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FEBBRAIO 2015
FIELDBUS & NETWORKS
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Fieldbus & Networks
FSoE. L’aspetto probabilmente più im-
portante riguardante Profisafe concerne
il fatto che le comunicazioni inerenti alla
sicurezza e quelle di commando e con-
trollo possono coesistere sullo stesso
media di comunicazione, anche se la
ridondanza a canale multiplo può essere
sempre affrontata nel caso di specifiche
stringenti. Il profilo Profisafe è stato inol-
tre sviluppato in accordo con la norma
IEC 61508, oltre a essere conforme al
Level 3 di IEC 61508, alla Cat.4 della EN
954-1 e al livello AK6 della DIN V 19250.
Il protocollo FSoE, invece, attraverso un
unico mezzo trasmissivo è in grado di tra-
sferire sia i dati di controllo dei disposi-
tivi, sia quelli relativi alla gestione della
sicurezza. Può così assecondare le tipi-
che esigenze di sicurezza, adattandosi
facilmente in modo scalare a eventuali
espansioni dell’architettura di rete senza
stravolgerne la logica originaria. FSoE
offre inoltre prestazioni elevate di dia-
gnostica predittiva, creando un’integra-
zione nativa con le logiche di sicurezza
dei dispositivi interconnessi. Il tutto
sfruttando gli stessi tool di sviluppo, sia
per lo studio delle interconnessioni dati,
sia per le trasmissioni di sicurezza.
Approfondiamo la
tecnologia FSoE
La tecnologia FSoE è stata sviluppata
in accordo con la norma IEC 61508 ed è
stata standardizzata secondo IEC 61784-3
(
‘Part 3 - Functional Safety Fieldbus’
).
FSoE è in grado di assecondare lo svi-
luppo di applicazioni fino a SIL3. La di-
sponibilità di impianti sicuri secondo tali
prescrizioni è particolarmente apprezzata
dagli impiantisti, anche perché l’approc-
cio utilizzato rende FSoE particolarmente
flessibile e robusto per le più svariate
applicazioni. Infatti, il protocollo FSoE
è implementato attraverso il cosiddetto
approccio ‘black
channel’ com-
prendendo, nel
concetto della
sicurezza, sia il
meccanismo di
comunicazione,
sia il mezzo tra-
smissivo.
L’approccio de-
termina così
un’intrinseca
aderenza ai prin-
cipi di sicurezza,
pur mantenendo
un’indipendenza
sostanziale dal mezzo di comunicazione,
rendendo FSoE flessibile e adatto anche
in occasione di impianti con dispositivi
fortemente eterogenei. Le interfacce di
comunicazione, che includono control-
lori, Asic (Application-Specific Integrated
Circuit), collegamenti, accoppiatori ecc.,
possono così rimanere di tipo standard
senza vincolare le scelte di tipo architet-
turale.
FSoE utilizza un singolo canale di tra-
smissione per tutte le comunicazioni dati;
il frame di sicurezza, chiamato anche ‘sa-
fety container’, contiene le informazioni
di processo legate alla sicurezza ed è
trasportato come parte dei dati comuni;
può viaggiare attraverso mezzi diversi,
come cavi fisici, fibra ottica, oltre che via
radio o via fieldbus tradizionali. Oltre a
ciò, FSoE utilizza un’unica connessione
tra il dispositivo master e quello slave
e ogni dispositivo connesso restituisce
il proprio messaggio solo quando ha ri-
cevuto quello del dispositivo adiacente;
il trasferimento completo tra master e
slave è monitorato da una logica di con-
trollo montata su ogni dispositivo e in
ogni ciclo FSoE. Il master può controllare
più di una connessione FSoE, suppor-
tando molti dispositivi slave. L’integrità
della trasmissione dati è assicurata da
diversi blocchi di frame per la gestione
del buffering di start up, dall’acquisizione
degli interscambi, ripetizioni, inserimenti
o perdite dell’intero messaggio dati, da
un’identificazione univoca della connes-
sione per la valutazione degli eventuali
errori d’instradamento, da un monito-
raggio continuo per l’individuazione dei
ritardi non autorizzati e, infine, da un
controllo ciclico ridondato per la valu-
tazione dell’integrità e dell’eventuale
degrado dei messaggi stessi durante il
loro recapito.
La tecnologia è in grado di assecondare
anche le esigenze di flessibilità e facilità
di configurazione, visto che il ‘safety con-
tainer’ è instradato attraverso vari con-
troller e processato nelle diverse aree
delle macchine e dispositivi intercon-
nessi. Questa modalità rende possibile
la configurazione di fermi di emergenza
per l’intero impianto, o arresti guidati di
parte di esso, persino quando le mac-
chine e i dispositivi sono collegati con
bus diversi. Infine, l’implementazione
di FSoE richiede di seguire semplici
procedure e la coniugazione di elevate
Con Profisafe le comunicazioni inerenti alla sicurezza e quelle di comando e
controllo possono coesistere sullo stesso media di comunicazione
FSoE utilizza un’unica connessione tra master e slave; il
trasferimento dati fra dispositivi è monitorato da una logica di
controllo montata su ogni dispositivo
Fonte Ethercat