Sicherheitsgerichtete Datenübertragung CANopen-Safety ist europäischer Standard

Das CANopen-Safety-Protokoll (CiA 304) ist als europäische Norm (EN 50325-5) vom European Committee for Electrotechnical Standardization (CENELEC) veröffentlicht worden.

Es handelt sich dabei um eine Erweiterung der CANopen-Norm (EN 50325-4), die auch unter der Bezeichnung CiA 301 bekannt ist.

CANopen-Safety ermöglicht eine sicherheitsgerichtete Datenübertragung nach IEC/EN 61508 über CAN-Netzwerke. Der TÜV Rheinland hat das Protokoll geprüft und für SIL-3-Anwendungen (Safety Integrity Level) als geeignet erachtet.

Sicherheitsgerichtete Geräte können die in CANopen-Safety definierten SRDO-Dienste (Safety-Related Data Object) verwenden, die eine Kommunikation von einem zu mehreren Geräten erlauben. Die SRDO-Nachrichten werden periodisch an alle anderen Geräte versendet. Dies ermöglicht eine sichere Kommunikation ohne einen dedizierten Sicherheits-Master. Ein SRDO besteht aus zwei CAN-Telegrammen: Das erste enthält die Originaldaten, und das zweite transportiert mit einem anderen CAN-Identifier die Bit-weise konvertierten Daten. Diese serielle Redundanz erlaubt eine Implementierung des CANopen-Safety-Protokolls in kleinen und kostengünstigen Mikrocontrollern.

Der erste geprüfte Mikrocontroller mit CANopen-Safety-Protokoll ist von CiA (CAN in Automation) als CANopen-Safety-Chip CSC02 verfügbar. »Diese Einprozessor-Implementierung eignet sich besonders für Sensoren, die in mobilen Arbeitsmaschinen und anderen Outdoor-Anwendungen eingesetzt werden«, erläutert Thilo Schumann von CiA. Der CSC02 ermöglicht eine problemlose Integration des CANopen-Safety-Protokolls in sicherheitsgerichtete Geräte. Die ersten Serienprodukte mit dem Chip sind laut CiA die Mitglieder einer Encoder-Familie von Posital.