DeviceNet總線技術(shù)
DeviceNet是一種低成本的通信鏈接。它將工業(yè)設(shè)備(如:限位開關(guān)、光電傳感器、閥組、電動(dòng)機(jī)起動(dòng)器、過程傳感器、條形碼讀取器、變頻驅(qū)動(dòng)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。
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(jí)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(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)解決方案,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(dòng)化設(shè)備的成本和時(shí)間。
DeviceNet是一個(gè)開放式網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。規(guī)范和協(xié)議都是開放的 — 廠商將設(shè)備連接到系統(tǒng)時(shí),無需購(gòu)買硬件、軟件或許可權(quán)。任何人都能以少量的復(fù)制成本(目前:$250USD+郵費(fèi))從開放式DeciceNet供貨商協(xié)會(huì)(ODVA)獲得DeviceNet規(guī)范。任何制造(或有打算制造)DeviceNet產(chǎn)品的公司都可以加入ODVA,并參加對(duì)DeviceNet規(guī)范進(jìn)行增補(bǔ)的技術(shù)工作組。DeviceNet規(guī)范的購(gòu)買者將得到一份不受限制的、真正免費(fèi)的開發(fā)DeviceNet產(chǎn)品的許可。尋求開發(fā)幫助的公司可以通過任何渠道購(gòu)買使其工作簡(jiǎn)易化的樣本源代碼、開發(fā)工具包和各種開發(fā)服務(wù)。
1. DeviceNet的特點(diǎn)和功能
DeviceNet規(guī)范定義了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng),以便在工業(yè)控制系統(tǒng)的各組成元件間傳送數(shù)據(jù)。規(guī)范分為兩卷,內(nèi)容如下:
卷1
* DeviceNet通信協(xié)議和應(yīng)用(第7層 — 應(yīng)用層);
* CAN以及它在DeviceNet中的應(yīng)用(第2層 — 數(shù)據(jù)鏈路層);
* DeviceNet物理層和介質(zhì)(第一層 - 物理層;)
卷2
* 設(shè)備描述(Device Profile),用于實(shí)現(xiàn)同類產(chǎn)品之間的互操作性和可互換性進(jìn)行。
DeviceNet融合了CAN(控制器局部網(wǎng))規(guī)范的定義。CAN定義了數(shù)據(jù)傳輸?shù)木浞ê透袷?而DeviceNet的應(yīng)用層則定義了傳輸數(shù)據(jù)的語法和語義。
通信協(xié)議特點(diǎn)為:
* 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)數(shù)據(jù)交換,任何DeviceNet產(chǎn)品都可以生產(chǎn)和消費(fèi)報(bào)文;
* 將主/從操作定義為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的子集;
* DeviceNet產(chǎn)品可用作客戶機(jī)或服務(wù)器,或具有雙重身份;
* 一個(gè)DeviceNet網(wǎng)絡(luò)最多可有64個(gè)介質(zhì)訪問控制標(biāo)識(shí)符或MAC ID(節(jié)點(diǎn)地址),每個(gè)節(jié)點(diǎn)可以支持無限多的I/O。例如,氣動(dòng)閥執(zhí)行器的典型I/O數(shù)為16或32個(gè)。
2. 對(duì)象模型
將DeviceNet節(jié)點(diǎn)作為對(duì)象集合的模型。一個(gè)對(duì)象提供產(chǎn)品內(nèi)一個(gè)特定部件的抽象表示。某個(gè)產(chǎn)品的抽象對(duì)象模型的實(shí)現(xiàn)與其執(zhí)行相關(guān)。
每個(gè)對(duì)象實(shí)例和對(duì)象類具有屬性(數(shù)據(jù)),提供一定的服務(wù)(方法或步驟),并產(chǎn)生一定的行為。屬性(1-225)、實(shí)例(0-65535)、類(1-65535)和節(jié)點(diǎn)地址(0-63)都是用數(shù)字編址的。