Wat is CIP?
CIP-the Common Industrial Protocol
Als u ook maar enige aandacht besteedt aan Rockwell Automation, weet u dat Rockwell Automation 100% toegewijd is aan CIP, het Common Industrial Protocol. In de afgelopen 20 jaar, de overgrote meerderheid van hun producten zijn CIP ingeschakeld. Van alles wat ik ze heb horen zeggen en van alles wat ik heb gelezen, zullen ze CIP blijven ondersteunen als hun primaire communicatietechnologie tot ver in de toekomst.
ik juich dit besluit toe. Ik denk dat CIP is niet alleen elegant ontworpen, het werkt goed in de praktijk, zoals blijkt uit de honderdduizenden CIP knooppunten in gebruik vandaag. Er is veel te vinden over CIP-technologie. Het is niet zo eenvoudig en duidelijk als een Modbus, terwijl het niet zo complex, zwaar en belastend is als PROFINET IO. Het heeft precies de juiste mix van eenvoud, functionaliteit en elegantie. Dat is moeilijk te bereiken, en de ontwerpers hebben het geweldig gedaan. Het is heel begrijpelijk waarom Rockwell zich zou blijven inzetten voor deze technologie.
maar hier is een vraag die velen van jullie waarschijnlijk niet kunnen beantwoorden, ” Wat is CIP?”En, nog belangrijker, waar eindigt CIP en EtherNet / IP begint?
laten we beginnen met een snel overzicht.
CIP, het Common Industrial Protocol, is een mechanisme voor het organiseren en delen van gegevens in industriële apparaten. CIP is de kerntechnologie achter CompoNet, EtherNet / IP, DeviceNet en ControlNet. CIP biedt zowel een gemeenschappelijke data-organisatie en een gemeenschappelijke messaging om verschillende soorten productie-applicatie problemen op te lossen.
CIP organisatie
CIP kan eigenlijk heel eenvoudig worden gedefinieerd. Het is een goed gedefinieerde dataweergave, Verbindingsbeheer en berichtenprotocol dat werkt over een onafhankelijke transport-en fysieke laag.
de CIP-Gegevensrepresentatie definieert hoe CIP-apparaten gegevens vertegenwoordigen. CIP is een objectgebaseerde technologie en gegevens die via een CIP-netwerk worden blootgesteld, worden gepresenteerd als een verzameling attribuutwaarden gegroepeerd in gemeenschappelijke categorieën die objecten worden genoemd. Gemeenschappelijke objecten met gemeenschappelijke kenmerken en services kunnen worden gedefinieerd als een klasse van objecten met exemplaren van die klasse. Bijvoorbeeld, een vier-eenheid pneumatische klep kan worden georganiseerd als een klep klasse met vier instanties van de klasse: een voor elke klep. Om overeenkomsten tussen vergelijkbare apparaattypen te bieden, kan een set toepassingsobjecten die specifiek zijn voor een toepassing worden gegroepeerd. Deze groepen worden applicatieprofielen genoemd.
CIP Connection and Messaging definieert het Verbindingsbeheer en messaging dat alle CIP-protocollen gebruiken. CIP definieert specifieke objecten die worden gebruikt om verbindingen te beheren en de verbindingstypen die aangeven hoe gegevens over die verbindingen worden verplaatst. Er zijn twee verbindingstypen beschikbaar in alle CIP-protocollen: expliciet En impliciet. Expliciete berichtverbindingen zijn gericht op bericht/reactie en worden gebruikt om asynchroon toegang te krijgen tot gegevens in een apparaat. Impliciete berichtverbindingen (I/O berichten) worden gebruikt voor controle. Input flow cyclisch van een CIP doel naar een CIP bericht Originator. Output flow cyclisch van de CIP bericht Originator naar een CIP doelapparaat. Expliciete berichten, gebruikt voor de overdracht van niet-controle gegevens, gebruik maken van een TCP-verbinding, terwijl impliciete berichten, gebruikt voor de overdracht van in-en uitgangen, gebruik maken van een UDP-verbinding.
fysieke, Transport-en Mediatoegang definieert hoe de data bytes van een bericht fysiek van het ene apparaat naar het andere bewegen. CIP is volledig onafhankelijk van het Transport, codering, Mediatoegang en fysieke lagen die worden gebruikt om berichten te verplaatsen. In principe kan elke fysieke laag (inclusief RS232 serieel) en elk transport (OPC UA) worden gebruikt om de communicatieverbinding tussen twee CIP-apparaten te implementeren. Elke CIP-implementatie specificeert echter een specifieke fysieke laag, mediatoegang en transportlaag. DeviceNet gebruikt CAN (Controller Area Networking). EtherNet / IP maakt gebruik van TCP/IP en Ethernet. ControlNet maakt gebruik van een aangepaste, ControlNet-specifieke transport-en mediatoegang.
in de volgende figuur worden deze lagen gedetailleerder weergegeven. DeviceNet, ControlNet, EtherNet/IP en CompoNet gebruiken allemaal dezelfde CIP-applicatielagen met verschillende Transport -, Mediatoegang-en fysieke lagen. Elke andere fysieke laag kan ook worden gebruikt om CIP-berichten te verzenden.
CIP-apparaattypen
onder CIP-technologieprofessionals is er een Onofficiële manier om CIP-apparaattypen te classificeren op basis van hun algemene functionaliteit:
Messaging Server-Messaging Server apparaten ondersteunen alleen expliciete Messaging operaties. Dit soort apparaat kan worden gebruikt om ASCII-gegevens te verplaatsen die met tussenpozen voorkomen in een barcode-of RFID-toepassing.
I / O-Server-I / O-Serverapparaten ondersteunen zowel expliciete als impliciete bewerkingen. Deze apparaten worden gebruikt in eenvoudige I / O toepassingen zoals I / O muxes, photoeyes, en kleppen. De meeste DeviceNet en EtherNet/IP apparaten passen in deze categorie.
Messaging Client-Messaging client apparaten ondersteunen alleen expliciete Messaging operaties, maar kunnen zowel initiëren en reageren op expliciete berichten. Dit soort apparaat kan worden gebruikt om ASCII-gegevens uit barcode-of RFID-toepassingen te halen met behulp van expliciete messaging.
I / O Scanner-I/O Scanner apparaten bevat alles wat wordt aangeboden in de I/O-Server, maar voeg de mogelijkheden toe om verbindingen te openen en de overdracht van berichten te starten. Ze kunnen dienen als initiators van outputgegevens en targets voor apparaten die hen outputgegevens willen sturen.
en dat is eigenlijk alles wat er is aan deze belangrijke technologie. Dit is de elegantie en eenvoud van CIP. Het kan heel eenvoudig worden uitgelegd, eenvoudig worden geïmplementeerd en betrouwbaar en efficiënt worden bediend.
