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Dienstleistungen

Übersicht und Beispiele

Kommunikationsprotokolle (Industrial, Automotive)

Seit über 20 Jahren ist die Entwicklung und Implementierung von höheren Datenübertragungsprotokollen (Protokollstacks) ein Schwerpunkt unserer Arbeiten. Unser Angebot in diesem Bereich umfasst daher, neben der Spezifikation von spezifischen Protokollen, die Entwicklung von Protokollsoftware, deren Implementierung in Geräte sowie die Entwicklung von Testumgebungen und Testverfahren.

Unser Angebot im Bereich der Kommunikationsprotokolle umfasst u.a. die

  • Spezifikation von Kommunikationsprotokolle
  • Entwicklung von Protokollsoftware
  • Implementierung von Protokollsoftware in Geräte und Komponenten
  • Entwicklung von Testumgebungen und Testverfahren für Protokollimplementierungen
  • Entwicklung von sicherheitsrelevanter Protokollsoftware nach IEC61508

 

Projektbeispiele:

CAN-basierende Protokollsuite für die
Datenkommunikation in Aufzugsanlagen

Entwicklung einer umfangreichen skalierbaren Protokollsuite für die Datenkommunikation in  Aufzuganlagen. Entwurf, Implementierung und Test von Transportprotokollen unterschiedlicher Leistungsfähigkeit. Netzwerkmanagement- und Systemdienste auf Basis des Extended CAN-Formats. Portierung der Protokollsuite auf mehrere Controller-Plattformen und Entwicklungsumgebungen.


Bild - Aufzugsystem mit CAN-basierender Protokollsoftware



CANopen-basierende Protokollsuite für die
Datenkommunikation in Schiffsautomatisierungsanlagen

Entwicklung der kompletten Protokollsoftware für die Datenkommunikation in der Schiffsautomatisierung, Integration der Kommunikationssoftware in die verschiedenen Automatisierungskomponenten des Herstellers. Unterstützung des Herstellers bei Gesamtsysteminbetriebnahme. Im Rahmen dieser umfangreichen Entwicklung kamen praktisch alle, für CANopen spezifizierten komplexen Mechanismen zum Einsatz, bzw. waren bestimmte Erweiterungen (z. B. Flying Master-Prinzip, redundante Datenkommunikation nach dem Hot-Standby Prinzip) zusätzlich zu implementieren. Ab Fertigstellung der Entwicklungsarbeiten ist  IXXAT verantwortlich für die  Pflege und Weiterentwicklung der kompletten Kommunikationssoftware. 


Bild - Cargo-Schiff mit CANopen-basierender Protokollsoftware für die Datenkommunikation



Implementierung von CANopen in Klein-SPS

Für eine Klein-SPS wurde eine CANopen-Anbindung realisiert. Hierbei wurde das CANopen-Interface über eine SPI-Schnittstelle mit der SPS gekoppelt und die Daten zwischen SPS und CANopen-Interface über ein spezifisches Protokoll ausgetauscht. Wesentliche Anforderungen waren hier der begrenzte Speicherplatz auf dem CANopen-Interface sowie das Laden der Konfigurationsdaten von der SPS. Neben der Spezifikation des Interfaces führte IXXAT die Implementierung und den Test des CANopen Interfaces durch.



Implementierung von CANopen/DeviceNet in
Standard E/A-Modul

Ein modulares E/A-System wurde mit einer Schnittstelle für CANopen und DeviceNet erweitert. Eine wichtige Vorgabe des Kunden hierbei waren eine einheitliche Hardwareplattform für beide Protokolle und die Verfügbarkeit beider Feldbusse auf einem Modul. Ausgehend von einer zusammen mit dem Kunden erstellten Spezifikation hat IXXAT die Softwarentwicklung und die Integration des CANopen und des DeviceNet Protokolles in das Produkt des Kunden durchgeführt.



