Softwarepaket für die Entwicklung von Safety Nodes (SN) und Safety Configuration Managern (SCM)
Der openSAFETY Protokollstack ist eine Implementierung der openSAFETY Spezifikation Version 1.1.0 und wird von B&R kostenlos unter der BSD-Lizenz lizenziert. Der Protokollstack wurde von IXXAT gemeinsam mit B&R entwickelt und wird bei B&R Produkten eingesetzt, welche bereits SIL-3 zertifiziert sind. Der openSAFETY Protokollstack kann über die Download-Seite 
kostenlos geladen werden.
Highlights
- Funktionsumfang basierend auf der aktuellen openSAFETY Spezifikation V1.1.0
- Modulare Softwarestruktur zur Realisierung von SN (Safety Slave) und SCM (Safety Master)
- Klar gegliederte Programmierschnittstelle zur Anbindung des Anwendungsprogramms
- "C"-Quellcode zur Verwendung auf beliebigen Zielplattformen (Hardwareunabhängig)
- Betriebssystemunabhängig - Lauffähig mit und ohne Betriebssystem
- Einfache Anbindung an ein unsicheres Transportprotokoll über Abstraktionsschicht möglich
- Beliebiges „unsicheres“ Transportprotokoll einsetzbar gemäß dem BlackChannel Prinzip (z.B. POWERLINK, TCP/IP oder jedes weitere Industrial Ethernet Protokoll)
- Mehrfache Instanzierbarkeit erlaubt das einfache Erstellen von Safety Domain Gateways
- Referenzportierung auf Intel XSscale (IXP420) und Atmel ARM7 (AT91SAM7S64) für GNU C-Compiler
- Für den Einsatz in SIL-3 Geräten konzipiert
- PC-basiertes Demo enthalten
Übersicht
Architektur der openSAFETY Software
| SSC: | Safety Stack Control: Steuerung der openSAFETY-Software wie z. B. Stackinitialisierung |
| SNMT: | Safety Network Management: Senden, Empfangen und Verarbeiten von Netzwerk Management Kommandos sowie Verteilen der Safety Adressen |
| SCM: | Safety Configuration Manager: Konfiguration, Verifikation und Überwachung von Safety Nodes |
| SPDO: | Safety Process Data Objects: Zyklischer Austausch von Prozessdaten und Verifikation der Zeitsynchronisation |
| SSDO: | Safety Service Data Objects: Server/Client-Kommunikation für den Zugriff auf das Objektverzeichnis über das Netzwerk |
| SOD: | Safety Object Dictionary: Zugriff auf das Safety-Objektverzeichnis |
| SFS: | Safety Frame Serialization: Serialisierung und Deserialisierung der Safetyframes |
| SNS: | Safety Node State: Verwaltung der Betriebszustände des Safety Nodes |
| SERR: | Safety Error Handling: Erfassung stackinterner Fehler |
| SCFM: | Safety Control Flow Monitoring: Überwachung des korrekten Programmablaufs (für SIL-3 Geräte) |
Hardwarekonzepte für openSAFETY
Der mit der openSAFETY Software erreichbare Safety Integrity Level (SIL) hängt im Wesentlichen von der eingesetzten Hardwarearchitektur ab. Die openSAFETY Software wurde grundsätzlich für den Einsatz in SIL-3 Geräten konzipiert. Um die Anforderungen nach SIL-1 zu erfüllen, ist es beispielsweise ausreichend einen einzelnen Safety Controller (SC) einzusetzen, welcher die sichere Applikation und den openSAFETY Protokollstack ausführt. Um SIL-3 zu erreichen, muss auch der Safety-Controller redundant ausgelegt werden.
SIL-1/SIL-2 Hardwarearchitektur
SIL-3 Hardwarearchitektur
Funktionsübersicht
Mit seinen Funktionsmodulen ermöglicht die openSAFETY-Software die Ausführung aller für openSAFETY notwendigen Kommunikations- und Sicherungsmechanismen. Hierzu gehört das Bereitstellen eines sicheren Objektverzeichnisses (SOD), sicherer Prozessdaten (SPDO) und sicherer Servicedaten (SSDO). Zudem übernimmt die openSAFETY-Software Aufgaben wie z.B. die Zeit- und CRC-Überwachung der Datenpakete.
Das Ein- und Auspacken der openSAFETY Frames in die Übertragungsnachrichten des unsicheren Transportprotokolls wird durch die vom Anwender bereitgestellten Funktionen der sicheren hardwarenahen Firmware (SHNF) ausgeführt. Ebenso müssen die Ein- und Ausgänge des openSAFETY Geräts von einer speziellen Safety-Applikation angesteuert werden. Als Datenschnittstelle zur Safety-Applikation wird das SOD der openSAFETY-Software verwendet.
Integration der openSAFETY-Software in das Gesamtsystem
Lieferumfang
- C-Quellcode des openSAFETY Protokollstacks
- C-Quellcode der Unit-Tests
- Referenzportierung für Intel XSscale (IXP420) und Atmel ARM7 (AT91SAM7S64) für GNU C-Compiler
- Handbuch
Ergänzende Leistungen
- Support
Technischen Support bietet IXXAT im Rahmen eines kostenpflichtigen Supportvertrags an. Dieser beinhaltet technische Unterstützung und Beratung zum Einsatz von openSAFETY vorzugsweise per E-Mail oder direkte Unterstützung durch den Entwickler bei IXXAT oder dem Kunden vor Ort.
- Technische Beratung
Wir beraten Sie zum Einsatz von openSAFETY als auch in Konzept- und Spezifikationsfragen hinsichtlich sicherheitsrelevanter Produkt- und Systemlösungen.
- Entwicklungsdienstleistung Hardware/Software
Als Entwicklungsdienstleister unterstützen wir Sie bei der Implementierung von openSAFETY, der Portierung von openSAFETY sowie auch bei der Entwicklung von Safety-Applikationen als auch Safety-Hardware bis hin zur Zertifizierung. Hierbei profitieren Sie von unserem umfassenden openSAFETY Know-How, und der Kompetenz zur Entwicklung sicherheitskritischer Hardware und Software.