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devicenet系統(tǒng)IO模塊以及圓形接插件
點(diǎn)擊次數(shù):3008 更新時(shí)間:2014-12-18

devicenet系統(tǒng)

什么是DeviceNet? 

DeviceNet構(gòu)建于CAN總線的基礎(chǔ)之上,使用CAN總線11位標(biāo)識區(qū),只使用標(biāo)準(zhǔn)幀。11位標(biāo)識區(qū)中,5位用于表示報(bào)文類型(32種報(bào)文),另外6位表示總線地址(64個(gè)地址)。 

DeviceNet是一個(gè)簡單的網(wǎng)絡(luò)化解決方案,降低了成本及安裝設(shè)備和配線的時(shí)間,并提供良好的互換性,使得多家供貨商的產(chǎn)品可以像組件一樣可以互換。DeviceNet是一個(gè)開放的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。其規(guī)范和協(xié)議都是開放的。供貨商不必購買硬件,軟件,或許可權(quán)限,就可以把設(shè)備接入一個(gè)DeviceNet系統(tǒng)。其規(guī)范文本可以從Open DeviceNet Vendor Association Inc.( ODVA)獲得。 

DeviceNet在達(dá)成眾多復(fù)雜設(shè)備之間的互操作性的同時(shí),也允許簡單設(shè)備之間的互換性。DeviceNet通訊連接基于廣播的通訊協(xié)議,即CAN協(xié)議。1996年,CAN芯片的出貨量超過10million片。主要的一些CAN芯片的供貨商有In, Motorola, Phillips and Hitachi. 

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DeviceNet的出現(xiàn)有兩個(gè)目的: 

** 傳送與現(xiàn)場級設(shè)備相關(guān)的控制信息. 

** 傳送其它與系統(tǒng)控制間接相關(guān)的信息,比如配置信息(Configuration). 

摘要: 

DeviceNet擁有所有成功的因素:芯片技術(shù),強(qiáng)大的發(fā)起者(Allen-Bradley),通過開發(fā)平臺,網(wǎng)絡(luò)管理軟件就可以達(dá)成,另外還有一個(gè)強(qiáng)大的供貨商群體(ODVA)來改善,提高和發(fā)展其產(chǎn)品. 

 

□ DeviceNet帶來的好處 

提高設(shè)計(jì)的彈性 

·通過提供網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流的能力來提供無限制的IO端口 

·提供互操作性和即插即用能力 

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改善的過程數(shù)據(jù)管理 

·提供對等(Peer-to-Peer)或主/從(Master/Slave)管理 

·作為一個(gè)快速響應(yīng)處理元的結(jié)果,提高了吞吐量和可重復(fù)性 

-包含在位置刻度和預(yù)先事件及報(bào)警通知中的隱含診斷信息 

-在診斷中可延長定期檢修的間隔周期 

 

·降低安裝成本 

- 簡化配線,避免了潛在的錯(cuò)誤點(diǎn),減少了所需的文件,減少勞動力資源并節(jié)省了安裝空間 

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1、簡介

Devicenet是90年代中期發(fā)展起來的一種基于CAN(Controller Area Network)技術(shù)的開

 

放型、符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的低成本、高性能的通信網(wǎng)絡(luò),zui初由美國Rockwell公司開發(fā)應(yīng)用。

Devicenet現(xiàn)已成為標(biāo)準(zhǔn)IEC62026-3《低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備控制器設(shè)備接口》,并已被列為歐洲標(biāo)準(zhǔn),也是實(shí)際上的亞洲和美洲的設(shè)備網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。2002年10月DeviceNet被批準(zhǔn)為中國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T18858.3-2002,并于2003.4.1起實(shí)施。

目前,Devicenet技術(shù)屬于"開放DeviceNet廠商協(xié)會"ODVA組織所有及推廣。ODVA在世界范圍擁有300多家自動化設(shè)備廠商的會員(如Rockwell、ABB、Omron等)。我國的ODVA組織由上海電器科學(xué)研究所牽頭成立,目前正積極推廣該技術(shù)。

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2Devicenet現(xiàn)場總線簡介

Devicenet是一種低成本的通訊總線。它將工業(yè)設(shè)備(如:限位開關(guān),光電傳感器,閥組,馬達(dá)啟動器,過程傳感器,條形碼讀取器,變頻驅(qū)動器,面板顯示器和操作員接口)連接到網(wǎng)絡(luò),從而消除了昂貴的硬接線成本。直接互連性改善了設(shè)備間的通訊,并同時(shí)提供了相當(dāng)重要的設(shè)備級診斷功能,這是通過硬接線I/O接口很難實(shí)現(xiàn)的。

Devicenet是一種簡單的網(wǎng)絡(luò)解決方案,它在提供多供貨商同類部件間的可互換性的同時(shí),減少了配線和安裝工業(yè)自動化設(shè)備的成本和時(shí)間。DeviceNet不僅僅使設(shè)備之間以一根電纜互相連接和通訊,更重要的是它給系統(tǒng)所帶來的設(shè)備級的診斷功能。該功能在傳統(tǒng)的I/O上是很難實(shí)現(xiàn)的。