Implementierung von DeviceNet in
Sensor-Modul (Inficon)

Für einen Vakuumsensor wie er in der Fertigung von Halbleitern eingesetzt wird, wurde eine Schnittstelle für DeviceNet entwickelt. Das Gerät unterstützt das von der ODVA (Open DeviceNet Vendor Organisation) in Zusammenarbeit mit der SEMI (Semiconductor Equipment and Materials International) definierte Profil für Vacuum/Pressure Gauge. Von IXXAT wurde die komplette Softwareentwicklung und die Integration des DeviceNet Protokolles in das Kundengerät durchgeführt.


Bild - Sensor-Modul mit implementierter DeviceNet-Software



Implementierung von Ethernet/IP
in Ventilinsel (Festo)

Eine modulare Ventilinsel, bestehend aus unterschiedlichen elektrischen und pneumatischen Komponenten, wurde mit einem Schnittstellenmodul für EtherNet/IP erweitert. Zusammen mit dem Auftraggeber wurde die Funktionalität des Schnittstellenmodules spezifiziert. Die Softwareentwicklung und die Integration des EtherNet/IP Protokolles in die kundenspezifische Hardware wurde anschließend ebenfalls von IXXAT durchgeführt.


Bild - Ventilinsel mit implementierter Ethernet/IP-Software



Integration von Ethernet Powerlink
in einem Antrieb

Der IXXAT EPL Stack für einen Controlled Node wurde auf einem Interface-Board auf Basis des Freescale MCF 5275 implementiert und an den DSP Antriebs-Host angebunden. Als Kommunikationsschnittstelle zwischen Host und Interface-Board wurde eine serielle Verbindung sowie ein Host-Port Interface eingesetzt.
Über die serielle Schnittstelle empfängt das EPL Interfaceboard vom DSP Kommandos mit einem spezifischen Protokoll. Diese Kommandos werden in der EPL-Applikation verarbeitet.
Das Host-Port Interface wird zum Austausch von Prozessdaten mit dem Host-System sowie zum azyklischen Lesen und Schreiben von Objektdaten des Host-Systems via SDO verwendet. Die Umsetzung der Objektzugriffe (CANopen Objektadressierung in DSP-Adressierungsformat Umwandlung) erfolgt ebenfalls auf dem EPL Interfaceboard.


Bild - Antriebsteuerung mit implementierter Powerlink-Software



Protokoll-Schicht für sicherheitsrelevante Kommunikation

IXXAT entwickelte ein Konzept für eine EPLsafety-Protokollsoftware gemäß der EPLsafety Profile Spezifikation der EPSG (ETHERNET Powerlink Standadization Group) mit den Funktionen SSDO, SPDO, SNMT, SCM, SOD sowie den notwendigen EPLS API-Funktionen entsprechend SIL3 der EN61508. Die Software muss dabei zyklisch aufgerufen werden. Die Zykluszeit bestimmt im wesentlichen den Datendurchsatz, da pro Aufruf immer nur max. eine Nachricht zum Senden zusammengestellt bzw. eine empfangene Nachricht ausgepackt und ausgewertet wird.
Die Software unterstützt mehrere EPLS-Domänen, so dass damit auch ein EPLS-Gateway realisiert werden kann.
Die EPLS-Software setzt bis auf die Funktionen zum Anfordern und Freigeben von Speicherblöcken für EPLS-Frames keine weitere Funktionalität der Plattform voraus.
Die Software wird von IXXAT auf einem Referenz Zielsystem getestet, freigegeben und zertifiziert.
Zusammen mit der EPLS-Software werden zwei Demo-Applikationen (SCM und SN) ausgeliefert, die den Einstieg in die Software erleichtern.
Zum Leistungsumfang gehört auch ein Anwenderhandbuch in Englisch gemäß den Sicherheitsrichtlinien.


Diagramm - Powerlink Safety, Protokoll-Schicht für sicherheitsrelevante Kommunikation