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Oltre al controllo I/O standard, lo stesso cavo offre sicurezza (SIL3)
e motion control. Clpa può così offrire un’architettura di rete unica,
conveniente e semplice, che soddisfa le necessità di quasi tutte le
applicazioni nel settore manifatturiero.
La rete utilizza componenti Ethernet disponibili sul mercato, come
switch Gigabit standard, cavi Cat.5E e connettori RJ45. Una singola
rete può gestire fino a 120 stazioni con 100 m di cavo Cat.5E tra ogni
stazione. Inoltre, è possibile interconnettere fino a 239 reti.
Per accrescere ulteriormente le possibilità di scambio dati per gli
utenti finali e i costruttori di macchine, CC-Link Partner Association
ha lavorato con PI (Profibus&Profinet International) per produrre la
specifica di un dispositivo di accoppiamento che consenta l’interope-
rabilità tra le due reti, precedentemente incompatibili. Inoltre, Clpa
sta lavorando con OPC Foundation per sviluppare il supporto a OPC-
UA da parte di CC-Link IE.
Orientato al futuro
Diversamente dai protocolli industriali basati sullo stack TCP/IP (UDP/IP)
standard, CC-Link IE combina i layer fisici e di collegamento dati della
gerarchia ISO/OSI con un protocollo aperto, che si estende dai layer di
rete a quelli delle applicazioni.
Il risultato è una cybersecurity incrementata, grazie a una base di
conoscenza aperta ma controllata, che può essere implementata dai
partner Clpa riducendo l’esposizione a utilizzi non autorizzati.
Fondamentale per le applicazioni che combinano l’automazione
industriale con i sistemi aziendali e il cloud o le tecnologie basate
su Internet è la capacità di CC-Link IE di incapsulare i pacchetti
TCP/IP (UDP/IP) per la trasmissione in rete, consentendo il tunnelling
di questo traffico attraverso il sistema CC-Link IE.
La tecnica di comunicazione di base di CC-Link IE è basata su un
modello di memoria condivisa. Tutti i dispositivi nella rete occupano
un’area di memoria del controller. La comunicazione con i disposi-
tivi richiede semplicemente di modificare il valore dei dati nell’area
corrispondente al dispositivo in oggetto. La rete gestisce automatica-
mente il traffico tramite la comunicazione ciclica (sincrona) standard.
Lo stesso processo avviene al contrario per la comunicazione dai di-
spositivi al controller.
Nel caso di eventi non pianificati ad alta priorità, come gli allarmi,
o di trasmissioni non cicliche a bassa priorità, come le informazioni
diagnostiche, è disponibile un metodo di comunicazione alternativo
transiente (asincrono).
La larghezza di banda di livello Gigabit significa che anche alti livelli di
traffico transiente non hanno alcun effetto sulle regolari comunicazioni
cicliche deterministiche, mantenendo le normali funzioni del sistema
con cicli di scansione completamente deterministici. Le prestazioni
deterministiche vengono ottenute tramite passaggio di token, per la
massima affidabilità del sistema.
In pratica, questo riduce i tempi di aggiornamento della rete a poche
decine di microsecondi, in funzione delle dimensioni e della configu-
razione del sistema. CC-Link IE consente inoltre di utilizzare controller
ridondanti, quindi il guasto di un controller non determina necessaria-
mente perdite di produzione. In breve, CC-Link IE può aiutare le aziende
produttrici a raccogliere i vantaggi di una maggiore connettività nei
loro processi: migliori prestazioni della rete, un controllo più accurato,
un maggiore volume di dati ad alta velocità, prestazioni deterministi-
che e sicurezza intrinseca. Il suo ruolo sarà sempre più importante con
l’adozione di modelli orientati a Industry 4.0 da parte dei produttori, per
affrontare le sfide di domani.
Clpa (CC-Link Partner Association)