Real CP (Real-time Control Protocol) é protocolo de comunicação industrial, baseado em pacotes, projetado para controle determinístico, baixa latência em sistemas de automação — CLPs, drives, I/O, controladores de movimento, sistemas de segurança.
Metas de Design Centrais
| Propriedade | Alvo | Por Que Importa |
|---|
| Tempo de ciclo | ≤ 1 ms (típico 250 µs – 4 ms) | Controle movimento, loops servo |
| Jitter | < 1 µs | Movimento multi-eixo sincronizado |
| Determinismo | Janelas de entrega garantidas | Não "best effort" — hard real-time |
| Confiabilidade | CRC, números sequência, redundância | Corrupção silenciosa = inseguro |
Arquitetura
- Camada 2: Ethernet (IEEE 802.3) — hardware padrão, sem ASICs necessários
- Camada 3/4: Protocolo real-time custom (não TCP/UDP) — bypassa stack rede do SO
- Topologia: Linha, estrela, anel, árvore — via switches gerenciados padrão
- Redundância: Media Redundancy Protocol (MRP) — < 20 ms switchover
Serviços-Chave
- Dados Cíclicos de Processo (PDO): Layout fixo, troca periódica I/O (posição, velocidade, torque, DI/DO)
- Dados de Serviço Acíclicos (SDO): Acesso parâmetros sob demanda, diagnósticos, configuração
- Sincronização de Tempo: IEEE 1588 PTP / IEEE 802.1AS — sync relógio sub-µs
- Segurança: Real CP Safety (opcional) — SIL 3 / PLe certificado, black-channel sobre Ethernet padrão
Comparação: Real CP vs. Alternativas
| Protocolo | Tempo Ciclo | Jitter | Hardware | Ecossistema |
|---|
| Real CP | 250 µs | < 1 µs | NIC padrão | Aberto (ETG) |
| EtherCAT | 100 µs | < 1 µs | ASIC/FPGA | ETG (Beckhoff-led) |
| PROFINET IRT | 250 µs | < 1 µs | ASIC | PI (Siemens-led) |
| EtherNet/IP CIP Motion | 1 ms | ~10 µs | NIC padrão | ODVA (Rockwell-led) |
| CC-Link IE TSN | 125 µs | < 1 µs | ASIC | CLPA (Mitsubishi-led) |
| OPC UA PubSub / TSN | 1 ms | < 10 µs | NIC padrão | OPC Foundation |
Onde Real CP Se Encaixa
- Construtores de máquinas querendo Ethernet real-time aberta, não-proprietária
- Upgrades brownfield — roda em switches gerenciados existentes
- Redes IT/OT mistas — compatível TSN, tráfego convergido
- OEMs evitando lock-in de vendor (ecossistemas Beckhoff, Siemens, Rockwell)
Stack de Implementação
- Master (Controlador): SoftPLC (CODESYS, B&R, Linux/RTAI custom)
- Slaves (Dispositivos): Drives, fatias I/O, encoders, sistemas visão
- Engenharia: Arquivos config ENI/ECI (baseados XML)
- Diagnósticos: Dissector Wireshark, scope built-in, scan topologia
Real CP ocupa nicho "aberto, hardware padrão, hard-real-time". Não tão rápido quanto EtherCAT no papel, mas implantação mais flexível. Para construtores de máquinas que querem controle determinístico sem silício single-source — escolha convincente.
