工程師說 | 瑞薩電子如何將EtherCAT功能安全技術(shù)落地？

今年，瑞薩將高度關(guān)注Functional Safety over EtherCAT (FSoE) 解決方案的落地推廣。全世界對于工業(yè)以太網(wǎng)的功能安全需求都有著相同訴求：1）可有效保護(hù)員工，減少意外停機(jī)時間；2）保護(hù)設(shè)備，從而有效提高機(jī)器的整體設(shè)備效率和制造能力。而在中國，F(xiàn)SoE的應(yīng)用將成為推動工廠自動化安全的關(guān)鍵。

我們知道，工業(yè)以太網(wǎng)不僅要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確傳輸，還要保障數(shù)據(jù)傳輸的安全性。而在EtherCAT中使用Safety over EtherCAT(FSoE)協(xié)議，可在實現(xiàn)安全數(shù)據(jù)的高效傳輸?shù)耐瑫r，簡化系統(tǒng)設(shè)計、增加靈活性、并降低系統(tǒng)成本。

但目前來說，大部分客戶在將FSoE部署到他們的安全系統(tǒng)過程中還面臨著兩個挑戰(zhàn)：

FSoE Stack可以通過協(xié)議棧供應(yīng)商購買，但為了實現(xiàn)FSoE，客戶不僅需要調(diào)整自身的安全系統(tǒng)，還需要準(zhǔn)備包括FSoE網(wǎng)絡(luò)開發(fā)之外的大量其他任務(wù)，并記錄這些任務(wù)以供認(rèn)證，這一切都需要客戶獨立完成。因此，許多客戶對此煩惱不已。

如果在開發(fā)過程中遇到限制/挑戰(zhàn)，客戶需要聯(lián)系包括：協(xié)議棧供應(yīng)商、設(shè)備供應(yīng)商、以及可能涉及IDH或顧問等多方求助。這些工作費(fèi)時費(fèi)力。

針對以上客戶的痛點，瑞薩提供了專門用于功能安全的軟件解決方案，并通過了TUV認(rèn)證。我們將這種基于RX的FSoE應(yīng)用軟件套件、SIL3系統(tǒng)軟件和自測軟件套件組合到一起，與傳統(tǒng)工藝相比，這可以幫助客戶讓開發(fā)變得更容易、更快。

(From IA FuSa web page)

瑞薩的FSoE應(yīng)用軟件套件

可以為您提供什么？

一站式服務(wù)：該軟件包括FSoE從站協(xié)議棧：符合ETG S(R)v1.2.0，并滿足IEC61508 SC3/SIL3認(rèn)證。

網(wǎng)絡(luò)通信接口軟件：智能API可作為安全和非安全輸入端之間的接口。還支持瑞薩電子EtherCAT Slave MCU之間的簡單通信。

另外，經(jīng)過認(rèn)證的Selt-test軟件和SIL3 System軟件接口，具備MCU所有的安全監(jiān)控診斷功能，因此，通過使用軟件接口，您可以專注于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開發(fā)。此外，方案中提供的IEC61508標(biāo)準(zhǔn)參考指南也可使您的認(rèn)證準(zhǔn)備和開發(fā)過程更加順暢。

這些完全來自瑞薩的完整安全包將使其更簡單、更快速地投放市場。

圖片來源：IA FuSa白皮書FSoE Application SW Kit

接下來，我將簡單地分享一下系統(tǒng)示例。

下面是使用RX72M和RX23T的示例，作為雙MCU配置，使用我們的功能安全軟件運(yùn)行EtherCAT和FSoE系統(tǒng)。

(請參照2chi-FSoE文件)

應(yīng)用基于RX的瑞薩FSoE應(yīng)用軟件套件與SIL3系統(tǒng)軟件和自測軟件套件將使您的開發(fā)變得更輕松、快捷。歡迎正在考慮制定安全系統(tǒng)的工程師嘗試使用。

基于32位高性能微處理器RX MCU及RA MCU的功能安全解決方案現(xiàn)已面市。我們將根據(jù)市場反饋進(jìn)一步將功能安全解決方案擴(kuò)展到更高性能的產(chǎn)品中。

作者：Makiko Seki