co to jest CIP?
CIP-the Common Industrial Protocol
jeśli w ogóle zwracasz uwagę na Rockwell Automation, wiesz, że Rockwell Automation jest w 100% zaangażowany w Cip, wspólny protokół Przemysłowy. W ciągu ostatnich 20 lat zdecydowana większość ich produktów została włączona do CIP. Ze wszystkiego, co słyszałem i ze wszystkiego, co przeczytałem, będą nadal wspierać CIP jako ich podstawową technologię komunikacyjną w przyszłości.
pochwalam tę decyzję. Myślę, że CIP jest nie tylko elegancko zaprojektowany, ale działa dobrze w praktyce, o czym świadczą setki tysięcy używanych obecnie węzłów CIP. Technologia CIP jest bardzo popularna. Nie jest tak prosty i prosty jak Modbus, a jednocześnie nie jest tak skomplikowany, ciężki i uciążliwy jak PROFINET IO. Łączy w sobie prostotę, funkcjonalność i elegancję. Trudno to osiągnąć, a projektanci wykonali z tym świetną robotę. Jest zrozumiałe, dlaczego Rockwell pozostałby zaangażowany w tę technologię.
ale oto pytanie, na które wielu z Was pewnie nie potrafi odpowiedzieć: “co to jest CIP?”A co ważniejsze, od czego zaczyna się CIP i EtherNet / IP?
Zacznijmy od szybkiego przeglądu.
CIP, wspólny protokół przemysłowy, jest mechanizmem organizowania i udostępniania danych w urządzeniach przemysłowych. CIP to podstawowa technologia stojąca za CompoNet, EtherNet / IP, DeviceNet i ControlNet. CIP zapewnia zarówno wspólną organizację danych, jak i wspólną komunikację w celu rozwiązywania różnego rodzaju problemów z aplikacjami produkcyjnymi.
Organizacja CIP
CIP można zdefiniować bardzo prosto. Jest to dobrze zdefiniowany protokół reprezentacji danych, zarządzania połączeniami i przesyłania wiadomości, który działa w niezależnej warstwie transportowej i fizycznej.
reprezentacja danych CIP określa sposób, w jaki urządzenia CIP reprezentują dane. CIP jest technologią obiektową, a dane ujawniane w sieci CIP są prezentowane jako zbiór wartości atrybutów zgrupowanych we wspólnych kategoriach zwanych obiektami. Common objects with common atributes and services mogą być zdefiniowane jako klasy obiektów z wystąpieniami tej klasy nazywanymi instancjami. Na przykład czterostopniowy zawór pneumatyczny może być zorganizowany jako klasa zaworu z czterema wystąpieniami klasy: po jednym dla każdego zaworu. Aby zapewnić zgodność między podobnymi typami urządzeń, można zgrupować zestaw obiektów aplikacji specyficznych dla danej aplikacji. Te grupy aplikacji są nazywane profilami aplikacji.
CIP Connection and Messaging definiuje zarządzanie połączeniami i komunikatami, z których korzystają wszystkie protokoły CIP. CIP definiuje określone obiekty, które są używane do zarządzania połączeniami oraz typy połączeń, które określają, w jaki sposób dane poruszają się po tych połączeniach. We wszystkich protokołach CIP dostępne są dwa typy połączeń: jawny i Niejawny. Jawne połączenia komunikatów są zorientowane na wiadomość / Odpowiedź i są używane do asynchronicznie dostępu do danych w urządzeniu. Domyślne połączenia wiadomości (wiadomości We/Wy) są używane do sterowania. Dane wejściowe przepływają cyklicznie od celu CIP do inicjatora wiadomości CIP. Wyjścia przepływają cyklicznie od inicjatora wiadomości CIP do urządzenia docelowego CIP. Jawne wiadomości, używane do przesyłania danych niekontrolowanych, używają połączenia TCP, podczas gdy ukryte wiadomości, używane do przesyłania wejść i wyjść, używają połączenia UDP.
fizyczny, Transport i dostęp do mediów określa, w jaki sposób bajty danych wiadomości fizycznie przemieszczają się z jednego urządzenia do drugiego. CIP jest całkowicie niezależny od transportu, kodowania, dostępu do mediów i warstw fizycznych, które są używane do przenoszenia wiadomości. W zasadzie do realizacji łącza komunikacyjnego między dwoma urządzeniami CIP można wykorzystać dowolną warstwę fizyczną (w tym szeregową RS232) i dowolny transport (OPC UA). Jednak każda implementacja CIP określa określoną warstwę fizyczną, dostęp do mediów i warstwę transportową. DeviceNet używa CAN (Controller Area Networking). EtherNet / IP wykorzystuje TCP / IP i Ethernet. ControlNet używa niestandardowego, specyficznego dla ControlNet transportu i dostępu do mediów.
poniższy rysunek przedstawia te warstwy bardziej szczegółowo. DeviceNet, ControlNet, EtherNet / IP i CompoNet używają tych samych warstw aplikacji CIP z różnymi warstwami transportu, dostępu do mediów i warstwami fizycznymi. Każda inna warstwa fizyczna może być również używana do wysyłania wiadomości CIP.
typy urządzeń CIP
wśród specjalistów od technologii CIP istnieje nieoficjalny sposób klasyfikacji typów urządzeń CIP pod względem ich ogólnej funkcjonalności:
Messaging Server – Urządzenia serwerowe obsługują tylko jawne operacje przesyłania wiadomości. Ten rodzaj urządzenia może być używany do przenoszenia danych ASCII, które występują sporadycznie w aplikacji z kodem kreskowym lub RFID.
I/O Server-Urządzenia serwerowe I / o obsługują zarówno jawne, jak i niejawne operacje. Urządzenia te są używane w prostych aplikacjach We / Wy, takich jak muxy We / Wy, fotoeyes i zawory. Większość urządzeń DeviceNet i EtherNet / IP pasuje do tej kategorii.
Messaging Klient – urządzenia klienckie obsługujące wiadomości obsługują tylko jawne operacje przesyłania wiadomości, ale mogą zarówno inicjować, jak i odpowiadać na wiadomości jawne. Ten rodzaj urządzenia może być używany do pobierania danych ASCII z kodów kreskowych lub aplikacji RFID za pomocą jawnych wiadomości.
I/O Scanner – urządzenia i/o Scanner zawierają wszystko, co oferuje serwer I/o, ale dodają możliwości otwierania połączeń i inicjowania przesyłania wiadomości. Mogą one służyć zarówno jako inicjatory danych wyjściowych, jak i cele dla urządzeń, które chcą wysyłać im dane wyjściowe.
i to naprawdę wszystko jest w tej ważnej technologii. To elegancja i prostota CIP. Można to wyjaśnić w bardzo prosty sposób, łatwo wdrożyć i obsługiwać niezawodnie i wydajnie.
