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基于台达机电产品的DeviceNet现场总线网络设计(doc14)(1).doc
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基于台达机电产品的DeviceNet现场总线网络设计(doc14)(1).doc
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专业 专注
基于台达机电产品的 DeviceNet 现场总线网络设计
可编程序控制器(PLC)现场总线网络是 PLC 开发应用的重要技术。现场总线使得 PLC
在工业现场进入上级制造执行系统,进而使得用户获得更大应用效益。人们称之为控制系统
的一次变革的现场总线技术自 20 世纪末广泛应用以来,日益受到制造业的广泛注意和高度重
视,成为世界 X 围的自动化技术发展的热点。应该说, 现场总线的工业过程智能自动化仪表
和现代总线的开放自动化糸统构成了新一代全开放自动化控制糸统的体糸结构。目前国际上
公认的现场总线有 10 多种,各有其特点,并在一定 X 围内得刭应用。本文本文以 DeviceNet
为基础,详细论述基于台达机电产品的 DeviceNet 网络设计。 2 DeviceNet 简介
DeviceNet 是由美国 Rockwell 自动化开发的现场总线标准。现在已经有超过 300 家的公司注
册成为 ODVA 的成员。全世界共有超过 500 家的公司提供 DeviceNet 产品。DeviceNet 作为
一种高性能的协议,目前在美国和亚洲的市场上处于领导地位,其系统解决方案在欧洲也取
得了显著的业绩增长。 DeviceNet 协议设计简单,实现成本较为低廉,但对于采用最底
层的现场总线的系统(例如,由传感器、制动器以及相应的控制器构成的网络)来说,却是
性能极高的。DeviceNet 设备涉及的 X 围从简单的光电开关一直到复杂的半导体制造业中的
用到的真空泵。 就像其他的协议一样,DeviceNet 协议最基本的功能是在设备及其相应
的控制器之间进行数据交换。因此,这种通信是基于面向连接的(点对点或多点传送)通讯
模型建立的。这样,DeviceNet 既可以工作在主从模式,也可以工作在多主模式。
DeviceNet 的报文主要分为高优先级的进程报文(I/O 报文)和低优先级的管理报文(直接报
文)。两种类型的报文都可以通过分段模式来传输不限长度的数据。 一个 DeviceNet 网络
工作在 125k、250k 和 500k 的波特率下最多可以支持 64 个节点。设备可以使用自身的电源,
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专业 专注
也可以通过 DeviceNet 总线供电。 预定义主/从连接集适用于简单的 DeviceNet 从站设备。
作为 DeviceNet 协议的子集,它支持从主站到从站传送的直接报文,轮询 I/O 报文,位选通 I/O
报文以及由从站向主站传送的状态变化/循环 I/O 报文。 非连接报文管理端口(UCMM)
以及动态生成直接及 I/O 连接则适用于从站比较复杂的情况,这些从站可支持多个主站并能
与其他设备维持点到点互联。设备启动报文和设备关闭报文是特别为安全相关系统设计的离
线连接设置则简化了对非常规组件的配置工作。 DeviceNet 的通信和应用都是基于对象
模型的。预先定义好的对象简化了不同厂商的不同设备间的数据交换。通过建立不同设备的
子集,用户可以从进一步的规 X 化中获益。 根据 ISO 的开放系统互联模型 OSI,
DeviceNet 规 X 除第 7 层(应用层)外,DeviceNet 规 X 还对一部分第 1 层(收发器)以及
第 0 层(传输介质)进行了规定,这就为 DeviceNet 节点的物理连接提供了标准。协议对连
接器、电缆类型、电缆长度以及基于通信的显示、操作元素及其相应的封装形式等等都进行
了规定。
一个 DeviceNet 网络工作在 125k、250k 和 500k 的波特率下最多可以支持 64 个节点。
设备可以使用自身的电源,也可以通过 DeviceNet 总线供电。3 台达机电产品现场总线设计
案例要求 3.1 软件要求 WPL SOFT 2.09――PLC 编程软件;
ELinkConfigurator――DeviceNet 网络组态软件。 3.2 硬件要求 PS02――电源模块
DVP28SV――PLC 主机 DNET-SL――主站通讯模块 DT01-S――S 型从站通讯模块
DNA02――MODBUS/DeviceNet 转换模块 RTU-DNET――远程 I/O 通讯模块
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DVP12SA――从站 PLC DVP14SS――从站 PLC DVP16SP――从站 I/O
VDF007M21A――从站变频器 DTB9696――从站温度控制器 电缆采用普通网线(现场应
用请采用专用电缆) 120 欧姆电阻×2 4 台达机电产品的 DeviceNet 硬件设置
4.1 网络连接图 图 1 是 1 主 4 从网络案例图。其中:PLC——28SV 作为主站,Node
Address 为 00。PLC——12SA 从站 1。PLC——14SS 从站 2。变频器——VFD007M 从站
3。温控器——DTB9696 从站 4。远程 I/O 模块——16SP 从站 5。
4.2 从站 1 设置 从站 1 通过 DT01 与总线相连。DT01 的接线端子接线如图 2。2、4
角间加入一个 120 欧姆电阻。
DT01 NODE 地址设置如图 3,X 围是 00~63,这里我们设置为 01
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