DeviceNet 简介 点击：2928 | 回复：13
发表于：2002-01-23 17:35:00
楼主
现场总线控制系统技术
现场总线控制系统技术是20 世纪80 年代中期在国际上发展起来的一种崭新的工业控制技术。现场总线控制系统（FCS）的出现引起了传统的PLC和DCS控制系统基本结构的革命性变化。现场总线系统技术极大地简化了传统控制系统繁琐且技术含量较低的布线工作量，使其系统检测和控制单元的分布更趋合理。更重要的是从原来的面向设备选择控制和通信设备转变成为基于网络选择设备。尤其是20世纪90 年代现场总线控制系统技术逐渐进入中国以来，结合Internet 和Intranet 的迅猛发展，现场总线控制系统技术越来越显示出其传统控制系统无可替代的优越性。现场总线控制系统技术已成为工业控制领域中的一个热点。传统机电产品是否具有总线接口将成为其在市场能否生存的一个必要条件。以下将简要介绍其中各总线中具有代表性的设备层现场控制总线DeviceNet及有关情况。
DeviceNet现场总线
DeviceNet是由美国Rockwell公司在CAN基础上推出的一种低成本的通信链接，是一种低端网络系统。它将基本工业设备（如：限位开关、光电传感器、阀组、电动机启动器、过程传感器、条形码读取器、变频驱动器、物料流量计、电子秤、显示器和操作员接口等）连接到网络，从而避免了昂贵和繁琐的硬接线。DeviceNet是一种简单的网络解决方案，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，
DeviceNet现场总线技术特点
每个DeviceNet网络最多可连接64个节点。
主干线－分支线结构
可选的数据传输波特率为125K，250K及500K。
使用便利的密封或开放形式的连接器
点对点，多主或主/从通信。
可带电更换网络节点，在线修改网络配置。
采用CAN物理层和数据链路层规约，使用CAN规约芯片，得到国际上主要芯片制造商的支持。
支持选通、轮询、循环、状态变化和应用触发的数据传送。
是一种低成本、高可靠性的数据网络。
既适用于连接低端工业设备，又能连接象变频器、人机终端这样的智能设备。
采用无损位仲裁机制CSMA/NBA (Carrier Sense Multiple Access with Non-destruction bitwise Arbitration) 实现按优先级发送信息。
具有通信错误分级检测机制、通信故障的自动判别和恢复功能。
电源结构的可调整性，以满足各类应用的需要以及大电流容量（每个电源最大容量可以达到16安培）。
总线供电：主干线中包括电源线及信号线。
得到众多制造商的支持，如：Rockwell、OMRON、Hitachi、Cutter-Hammer、Turck等。DeviceNet 制造商协会拥有的三百多个全球会员遍布世界各地。
DeviceNet现场总线通信协议特点
点对点数据交换，任何DeviceNet产品都可以生产和消费报文。
将主/从操作定义为点对点的子集。
DeviceNet产品可用作客户机或服务器，或具有双重身份。
一个DeviceNet网络最多可有64个介质访问控制标识符或MAC ID（节点地址）。每个节点可以支持无限多的I/O。例如,气动阀执行器的典型I/O数为16或32个。
DeviceNet现场总线的物理层和介质
DeviceNet规范中定义了DeviceNet允许的拓扑结构和元件。基本的干线/支线拓扑结构为信号和供电提供隔离的二对双绞总线。粗或细电缆都可以用作干线或支线。端点到端点的网络距离随数据传输速率和电缆尺寸变化。网络上的设备可以直接由总线供电，并通过同一根电缆进行相互通信。电源分接头可加在网络的任何一点，可以实现多电源的冗余供电。干线的额定电流为8安培。光隔离设计允许外部供电的设备（如：交流电动机起动器和阀门线圈）分享同一总线电缆。而其它基于CAN的网络只允许整个网络由一个电源供电。
DeviceNet现场总线技术的开放性和产品开发
DeviceNet是一个开放式网络标准。规范和协议都是开放的，用户将设备连接到系统时，无需购买硬件、软件或许可权。任何人都能以少量的复制成本从ODVA获得DeviceNet规范。任何制造（或有打算制造）DeviceNet产品的公司都可以加入ODVA，并参加对DeviceNet规范进行增补的技术工作组。开发者可以直接从ODVA China处购买协议规范。DeviceNet规范的购买者将得到一份不受限制的、真正免费的开发DeviceNet产品的许可。寻求开发帮助的公司可以通过任何渠道购买使其工作简易化的样本源代码、开发工具包和各种开发服务。DeviceNet开发者应具有带CAN接口的微处理器芯片和相应的开发/仿真器并根据开发者的需求从有关开发工具供货商中选择合适的DeviceNet 主/从开发工具（Master/Slave Developers Kit），如：Huron Net Works (www.huronnet.com) ,Pyramid Solutions, Inc (www.pyramid-solutions.com) ，HMS Industrial Networks AB (www.anybus.com) 等。详情可参见ODVA供货商产品目录及ODVA网站内容 (www.odva.org) .
