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devicenet系统IO模块以及圆形接插件
点击次数:1958 发布时间:2014-12-18

devicenet系统

什么是DeviceNet? 

DeviceNet构建于CAN总线的基础之上,使用CAN总线11位标识区,只使用标准帧。11位标识区中,5位用于表示报文类型(32种报文),另外6位表示总线地址(64个地址)。 

DeviceNet是一个简单的网络化解决方案,降低了成本及安装设备和配线的时间,并提供良好的互换性,使得多家供货商的产品可以像组件一样可以互换。DeviceNet是一个开放的网络标准。其规范和协议都是开放的。供货商不必购买硬件,软件,或许可权限,就可以把设备接入一个DeviceNet系统。其规范文本可以从Open DeviceNet Vendor Association Inc.( ODVA)获得。 

DeviceNet在达成众多复杂设备之间的互操作性的同时,也允许简单设备之间的互换性。DeviceNet通讯连接基于广播的通讯协议,即CAN协议。1996年,CAN芯片的出货量超过10million片。主要的一些CAN芯片的供货商有In, Motorola, Phillips and Hitachi. 

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DeviceNet的出现有两个目的: 

** 传送与现场级设备相关的控制信息. 

** 传送其它与系统控制间接相关的信息,比如配置信息(Configuration). 

摘要: 

DeviceNet拥有所有成功的因素:芯片技术,强大的发起者(Allen-Bradley),通过开发平台,网络管理软件就可以达成,另外还有一个强大的供货商群体(ODVA)来改善,提高和发展其产品. 

 

□ DeviceNet带来的好处 

提高设计的弹性 

·通过提供网络数据流的能力来提供无限制的IO端口 

·提供互操作性和即插即用能力 

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改善的过程数据管理 

·提供对等(Peer-to-Peer)或主/从(Master/Slave)管理 

·作为一个快速响应处理元的结果,提高了吞吐量和可重复性 

-包含在位置刻度和预先事件及报警通知中的隐含诊断信息 

-在诊断中可延长定期检修的间隔周期 

 

·降低安装成本 

- 简化配线,避免了潜在的错误点,减少了所需的文件,减少劳动力资源并节省了安装空间 

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1、简介

Devicenet是90年代中期发展起来的一种基于CAN(Controller Area Network)技术的开

 

放型、符合全球工业标准的低成本、高性能的通信网络,zui初由美国Rockwell公司开发应用。

Devicenet现已成为国际标准IEC62026-3《低压开关设备和控制设备控制器设备接口》,并已被列为欧洲标准,也是实际上的亚洲和美洲的设备网标准。2002年10月DeviceNet被批准为中国国家标准GB/T18858.3-2002,并于2003.4.1起实施。

目前,Devicenet技术属于"开放DeviceNet厂商协会"ODVA组织所有及推广。ODVA在世界范围拥有300多家自动化设备厂商的会员(如Rockwell、ABB、Omron等)。我国的ODVA组织由上海电器科学研究所牵头成立,目前正积极推广该技术。

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2Devicenet现场总线简介

Devicenet是一种低成本的通讯总线。它将工业设备(如:限位开关,光电传感器,阀组,马达启动器,过程传感器,条形码读取器,变频驱动器,面板显示器和操作员接口)连接到网络,从而消除了昂贵的硬接线成本。直接互连性改善了设备间的通讯,并同时提供了相当重要的设备级诊断功能,这是通过硬接线I/O接口很难实现的。

Devicenet是一种简单的网络解决方案,它在提供多供货商同类部件间的可互换性的同时,减少了配线和安装工业自动化设备的成本和时间。DeviceNet不仅仅使设备之间以一根电缆互相连接和通讯,更重要的是它给系统所带来的设备级的诊断功能。该功能在传统的I/O上是很难实现的。

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Devicenet是一个开放的网络标准。规范和协议都是开放的,供货商将设备连接到系统时,无需为硬件,软件或授权付费。任何对DeviceNet技术感兴趣的组织或个人都可以从开放式DeciceNet供货商协会(ODVA)获得DeviceNet规范,并可以加入ODVA,参加对DeviceNet规范进行增补的技术工作组。

Devicenet的许多特性沿袭于CAN,CAN总线是一种设计良好的通信总线,它主要用于实时传输控制数据。DeviceNet的主要特点是:短帧传输,每帧的zui大数据为8个字节;无破坏性的逐位仲裁技术;网络zui多可连接64个节点;数据传输波特率为128kb/s、256kb/s、512kb/s;点对点、多主或主/从通信方式;采用CAN的物理和数据链路层规约。

3Devicenet带来的好处:

提高设计的弹性

 

·通过提供网络数据流的能力来提供无限制的IO端口

·提供互操作性和即插即用能力

改善的过程数据管理

 

·提供对等(Peer-to-Peer)或主/从(Master/Slave)管理

·作为一个快速响应处理元的结果,提高了吞吐量和可重复性

-包含在位置刻度和预先事件及报警通知中的隐含诊断信息

-在诊断中可延长定期检修的间隔周期

降低安装成本

- 简化配线,避免了潜在的错误点,减少了所需的文件,减少劳动力资源并节省了安装空间

Devicenet现场总线协议

 

Devicenet协议是一个简单、廉价而且的协议,适用于zui低层的现场总线,例如:过程传感器、执行器、阀组、电动机起动器、条形码读取器、变频驱动器、面板显示器、操作员接口和其他控制单元的网络。可通过DeviceNet连接的设备包括从简单的挡光板到复杂的真空泵各种半导体产品。DeviceNet也是一种串行通信链接,可以减少昂贵的硬接线。DeviceNet所提供的直接互连性不仅改善了设备间的通信,而且同时提供了相当重要的设备级诊断功能,这是通过硬接线I/O接口很难实现的。除了提供OSI模型的第7层(应用层)定义之外,DeviceNet规范还定义了部分第1层(物理收发器)和第0层(传输介质)。图为DeviceNet在ISO模型中的相关层。对DeviceNet节点的物理连接也作了清楚的规定。连接器、电缆类型和电缆长度,以及与通信相关的指示器、开关、相关的室内铭牌都作了详细规定。

Devicenet网络zui大可以操作64个节点,可用的通讯波特率分别为125kbps、250kbps和500kbps三种。设备可由DeviceNet总线供电(zui大总电流8A)或使用独立电源供电。 DeviceNet网络电缆传送网络通讯信号,并可以给网络设备供电。宽范围的应用导致规定了不同规格的电缆:粗电缆、细电缆和扁平电缆,以能够适用于工业环境。

Devicenet设备的物理接口可在系统运行时连接到网络或从网络断开,并具有极性反接保护功能。可通过同一个网络,在处理数据交换的同时对DeviceNet设备进行配置和参数设置,这样使复杂系统的试运行和维护变得比较简单;而且现在有许多的工具供系统集成者使用,开发变得容易。

Devicenet使用"生产者-消费者"通讯模型以及CAN协议的基本原理。DeviceNet发送节点生产网络上的数据,而DeviceNet接收节点则消费网络上的数据;两个或多个设备之间的通信总是符合基于连接的通讯模式。

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