第8章 ControlNet控制网络new

《第8章 ControlNet控制网络new》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第8章ControlNet控制网络工业网络的配置信息层离散设备层自动化和控制层24vdc509-BOD过程设备层FTPPLCPLC河南机电高等专科学校罗克韦尔自动化实验室ControlNet网络ControlNet网络概述ControlNet网络模型ControlNet网络物理层ControlNet数据链路层河南机电高等专科学校罗克韦尔自动化实验室为什么要学习ControlNet总线？ControlNet是一种高速的工业控制网络;ControlNet是开放、实时、具有确定性和可重复性(Determinism&Repeatability)的现场总线。ControlNet是

2、世界一流的自动化控制和信息解决方案供应商——美国罗克韦尔自动化(RockwellAutomation)公司推出的最优的工业控制网络技术——NetLinx的控制层网络，也是罗克韦尔电子化制造（E-manufacturing）概念的主要技术之一。8.1概述河南机电高等专科学校罗克韦尔自动化实验室ControlNet的由来、组织机构与标准ControlNet是由美国罗克韦尔自动化公司于1997年推出的一种新的面向控制层的实时性现场总线。1997年7月由罗克韦尔自动化等22家公司联合发起成立了控制网国际组织CI（ControlNetInternational）。CI是一个为用户

3、和供货商服务的非盈利性的独立组织。2000年1月、2002年2月ControlNet分别成为国际标准IEC61158第2版、第3版的类型2（Type2）。河南机电高等专科学校罗克韦尔自动化实验室8.1概述ControlNet的特点、优点与应用ControlNet网络使用生产者/消费者模型。生产者/消费者模型允许一个发送设备（生产者）与多个接收设备（消费者）之间交换时间紧要的应用信息。确定性控制网络使用一种隐性令牌传递机制来提高协议效率。协议使用一种基于时间的预定机制，它可使网络设备以确定性的、可预测性的方式来访问媒体，同时也防止了网络碰撞。河南机电高等专科学校罗克韦尔自

4、动化实验室8.1概述ControlNet的主要技术特点可归纳为：（1）物理层介质：RG6同轴电缆、光纤。（2）网络拓扑：总线形、星形、树形及其任何拓扑的混合。（3）单网段长度：使用同轴电缆，1000m、带2个节点，250m、带48个节点；使用光纤，短距离系统为300m，中等距离系统为7km。河南机电高等专科学校罗克韦尔自动化实验室8.1概述（4）中继器数目：串行使用，最大支持5个中继器，连接6个网段；并行使用，最大支持48个中继器，连接48个网段。（5）中继器类型：ac&dc高压型和dc低压型。（6）带中继器最大拓扑长度：使用同轴电缆，5000m；使用光纤，30km。（

5、7）网络节点数：使用中继器，可编址节点最多为99个；不带中继器，最多48个节点。河南机电高等专科学校罗克韦尔自动化实验室8.1概述（8）设备供电方式：设备采用外部供电。（9）节点插拔：节点可带电插拨，安装与更换方便。（10）网络速度：5Mbps（最大）。（11）I/O数据个数：不限。（12）I/O数据触发方式：轮询、状态改变/周期。河南机电高等专科学校罗克韦尔自动化实验室8.1概述（13）网络功能：同一链路支持控制信息、I/O数据、编程数据。（即单一网络实现实时控制、报文传送、设备组态）（14）网络模型：生产者/消费者。（15）网络刷新时间：可组态2~100ms。河南机

6、电高等专科学校罗克韦尔自动化实验室8.1概述ControlNet突出优点：（1）ControlNet是高速的控制和I/O网络，具有增强的I/O性能和点对点通信能力，支持多主方式，可以从任何一个节点（甚至适配器）访问整个网络。（2）对于离散和连续过程控制应用场合，均具有确定性和可重复性。河南机电高等专科学校罗克韦尔自动化实验室8.1概述ControlNet突出优点：（3）先进的生产者/消费者网络模型，最大限度地优化了带宽的利用率，并可构成多主、主/从、对等的通信结构；媒体访问算法确保了控制信息传送时间的准确性。（4）ControlNet具有灵活的安装选择，可使用各种标准的

7、低价同轴电缆，也可使用具有强抗干扰性和本征安全性的光纤，并支持媒体冗余方式。河南机电高等专科学校罗克韦尔自动化实验室8.1概述ControlNet网络突出特点实时性、确定性和可重复性突出的原因：（1）应用层使用CIP协议，基于生产者/消费者通信模式；（2）数据链路层的MAC子层采用CTDMA（同时间域多路访问）协议；（3）网络通信波特率恒为5Mbps，不受通信距离影响，在单位时间传输相对较多的数据。河南机电高等专科学校罗克韦尔自动化实验室ControlNet网络ControlNet网络概述ControlNet网络模型ControlNet网