工程師說 | 瑞薩電子如何將EtherCAT功能安全技術落地？

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

我們知道，工業(yè)以太網不僅要實現(xiàn)數(shù)據的準確傳輸，還要保障數(shù)據傳輸的安全性。而在EtherCAT中使用Safety over EtherCAT(FSoE)協(xié)議，可在實現(xiàn)安全數(shù)據的高效傳輸?shù)耐瑫r，簡化系統(tǒng)設計、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)議棧供應商購買，但為了實現(xiàn)FSoE，客戶不僅需要調整自身的安全系統(tǒng)，還需要準備包括FSoE網絡開發(fā)之外的大量其他任務，并記錄這些任務以供認證，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)議棧供應商、設備供應商、以及可能涉及IDH或顧問等多方求助。這些工作費時費力。

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認證。我們將這種基于RX的FSoE應用軟件套件、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應用軟件套件

可以為您提供什么？

一站式服務：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認證。

網絡通信接口軟件：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，經過認證的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，您可以專注于網絡應用開發(fā)。此外，方案中提供的IEC61508標準參考指南也可使您的認證準備和開發(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行EtherCAT和FSoE系統(tǒng)。

(請參照2chi-FSoE文件)

應用基于RX的瑞薩FSoE應用軟件套件與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。我們將根據市場反饋進一步將功能安全解決方案擴展到更高性能的產品中。

作者：Makiko Seki