Wie die ODVA auf der SPS in Nürnberg bekannt gab, wurde die CIP-Safety-on-EtherNet/IP-Technologie erweitert, um die Verwendung von Concurrent Connections (gleichzeitige Verbindungen) für Anwendungen zu ermöglichen, die sowohl hohe Verfügbarkeit als auch funktionale Sicherheit erfordern.
Mit Concurrent Connections ist eine Kommunikationsredundanz zwischen mehreren produzierenden und verbrauchenden Geräten für die kritischsten Automatisierungsprozesse möglich. Zudem kann durch CIP Safety die ausfallsichere Kommunikation zwischen Knoten wie Sicherheits-I/O-Blöcken, Sicherheitsverriegelungsschaltern, Sicherheitslichtschranken und Sicherheitssteuerungen in Sicherheitsanwendungen der Maschinen- und Prozessautomatisierung bis zum Safety Integrity Level (SIL) 3 gemäß IEC 61508 garantiert werden. Die Verwendung von Concurrent Connections mit CIP Safety auf EtherNet/IP ermöglicht die Integration von Redundanz und funktionaler Sicherheit, um maximale Verfügbarkeit und Arbeitssicherheit zu gewährleisten. CIP Safety und Concurrent Connections waren bisher separat erhältlich, um die funktionale Sicherheit von Industrienetzwerken und Redundanz im Falle von Gerätefehlern oder -ausfällen zu gewährleisten.
Was sind Concurrent Connections?
Concurrent Connections sind CIP (Common Industrial Protocol)-Verbindungen, die Fehlertoleranz durch redundante Geräte unterstützen. Concurrent Connections ermöglichen viele CIP-Verbindungspfade, so dass Daten mehrfach über mehrere Pfade zwischen den produzierenden und konsumierenden Geräten gesendet werden können, unabhängig davon, wie die Geräte physisch miteinander verbunden sind. Sowohl Absender als auch Router und Empfänger können mehrere Geräte umfassen, wobei jede Concurrent Connection und jedes redundante Gerätepaar die jeweilige Rolle und Verbindung übernehmen kann. Dadurch verringert sich die Zeit, die sonst für Fehlererkennung benötigt würde, und die Zeit, die für das Umschalten zwischen den gepaarten Geräten aufgewendet werden müsste, entfällt. Das redundante Paar sendet und empfängt kontinuierlich Daten, sodass selbst bei einem Ausfall von einem der Geräte der Prozess ohne Unterbrechung fortgesetzt werden kann.
Was ist die Aufgabe von CIP Safety?
CIP Safety entschärft häufige Fehler, die zu gefährlichen Situationen führen können, durch verschiedene Techniken, die in IEC 61784–3–2 beschrieben sind. Zeitstempel werden zusammen mit der Zeiterwartung verwendet, um zu erkennen, ob Pakete verloren gegangen sind, verzögert, wiederholt oder in falscher Reihenfolge übertragen wurden. Eindeutige Gerätekennungen werden verwendet, um die Kommunikation zwischen zwei Sicherheitsgeräten zu authentifizieren. Zusätzliche Diagnosen und Überprüfungen werden durchgeführt, um sicherzustellen, dass die Nachrichten während der Übertragung nicht beschädigt werden, und all diese Funktionen sind von den Standardkommunikationsmethoden unabhängig. Wenn diese Techniken zu CIP Safety kombiniert werden, kann eine einzige Verbindung zwischen zwei Geräten (drahtgebunden oder drahtlos) für eine Kommunikation verwendet werden, die bis zu SIL 3 gemäß IEC 61508 und bis zu Kategorie 4/PLe gemäß ISO 13849–1 zertifiziert ist.
„Die Verfügbarkeit von Concurrent Connections für CIP Safety auf EtherNet/IP schafft eine ganz neue Sicherheitsebene, so dass industrielle Netzwerke im Fall von Geräteausfällen oder Kommunikationsfehlern sowohl widerstandsfähig als auch sicher sind“, so Dr. Al Beydoun, Präsident und Geschäftsführer der ODVA. „Concurrent Connections für CIP Safety ist eine Win-Win-Situation, die höchste Verfügbarkeit und funktionale Sicherheit bietet, um auch die schwierigsten Anwendungen zu bewältigen und gleichzeitig Verletzungen zu reduzieren und den Output zu steigern.“
