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SPECIALE SUPPLEMENTO
SPECIALE SUPPLEMENTO CC-LINK IE FIELDBUS & NETWORKS MAGGIO 2016 87
tare un traffico di rete non strettamente relativo ai
dati di controllo. CC-Link IE garantisce anche questa
funzionalità, grazie alla capacità di incapsulare pac-
chetti TCP/IP (UDP/IP) da trasmettere lungo la rete,
consentendo così a questo tipo di informazioni di
attraversare indisturbate il sistema CC-Link IE stesso.
CC-Link IE offre inoltre una notevole flessibilità nelle
applicazioni, poiché supporta diversi tipi di proto-
collo sulla medesima rete. Questa caratteristica per-
mette di ridurre i costi dei sistemi e di facilitarne, allo
stesso tempo, la manutenzione. Oltre al controllo di
ingressi e uscite standard, questa tecnologia offre
anche funzioni di sicurezza (conformi al livello SIL3),
controllo del movimento e capacità di gestione ener-
getica, tutto sullo stesso cavo. L’associazione Clpa è
così in grado di offrire un’architettura di rete vantag-
giosa dal punto di vista dei costi, semplificata e priva
di strutture gerarchiche, capace quindi di rispondere
alle esigenze della quasi totalità delle applicazioni nel
campo della produzione discreta.
Quando si tratta di dover utilizzare efficacemente la
rete, ancora una volta si pone l’accento sulla sempli-
cità. Il metodo fondamentale di comunicazione usato
da CC-Link IE si basa su di unmodello amemoria con-
divisa, che è stato mutuato dal protocollo fieldbus
CC-Link. Tutta l’esperienza e la competenzamaturate
da ingegneri e tecnici che hanno lavorato sui fieldbus
potranno quindi applicarsi facilmente anche a CC-
Link IE. In parole semplici, tutti i dispositivi presenti
sulla rete occupano un’area della memoria del con-
trollore. Per instaurare una comunicazione con uno di
essi, è sufficiente cambiare il valore dei dati nell’area
corrispondente al dispositivo in questione. La rete, a
sua volta, gestisce automaticamente il traffico attra-
verso una comunicazione‘ciclica’standard (sincrona).
Il medesimo processo si applica, in senso inverso, per
le comunicazioni che vanno dai vari dispositivi verso
il controllore. Nel caso di eventi imprevisti ad alta
priorità, come gli allarmi, o di trasmissioni acicliche a
bassa priorità, quali le informazioni di diagnostica, si
usa invece un metodo alternativo di comunicazione
‘transitoria’(asincrona). La tecnologia è stata proget-
tata in modo tale che il traffico transitorio, pur se a li-
velli elevati, non abbia impatto alcuno sulla regolarità
della comunicazione ciclica deterministica. Di conse-
guenza, le normali funzioni di sistema non vengono
minimamente compromesse e la scansione ciclica
si mantiene così completamente deterministica. La
progettazione di un sistema è solitamente condi-
zionata dalla disponibilità di strumenti di sviluppo
efficienti e tali da ridurre al minimo il tempo di lavoro
richiesto e, quindi, il costo. CC-Link IE agevola questo
processo attraverso i file ‘CSP+’ (dove l’acronimo sta
per CC-Link SystemProfile), che definiscono ogni tipo
di dispositivo: vengono messi a disposizione da cia-
scun produttore di dispositivi e sono richiesti come
parte integrante delle prove di conformità definite
dalla Clpa. Si viene così a creare un vasto catalogo
di dispositivi da poter combinare per ottenere una
rapida progettazione del sistema e una sua altret-
tanto agilemanutenzione. Essendo una caratteristica
tipica della maggior parte dei protocolli Ethernet
industriali, come affermato in precedenza, anche
CC-Link IE è intrinsecamente deterministico. Que-
sta caratteristica è ottenuta attraverso un metodo
token passing, ossia una tecnica di‘passaggio del te-
stimone’ che consente un funzionamento affidabile
del sistema. Grazie a ciò, i tempi di scansione della
rete si riducono a poche decine di microsecondi, in
base alla dimensione del sistema stesso e alla sua
configurazione. CC-Link IE è anche predisposto per
utilizzare dei controllori ridondanti, inmodo tale che
l’eventuale guasto di uno di essi non si traduca ne-
cessariamente in una perdita di produzione. Tutto
quanto abbiamo detto finora presuppone che un
dato dispositivo comunichi direttamente all’interno
di una rete CC-Link IE. Tuttavia, alcuni produttori di
dispositivi stanno ancora utilizzando piattaforme di
comunicazione che supportano, a livello fisico, una
trasmissione a 100 Mbps. Ciò non preclude loro la
possibilità di avvalersi dei vantaggi di CC-Link IE. L’as-
sociazione Clpa, infatti, propone la tecnologia Slmp
(Seamless Message Protocol) per risolvere esatta-
mente questo tipo di situazione. In parole povere,
un dispositivo con interfaccia Ethernet a 100 Mbit, in
cui si implementa un livello di applicazione Slmp, è in
grado di comunicare con la rete CC-Link IE attraverso
un gateway. Ciò significa che quasi tutti i dispositivi
dotati di connettività Ethernet possono, in questo
modo, collegarsi a una rete CC-Link IE. Tale approccio
permette pertanti a tutti i produttori di dispositivi
Ethernet di offrire comunque il supporto CC-Link IE
senza dover intraprendere alcun nuovo sviluppo har-
dware. L’ultimo capitolo del nostro racconto riguarda
la capacità di garantire l’interoperabilità all’interno
di una vasta gamma di dispositivi prodotti da terze
Ethernet
Information
communication
Distributed control
Field control
EnterpriseLevel
ControllerLevel
DeviceLevel
Seamless
data
communication
Data
capacity
Real time
performance
Extensive Non-
Deterministic
Compact Deterministic
> Schema a piramide dell’architettura di rete