Omron FINS (Factory Interface Network Service) è un protocollo di comunicazione di rete sviluppato da OMRON per il controllo dell'automazione industriale. Omron FINS offre numerosi vantaggi poiché consente la comunicazione continua tra Ethernet, Controller Link della rete di controllo e comunicazione seriale RS232C/485 tramite comandi FINS.

Il protocollo FINS funziona sul livello applicativo del modello TCP/IP, che ne garantisce una buona espandibilità, praticità e prestazioni in tempo reale, collegando così le applicazioni client, tra cui HMI, SCADA, Historian, MES, ERP e innumerevoli applicazioni personalizzate con i controller tramite il driver Ethernet Omron FINS.

Il protocollo FINS ha due varianti: il protocollo FINS/UDP utilizza i pacchetti UDP per la comunicazione e il protocollo FINS/TCP utilizza le connessioni TCP.

Processo della sessione FINS

Il processo della sessione FINS si basa sul protocollo TCP/IP. Il diagramma seguente descrive il ruolo di diversi frame di dati all'inizio della sessione FINS.

L'iniziatore allega i parametri del suo nodo al frame di richiesta durante la sessione del protocollo FINS. Il lato server (ad esempio, PLCS) confermerà e restituirà i parametri del nodo al richiedente. Solo FINS su TCP necessita del processo di sessione.

Struttura del telaio FINS

La struttura del frame FINS è composta da tre parti, vale a dire intestazione FIN, codice di comando FINS e dati di comando FINS.

Un'intestazione FINS memorizza le informazioni di controllo del trasferimento, un campo di comando FINS memorizza un comando e un campo di parametri/dati FINS memorizza i parametri di comando e i dati di trasmissione/risposta sia nei frame di comando che nei frame di risposta.

Il comando aggiunge il codice di risposta (un byte ciascuno per MRES e SRES) all'inizio del campo dati/parametri FINS nel frame di risposta.

Configurazione frame di risposta FINSFINS su UDP è costituito da due parti: codice di comando FINS e dati di comando FINS.

FINS Area di memoria IO di lettura/scrittura

La tabella seguente fornisce gli indirizzi da utilizzare durante la lettura o la scrittura dei dati del PC.

• La colonna Indirizzo area dati fornisce gli indirizzi normali utilizzati nel programma PC.
• Gli indirizzi utilizzati nei comandi e nelle risposte in modalità CV (il comando in modalità CV è un alias per il comando FINS) si combinano con i codici di area di memoria per specificare le posizioni di memoria del PC nella colonna delle comunicazioni. Non corrispondono agli effettivi indirizzi di memoria dei dati.
• La colonna N. di byte specifica il numero di byte per leggere o scrivere i dati per quell'area. Il numero di byte varia per la stessa area a seconda del codice di area di memoria.

Diversi modelli di CPU PLC hanno aree di memoria diverse. Prendiamo ad esempio CV500 o CVM1-CPU01-E.

Elenco dei comandi FINS

Nella colonna del campo Codice comando nella tabella seguente, ogni cella rappresenta un byte (due cifre esadecimali). La tabella seguente descrive i comandi FINS supportati dai PC della serie CV e specifica le modalità operative del PC durante le quali sono abilitati.

Note:: Quando il PC è in modalità RUN, i trasferimenti di dati dai file all'area del programma non sono possibili, ma sono possibili i trasferimenti dall'area del programma ai file.

Perché collegare FINS a MQTT

Con l'arrivo dell'ondata di Industria 4.0, vi è una crescente domanda di data intelligence, interconnettività e collaborazione cloud-edge nel settore industriale. In questo contesto, il protocollo Omron FINS potrebbe dover affrontare alcuni problemi nonostante i suoi vantaggi.

In primo luogo, FINS, in quanto protocollo applicativo intranet, non è stato progettato pensando alla sicurezza e i suoi metodi di comunicazione sono semplici, il che lo rende suscettibile agli attacchi degli hacker e alla manomissione dei dati che potrebbero rappresentare una minaccia per l’ambiente di produzione.

Inoltre, FINS può eseguire solo comunicazioni uno-a-uno in architetture applicative complesse e non può supportare efficacemente lo sviluppo di applicazioni distribuite e native del cloud.

Rispetto alle FINS, MQTT presenta notevoli vantaggi. Le applicazioni IoT utilizzano comunemente MQTT come protocollo leggero di trasporto di messaggi di pubblicazione-sottoscrizione per il monitoraggio e la comunicazione remota.

Fornisce un modo semplice e flessibile per trasferire messaggi tra dispositivi gestendo in modo efficace un gran numero di connessioni simultanee. Attualmente è utilizzato in vari campi come IoT, Internet mobile, hardware intelligente, veicoli connessi, città intelligenti, medicina remota, energia, petrolio ed energia.

Nel campo dell’IoT, MQTT è più adatto per la trasmissione di messaggi in sistemi distribuiti. Pertanto, possiamo collegare FINS a MQTT per completarci a vicenda.

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• Fonte: https://www.iotforall.com/omron-fins-protocol-the-basics-its-benefits-of-bridging-to-mqtt