido con esta tecnología.
Pero aquí hay una pregunta que muchos de ustedes probablemente no puedan responder, ” ¿Qué es CIP?”Y, lo que es aún más importante, ¿dónde termina el CIP y dónde comienza EtherNet/IP?
Comencemos con un resumen rápido.
CIP, el Protocolo Industrial Común, es un mecanismo para organizar y compartir datos en dispositivos industriales. CIP es la tecnología principal detrás de CompoNet, EtherNet / IP, DeviceNet y ControlNet. CIP proporciona una organización de datos común y un mensaje común para resolver varios tipos de problemas de aplicaciones de fabricación.
Organización CIP
En realidad, CIP se puede definir de manera muy simple. Es un protocolo de representación de datos, gestión de conexiones y mensajería bien definido que opera sobre una capa física y de transporte independiente.
La Representación de datos CIP define cómo los dispositivos CIP representan los datos. CIP es una tecnología basada en objetos, y los datos expuestos a través de una red CIP se presentan como una colección de valores de atributos agrupados en categorías comunes llamadas objetos. Los objetos comunes con atributos y servicios comunes se pueden definir como Clases de Objetos con ocurrencias de esa Clase llamadas Instancias. Por ejemplo, una válvula neumática de cuatro unidades podría organizarse como una Clase de Válvula con cuatro instancias de la Clase: una para cada válvula. Para proporcionar elementos comunes en tipos de dispositivos similares, se puede agrupar un conjunto de objetos de aplicación específicos de una aplicación. Estos grupos de aplicaciones se denominan perfiles de aplicación.
Conexión y mensajería CIP define la administración de conexiones y mensajería que utilizan todos los protocolos CIP. CIP define objetos específicos que se utilizan para administrar conexiones y los tipos de conexión que especifican cómo se mueven los datos sobre esas conexiones. Hay dos tipos de conexión disponibles en todos los protocolos CIP: Explícito e Implícito. Las conexiones de mensajes explícitos están orientadas a mensajes / respuestas y se utilizan para acceder asincrónicamente a los datos de un dispositivo. Las conexiones de mensajes implícitos (mensajes de E/S) se utilizan para el control. Las entradas fluyen cíclicamente de un Destino CIP a un Originador de mensajes CIP. Las salidas fluyen cíclicamente desde el Originador de mensajes CIP a un dispositivo de destino CIP. Los mensajes explícitos, utilizados para transferir datos que no son de control, usan una conexión TCP, mientras que los mensajes implícitos, utilizados para transferir entradas y salidas, usan una conexión UDP.
El acceso físico, de transporte y Multimedia define cómo los bytes de datos de un mensaje se mueven físicamente de un dispositivo a otro. CIP es completamente independiente del Transporte, Codificación, Acceso a Medios y capas físicas que se utilizan para mover mensajes. En principio, cualquier capa física (incluida la serie RS232) y cualquier transporte (OPC UA) podrían utilizarse para implementar el enlace de comunicación entre dos dispositivos CIP. Sin embargo, cada implementación de CIP especifica una capa física, acceso a medios y capa de transporte específicas. DeviceNet utiliza CAN (Red de Área de Controlador). EtherNet / IP utiliza TCP / IP y Ethernet. ControlNet utiliza un transporte personalizado y específico de ControlNet y acceso a medios.
La siguiente figura presenta estas capas con más detalle. DeviceNet, ControlNet, EtherNet / IP y CompoNet utilizan las mismas capas de aplicación CIP con diferentes capas de Transporte, Acceso a medios y físicas. Cualquier otra capa física también podría usarse para enviar mensajes CIP.
Tipos de dispositivos CIP
Entre los profesionales de la tecnología CIP, existe una forma no oficial de clasificar los tipos de dispositivos CIP en cuanto a su funcionalidad general:
Servidor de mensajería: los dispositivos de servidor de mensajería solo admiten operaciones de mensajería explícitas. Este tipo de dispositivo se puede usar para mover datos ASCII que se producen de forma intermitente en una aplicación de código de barras o RFID.
Servidor de E/S: Los dispositivos de servidor de E/S admiten operaciones explícitas e implícitas. Estos dispositivos se utilizan en simples aplicaciones de e/S como I/O une, células fotoeléctricas, y las válvulas. La mayoría de los dispositivos DeviceNet y EtherNet/IP se ajustan a esta categoría.
Cliente de mensajería: los dispositivos Cliente de mensajería solo admiten operaciones de mensajería Explícita, pero pueden iniciar y responder a mensajes explícitos. Este tipo de dispositivo se puede usar para extraer datos ASCII de aplicaciones de códigos de barras o RFID utilizando mensajes explícitos.
Escáner de E/S: Los dispositivos de escáner de E/S incluyen todo lo que se ofrece en el servidor de E / S, pero agregan las capacidades para abrir conexiones e iniciar transferencias de mensajes. Pueden servir tanto como originadores de datos de salida como destinos para dispositivos que desean enviarles datos de salida.
Y eso es realmente todo lo que hay en esta importante tecnología. Esta es la elegancia y simplicidad de CIP. Se puede explicar de manera muy sencilla, implementar fácilmente y operar de manera confiable y eficiente.