DeviceNet 现场总线产品一致性测试
对于象DeviceNet 这样一个由多制造商支持的开放式设备层现场总线，为保证种类繁多的DeviceNet 产品的可互换性及可互操作性，ODVA 要求每种DeviceNet产品在投放市场之前必需通过一致性测试 (Conformance Test)。通过其会员公司的志愿努力，ODVA已经开发了严密的一致性测试软件以满足产品开发商有关需求。用户在产品开发过程中可以向ODVA购得一致性测试软件。在所开发产品通过预测试后，再送交ODVA独立测试实验室进行第三方认证测试。各独立测试试验室亦使用相同软件进行试验。除了基于PC的一致性测试软件外，各实验室还将利用多制造商测试平台进行物理层测试。ODVA 在世界范围的三个地区设立了独立的测试实验室使用相同软件测试制造商产品。建立独立测试试验室其一为满足用户独立测试产品的需求。其二为开发一多厂商测试平台以进行更多的扩展试验，以节约每个制造商对测试设备及开发的投资。ODVA 允许用户在其产品通过全部独立实验室测试项目后，在其产品上加上一致性测试服务标志。
ODVA 一致性测试实验室的独立测试
ODVA 建议用户将其产品送交独立实验室测试。实验室的测试比自我测试更加完善。ODVA 一致性特别兴趣小组（SIG） 会协助用户迅速查找产品缺陷。同时用户将在更加可靠的独立测试中得益于产品知识的获取。ODVA在三个地区拥有独立的测试中心：
密歇根大学 (University of Michigan)
Electronic Manufacturing Laboratory
Center for Display Technology
and Manufacturing
2360 Bonisteel Blvd.
Ann Arbor, MI 48109 USA htttp://www.personal.engin.umich.edu/-jiggy/conf.html
沃威克大学 (University of Warwick)
Warwick Manufacturing Cebter
Gilbert Hill Rd.
Coventry, CV4 7AL ENGLAND http://www.wmg.warwick.ac.uk/can/can.htm
ASTEM RI (Advanced Software Technology and Mechatronics Research Institute)
Kyoto Research Park
17, Chudoji Minami-Machi, Shimogyo Kyoto 600 Japan < odva_jp@odva.astem.or.jp >
http://www.odva.astem.or.jp
ODVA（开放式设备网络供货商协会）
DeviceNet总线技术具有网络化、系统化、开放式的特点，必然需要众多企业相互支撑、相互补充来构成和扩展整个网络系统的功能。为了便于技术发展和企业之间的协调，统一推广技术和产品，通常每一种现场总线都有一个组织来负责统一协调工作。DeviceNet总线的组织机构是“开放式设备网络供货商协会”，简称“ODVA”（Open DeviceNet Vendor Association）。
ODVA是一个独立组织，管理DeviceNet技术规范，促进DeviceNet在全球的推广与应用。ODVA实行会员制，会员分供货商会员（Vendor members）和分销商会员（Distributor member）
热门招聘
相关主题
- lrc校验码计算方法
[3093] - 请教关于profibus主站的问题[3363]
- 发布一些通讯测试工具的使用...[1931]
- 485转光纤的两种方式[4167]
- 浙大中控智能现场仪表[2832]
- 工业以太网与Modbus TCP/IP[3463]
- 为什么要在网络总线中添加终...[1588]
- 请问MODBUS中读线圈状态是什...[2111]
- FDT/DTM技术简介[1441]
- 几种现场总线在国内的发展展...[7701]
官方公众号
智造工程师
-
客服
-
小程序
-
公众号
工控网智造工程师好文精选