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Devicenet是一個(gè)開放的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。規(guī)范和協(xié)議都是開放的,供貨商將設(shè)備連接到系統(tǒng)時(shí),無需為硬件,軟件或*付費(fèi)。任何對DeviceNet技術(shù)感興趣的組織或個(gè)人都可以從開放式DeciceNet供貨商協(xié)會(ODVA)獲得DeviceNet規(guī)范,并可以加入ODVA,參加對DeviceNet規(guī)范進(jìn)行增補(bǔ)的技術(shù)工作組。

Devicenet的許多特性沿襲于CAN,CAN總線是一種設(shè)計(jì)良好的通信總線,它主要用于實(shí)時(shí)傳輸控制數(shù)據(jù)。DeviceNet的主要特點(diǎn)是:短幀傳輸,每幀的zui大數(shù)據(jù)為8個(gè)字節(jié);無破壞性的逐位仲裁技術(shù);網(wǎng)絡(luò)zui多可連接64個(gè)節(jié)點(diǎn);數(shù)據(jù)傳輸波特率為128kb/s、256kb/s、512kb/s;點(diǎn)對點(diǎn)、多主或主/從通信方式;采用CAN的物理和數(shù)據(jù)鏈路層規(guī)約。

3、Devicenet帶來的好處:

提高設(shè)計(jì)的彈性

 

·通過提供網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流的能力來提供無限制的IO端口

·提供互操作性和即插即用能力

改善的過程數(shù)據(jù)管理

 

·提供對等(Peer-to-Peer)或主/從(Master/Slave)管理

·作為一個(gè)快速響應(yīng)處理元的結(jié)果,提高了吞吐量和可重復(fù)性

-包含在位置刻度和預(yù)先事件及報(bào)警通知中的隱含診斷信息

-在診斷中可延長定期檢修的間隔周期

降低安裝成本

- 簡化配線,避免了潛在的錯(cuò)誤點(diǎn),減少了所需的文件,減少勞動力資源并節(jié)省了安裝空間

Devicenet現(xiàn)場總線協(xié)議

 

Devicenet協(xié)議是一個(gè)簡單、廉價(jià)而且的協(xié)議,適用于zui低層的現(xiàn)場總線,例如:過程傳感器、執(zhí)行器、閥組、電動機(jī)起動器、條形碼讀取器、變頻驅(qū)動器、面板顯示器、操作員接口和其他控制單元的網(wǎng)絡(luò)。可通過DeviceNet連接的設(shè)備包括從簡單的擋光板到復(fù)雜的真空泵各種半導(dǎo)體產(chǎn)品。DeviceNet也是一種串行通信鏈接,可以減少昂貴的硬接線。DeviceNet所提供的直接互連性不僅改善了設(shè)備間的通信,而且同時(shí)提供了相當(dāng)重要的設(shè)備級診斷功能,這是通過硬接線I/O接口很難實(shí)現(xiàn)的。除了提供OSI模型的第7層(應(yīng)用層)定義之外,DeviceNet規(guī)范還定義了部分第1層(物理收發(fā)器)和第0層(傳輸介質(zhì))。圖為DeviceNet在ISO模型中的相關(guān)層。對DeviceNet節(jié)點(diǎn)的物理連接也作了清楚的規(guī)定。連接器、電纜類型和電纜長度,以及與通信相關(guān)的指示器、開關(guān)、相關(guān)的室內(nèi)銘牌都作了詳細(xì)規(guī)定。

Devicenet網(wǎng)絡(luò)zui大可以操作64個(gè)節(jié)點(diǎn),可用的通訊波特率分別為125kbps、250kbps和500kbps三種。設(shè)備可由DeviceNet總線供電(zui大總電流8A)或使用獨(dú)立電源供電。 DeviceNet網(wǎng)絡(luò)電纜傳送網(wǎng)絡(luò)通訊信號,并可以給網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供電。寬范圍的應(yīng)用導(dǎo)致規(guī)定了不同規(guī)格的電纜:粗電纜、細(xì)電纜和扁平電纜,以能夠適用于工業(yè)環(huán)境。

Devicenet設(shè)備的物理接口可在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)連接到網(wǎng)絡(luò)或從網(wǎng)絡(luò)斷開,并具有極性反接保護(hù)功能??赏ㄟ^同一個(gè)網(wǎng)絡(luò),在處理數(shù)據(jù)交換的同時(shí)對DeviceNet設(shè)備進(jìn)行配置和參數(shù)設(shè)置,這樣使復(fù)雜系統(tǒng)的試運(yùn)行和維護(hù)變得比較簡單;而且現(xiàn)在有許多的工具供系統(tǒng)集成者使用,開發(fā)變得容易。

Devicenet使用"生產(chǎn)者-消費(fèi)者"通訊模型以及CAN協(xié)議的基本原理。DeviceNet發(fā)送節(jié)點(diǎn)生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù),而DeviceNet接收節(jié)點(diǎn)則消費(fèi)網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù);兩個(gè)或多個(gè)設(shè)備之間的通信總是符合基于連接的通訊模式。

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