Zephyrnet-logo

Omron FINS Protocol Basisprincipes en voordelen van overbrugging naar MQTT

Datum:

Omron FINS Protocol Basisprincipes en voordelen van overbrugging naar MQTT
Illustratie: © IoT For All

Omron FINS (Factory Interface Network Service) is een netwerkcommunicatieprotocol ontwikkeld door OMRON voor besturing van industriële automatisering. Omron FINS heeft diverse voordelen omdat het naadloze communicatie mogelijk maakt tussen Ethernet, het besturingsnetwerk Controller Link en seriële RS232C/485-communicatie via FINS-opdrachten.

Het FINS-protocol werkt op de applicatielaag van het TCP/IP-model, wat zorgt voor een goede uitbreidbaarheid, bruikbaarheid en real-time prestaties, waardoor clientapplicaties, waaronder HMI, SCADA, Historian, MES, ERP en talloze aangepaste applicaties, worden verbonden met controllers via Omron FINS Ethernet-stuurprogramma.

Het FINS-protocol kent twee varianten: het FINS/UDP-protocol gebruikt UDP-pakketten voor communicatie, en het FINS/TCP-protocol maakt gebruik van TCP-verbindingen.

FINS-sessieproces

Het FINS-sessieproces is gebaseerd op het TCP/IP-protocol. Het volgende diagram beschrijft de rol van verschillende dataframes aan het begin van de FINS-sessie.

De initiator koppelt zijn knooppuntparameters aan het verzoekframe tijdens de FINS-protocolsessie. De serverzijde (bijvoorbeeld PLCS) zal de knooppuntparameters bevestigen en terugsturen naar de aanvrager. Alleen FINS over TCP heeft een sessieproces nodig.

VINNEN Framestructuur

De FINS-framestructuur bestaat uit drie delen, namelijk FIN Header, FINS Command Code en FINS Command Data.

Een FINS-header slaat overdrachtsbesturingsinformatie op, een FINS-opdrachtveld slaat een opdracht op, en een FINS-parameter/gegevensveld slaat opdrachtparameters en transmissie-/antwoordgegevens op in zowel opdrachtframes als responsframes.

FINS-koptekstDe opdracht voegt de responscode toe (elk één byte voor MRES en SRES) aan het begin van het FINS-parameter/gegevensveld in het responsframe.

FINS Response Frame ConfigFINS via UDP bestaat uit twee delen: FINS Command Code en FINS Command Data.

FINS Lezen/schrijven IO-geheugengebied

De volgende tabel geeft de adressen die u kunt gebruiken bij het lezen of schrijven van pc-gegevens.

  • De kolom Gegevensgebiedadres geeft de normale adressen weer die in het pc-programma worden gebruikt.
  • De adressen die worden gebruikt in opdrachten en antwoorden in de CV-modus (CV-modusopdracht is een alias voor de FINS-opdracht) worden gecombineerd met de geheugengebiedcodes om pc-geheugenlocaties in de communicatiekolom te specificeren. Ze zijn niet hetzelfde als de werkelijke geheugenadressen van de gegevens.
  • De kolom Aantal bytes specificeert het aantal bytes dat gegevens voor dat gebied moet lezen of schrijven. Het aantal bytes varieert voor hetzelfde gebied, afhankelijk van de geheugengebiedcode.

Verschillende PLC CPU-modellen hebben verschillende geheugengebieden. Neem CV500 of CVM1-CPU01-E als voorbeeld.

FINS-opdrachtenlijst

In de kolom Commandocodeveld in de onderstaande tabel vertegenwoordigt elke cel een byte (twee hexadecimale cijfers). De volgende tabel geeft een overzicht van de FINS-opdrachten die pc's uit de CV-serie ondersteunen en specificeert de pc-bedieningsmodi waarin ze zijn ingeschakeld.

Note: Wanneer de pc zich in de RUN-modus bevindt, zijn gegevensoverdrachten van bestanden naar het programmagebied niet mogelijk, maar overdrachten van het programmagebied naar bestanden wel.

Waarom FINS overbruggen naar MQTT

Met de komst van de golf van Industrie 4.0Er is een groeiende vraag naar data-intelligentie, interconnectiviteit en cloud-edge samenwerking in de industriële sector. Tegen deze achtergrond kan het Omron FINS-protocol, ondanks de voordelen ervan, met een aantal problemen te maken krijgen.

Ten eerste is FINS, als intranettoepassingsprotocol, niet ontworpen met het oog op veiligheid, en de communicatiemethoden zijn eenvoudig, waardoor het gevoelig is voor aanvallen van hackers en geknoei met gegevens die een bedreiging kunnen vormen voor de productieomgeving.

Bovendien kan FINS alleen één-op-één communicatie uitvoeren in complexe applicatie-architecturen en kan het de ontwikkeling van gedistribueerde en cloud-native applicaties niet effectief ondersteunen.

Vergeleken met FINS, MQTT heeft aanzienlijke voordelen. IoT-toepassingen maken vaak gebruik van MQTT als een lichtgewicht berichtentransportprotocol voor publiceren en abonneren voor monitoring en communicatie op afstand.

Het biedt een eenvoudige en flexibele manier om berichten tussen apparaten over te dragen en tegelijkertijd een groot aantal gelijktijdige verbindingen effectief te verwerken. Het wordt momenteel gebruikt op verschillende gebieden, zoals IoT, mobiel internet, slimme hardware, verbonden voertuigen, slimme steden, geneeskunde op afstand, energie, olie en energie.

Op IoT-gebied is MQTT is meer geschikt voor berichtoverdracht in gedistribueerde systemen. Daarom kunnen we FINS overbruggen naar MQTT om elkaar aan te vullen.

spot_img

VC Café

VC Café

Laatste intelligentie

spot_img