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CIP Safety

Das Protokoll „CIP Safety“ wurde für die sichere Datenübertragung über EtherNet/IP oder DeviceNet spezifiziert. Unter Verwendung des bereits existierenden Dienstes CIP (Common Industrial Protocol), nutzt das Protokoll CIP Safety den Producer/Consumer-Mechanismus für den Datenaustausch zwischen sicheren Knoten. In diesem Zusammenhang werden Consumer als „Originator“ und Producer als „Target“ bezeichnet. Die sichere Zeitsynchronisation zwischen Producern und Consumern erfolgt per Chronologieüberwachung. Sofern zwischen allen Knoten im Netzwerk Synchronität herrscht, kann die Entstehungszeit sicherer Meldungen mittels Zeitstempel bestimmt werden. Diese Methoden garantieren die Aktualität verarbeiteter Daten. Für die Übertragung sicherer Daten werden „Safety Validator Objects“ verwendet. Diese organisieren und garantieren die Integrität von Meldungen in CIP Safety Netzwerken. Diese Objekte bilden auch die Brücke zwischen der Safety-Kommunikation und dem verwendeten Feldbus oder Netzwerk. Zur Datenübertragung bietet das Protokoll Einzelübertragung oder Multicast-Verbindungen. Ihre Verwendung hängt von der Fähigkeit des verwendeten Kanals zur Unterstützung einer dieser Verbindungen ab.
Für die Berechnung der CRC (Cyclic Redundancy Check) verwendet das Protokoll CIP Safety fünf verschiedene Formate von 8 bis 32 Bit CRC. Das hängt davon ab, ob die Datengröße ein oder zwei Byte oder zwischen drei und 254 Byte beträgt und von dem durch Prüfsummenberechnung abgedeckten Datenbereich. Zur eindeutigen Identifikation der sicheren Knoten dient ein „Unique Node Identifier“ (UNID).  Dabei handelt es sich um eine Kombination aus einer Netzwerk-ID und der Knotenadresse, die der MAC-Adresse entspricht. Er kann manuell mittels DIP-Schalter oder per Software-Konfiguration eingestellt werden. Während des Hochfahrens prüft der Originator die Anwesenheit der konfigurierten UNIDs im Netzwerk. Weitere Parameter wie Zeitüberschreitungs-Verzögerungen, Ping-Intervalle oder die maximale Knotenanzahl werden mithilfe eines Safety Configuration Tool (SNCT) konfiguriert.