CC-Link IE TSNNUOVO!
CC-Link IE TSN è una prima specifica che combina la banda a Gigabit Ethernet con il Time-Sensitive Networking (TSN), offrendo una maggiore apertura ed ampliando ulteriormente prestazioni e funzionalità.
Introduzione a CC-Link IE TSN
CC-Link IE TSN aggiunge TSN in modo da aumentare l'apertura ed migliorare ulteriormente prestazioni e funzionalità.
Tecnologia TSN e livelli di protocollo
- Il protocollo CC-Link IE TSN utilizza gli strati 3-7 del modello di riferimento OSI, a sua volta basato sulla tecnologia TSN in strato 2.
TSN (Time-Sensitive Networking)
TSN include vari standard internazionali. Gli standard più importanti sono IEEE802.1AS (che definisce il metodo di sincronizzazione temporale) e IEEE802.1Qbv (che definisce il metodo time-sharing). La combinazione con lo standard Ethernet assicura puntualità, garantisce la trasmissione entro un intervallo di tempo predefinito e l’implementazione mista con altri protocolli di comunicazione.
Caratteristiche
(1) Integrazione di OT e IT
- L’attivazione della comunicazione di controllo, garante di prestazioni in tempo reale e dell’integrazione della comunicazione di altre reti e informazioni di sistema IT aperte nella stessa rete, massimizza la libertà di design nella configurazione del sistema e riduce considerevolmente i costi legati al cablaggio.
(2) Metodi di comunicazione
- La rete CC-Link IE convenzionale adotta il metodo token passing. Una volta che una stazione ha trasmesso i propri dati, il diritto di trasmissione - il cosiddetto token - passa alla stazione successiva.
- CC-Link IE TSN utilizza una marcatura oraria comune e sincronizzata per l’intera rete. I frame dei dati di comunicazione in ingresso e uscita sono trasmessi contemporaneamente in entrambe le direzioni e ad un orario fisso. La combinazione di questa operazione con TSN riduce i tempi di aggiornamento dei dati di rete ciclici.
- CC-Link IE TSN consente l’uso di più cicli di comunicazione all’interno della stessa rete,
mantenendo così costanti le prestazioni di dispositivi che necessitano di un ciclo di comunicazione altamente performante, tra cui ad es. i servoamplificatori. È inoltre possibile collegare dispositivi che non richiedono un ciclo di comunicazione altamente performante, come ad es. I/O decentrali, e implementare così qualsiasi configurazione di sistema.
Ne risulta un ciclo di comunicazione ottimizzato, prestazioni di drive control massimizzate e un tempo di ciclo ridotto.
(3) Riduzione delle ore di lavoro per messa in servizio, esercizio e manutenzione
- CC-Link IE TSN supporta anche SNMP. Grazie ad un tool di monitoraggio SNMP universale è possibile analizzare contestualmente sia dispositivi CC-Link IE TSN sia dispositivi di comunicazione IP quali switch e router.
- Il protocollo di sincronizzazione temporale di CC-Link IE TSN consente di correggere differenze temporali nella rete, assicurando così una sincronizzazione temporale di massima precisione. Vista la possibilità di una sincronizzazione in microsecondi, è consentito creare protocolli operativi ad alta risoluzione in modo da identificare e diagnosticare cronologicamente gli errori di rete.
- È altresì possibile inoltrare a sistemi IT dati di sedi produttive e dati temporali esatti. L’analisi dati supportata da AI è così in grado, con opportuni interventi di manutenzione preventiva, di migliorare ulteriormente il processo.
(4) Aumento dei possibili prodotti compatibili grazie a metodi di sviluppo differenti
- CC-Link IE TSN supporta l’implementazione su piattaforme hardware e software. Metodi hardware basati su ASIC e FPGA sono supportati. In più è possibile lo sviluppo con stack di protocolli software su un chip Ethernet standard anche per dispositivi master e slave. In tutti i casi sono supportati strati fisici da 100 Mbit e 1 Gbit.
- Questa flessibilità offre ai produttori di apparecchi l’opportunità di sviluppare prodotti con i migliori metodi e di ridurre al contempo i tempi di immissione sul mercato. L’applicatore finale approfitta di una gamma di prodotti più ampia.
Campi di applicazioni
Grazie all’impiego di TSN, la CC-Link IE TSN semplifica non solo l’uso di dispositivi IP ma, forte di un protocollo di nuovo sviluppo adatto a vari campi applicativi, provvede altresì ad una comunicazione di controllo ad alta velocità.
(1) Settore automobilistico (aziende di verniciatura)
- Durante la verniciatura di carrozzerie auto, un sistema di controllo superiore raccoglie e analizza con grande velocità grosse quantità di dati, tra cui dati sulla qualità della vernice o dati di monitoraggio di impianti e robot di verniciatura. Inoltre, è anche possibile supportare una produzione variabile attraverso la trasmissione in tempo reale dei più diversi dati ricetta all’impianto.
- Poiché è possibile combinare una comunicazione generale con una comunicazione sicura, i costi legati al cablaggio come anche eventuali errori di cablaggio sono ridotti al minimo. Grazie all’implementazione di una topologia ad anello, la funzione di loopback aiuta a ridurre anomalie alle apparecchiature e tempi di fermo.
(2) Attrezzaggio per la produzione di semiconduttori
- È possibile trasmettere ad alta velocità una grande quantità di informazioni come dati ricetta e dati di tracciabilità, senza interferire con la comunicazione di controllo.
- Persino con IPC, il controller principale per componenti costruttivi per semiconduttori, è possibile implementare la funzione master di CC-Link IE TSN con asset di design attuali tramite software, ovvero senza bisogno di intervenire sull’hardware esistente. In questo modo si ottiene una notevole riduzione del dispendio costruttivo.
- CC-Link Partner Association (CLPA)
Sito degli associati