controlnet

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ControlNet是面向控制層的實時性現場匯流排網路,在同一物理層介質鏈路上提供時間關鍵性I/O數據和報文數據,包括程式的上載/下載,組態數據和端到端的報文傳遞等通訊支持。

ControlNet具有高度確定性、可重複的高速控制和數據採集網路,I/O性能和端到端通訊性能都較傳統網路有較大的提高。

基本介紹

  • 中文名:控制網
  • 外文名:ControlNet
  • 實質:一種開放式網路
網路介紹,網路原理,建造設備,

網路介紹

控制網是由控制網國際有限公司(ControlNet International,Ltd.)首先提出來的一種開放式網路。羅克韋爾自動化公司的設計之初就提出了三層網路的概念,分別是乙太網,Controlnet網,Deveicenet網,上層信息用於全廠的數據採集和程式維護;中層自動化和控制層實現實時I/O的控制,控制器的互鎖和報文的傳送;底層設備網用於底層設備的低成本,高效率的信息集成.其中控制網通訊採用當今流行的生產者/消費者模式,該模式採用多信道廣播式,定點傳送,屬於預定性信息,每個信號對應一個單獨的地址,占一個網路節點,網路所有節點同步,信息吞吐量大,速度快,網路效率高;因此控制網具有高速,高度確定和可重複性的網路,特別適用於對時間苛刻要求的複雜套用場合的信息傳輸,但是Controlnet網路中的節點數目是有限制的,最高不能超過99個,節點數超過限制會發生不可預測的故障,未超過但是過多會影響網速,造成網路遲滯。Controlnet用同軸網線或者光纖作為介質,相對而言,Controlnet比西門子的Profibus網路更加穩定,易於維護,有助於實現無縫連線。

網路原理

ControlNet是基於生產者/消費者模式(Producer/ConsumerModel)的網路。ControlNet允許在同一鏈路上有多個控制器共存,支持輸入數據或端到端的多路傳送,這就大大的減少了網路上的交通量,提高了網路效率和網路性能。ControlNet是高度確定性、可重複性的網路。ControlNet能預見數據何時能夠可靠傳輸到目標的能力,同時數據的傳輸時間不受網路節點添加/刪除情況或網路繁忙狀況而保持恆定的能力。在實際套用中,通過網路組態時選擇性設定有計畫I/O分組或互鎖時間,這些要求能得到更進一步的保證。
生產者/消費者模式允許網路中所有的節點同時獲取來自同一數據源的數據。最終,該模式提高了效率,因為數據只傳送一次,而與數據使用者(Consumer)的數量無關,並且具有精確的同步性。因為數據將同時到達每一個節點。生產者-消費者模式的優點在於:多個節點可以同時消費(Consume,即讀取)來自同一個生產省(Producer,即數據源)所提供的數據。節點間易於同步,可以獲得更為精確的系統性能,設備可以實現自主通信,無需系統主站。ControlNet提供了簡單、高度確定而且靈活的傳輸數據方式。ControlNet在執行操作、數據實時監控時不會影響到I/O控制的性能。因此,ControlNet非常適用於一些控制關係有複雜關聯、要求控制控制信息同步、協調實時控制、數據傳輸速度要求較高的套用場合。
ControlNet的明顯優點是:同一鏈路上滿足I/O數據、實時互鎖、端到端報文傳輸和編程/組態等信息套用的多樣要求;是確定性、可重複性的控制網路,適合離散控制和過程控制;同一鏈路上允許有多個控制器同時共存;輸入數據和端到端信息的多路傳送支持;可選的介質冗餘和本徵安全;安裝和維護的簡單性;網路上節點居於對等地位,可以從任意節點實現網路存取;靈活的拓撲結構(匯流排型、樹型、星型等)和介質選擇(同軸電纜、光纖和其它)。

建造設備

1.ControlLogix,ProcessLogix,FlexLogix系列
1756系列ControlLogix55xx控制器,集成多種控制功能:順序控制控制、傳動控制和過程控制。網路的橋接無需控制器。高速控制平台上的高速數據傳輸。1757系列ProcessLogix控制器,5兆數據速率的高吞吐量工業網路。使用擴展的診斷方法,維護簡單,多點傳輸(Multicast)特性允許多個控制器共享輸入數據,可選的網路冗餘,增加可靠性。1794系列FlexLogix54xx控制器,面向分散式控制的中小型系統,無與倫比的靈活性,與ControlLogix等同樣採用RSLoqix5000編程,多種程式語言支持,就地安裝可以擴充多達16個FlexI/0模組,可以安裝任何兩個可選的ControlNet(可選同軸或者光纖介質)、DeviceNet或者lOOMbpsEtherNet/IP。擴展現場I/O和智慧型設備,通過ControlNet或者EtherNet/IP,實現對等通訊、數據採集、程式下載或者實時互鎖。
2.PLC與SLC控制器系列
PLC-5可程式控制器內置ControINet通訊,,通過ControINet口,提供高速通訊能力,允許處理器輸入中斷和可選的定時中斷。SLC掃描器口適配器模組,性能最佳的網路擴展遠程I/0解決方案—增強的系統性能適宜於SLC邏輯監視的故障設備的出錯診斷列表。PLC-5熱備系統,提供高性能的、確定性的數據傳遞,控制程式在主控制器和後備控制器中同步執行.包括兩種模式的熱備操作:同步和異步SLC報文傳送模組,程式上傳/下載,支持RSView等用戶人—機界面軟體實現數據採集。
3.基於PC的控制器系列
SoftLogix5800系列,RSLogix5000軟體編程,PCI格式的通訊卡(DeviceNet掃描器,ControlNet掃描器,EtherNet/IP通訊卡,運動控制卡等),ISA/EISA匯流排掃描器卡,IOLinx系列軟體。PCI掃描器卡,能夠維護重要的網路規劃和組態參數,備份網路上的其他數據,標準的即插即用型本地PCI匯流排卡,兼容當前所有的吏面計算機和工業終端,ISA/EISA匯流排掃描器卡雙BNC接頭,支持介質冗餘,通過LED組態指示燈的顯示可以觀察網路和控制卡的診斷信息SoftLogix5800軟體,多個編程選項簡化維護和升級工作,多種靈活可選的I/O和網路,多個MMI(人—機界面)選項。
4. I/0框架型和模組型
FLEXI/0系列,每個適配器可連線多達128點離散I/0或64個模擬通道。可以對故障或是移走的I/0模組進行診斷.獨立的部件,可以任意混合使用不同I/0類型,減少了外部接線端子成本,短路保護,本質安全模組。1771PLC-5機架I/0,多個控制器和終端能夠共享模組輸入數據,品種齊全包括各種特殊套用模組。1746SLC-500I/0,可以與PLC5熱備系統配合使用,具有節點地址和模組,組態顯示,SLC機架供電。ControlLogix1756I/0,無需硬體設定開關完全的軟體逐點組態,可軟體逐點組態的浮點數和工程定標,模組自行計算,無需編程,不占用處理器資源,完全帶電拔插,減少停機日寸間,適用於ControlLoqix和ProcessLoqix控制器。1734PointI/0,2至4點的I/0密度您精打細算,ControlNet適配器支持冗餘介質和網路接入口(NAP),通過Control、DeviceNet、Profibus/DP等適配器靈活擴展,小尺寸,大身手:帶電拔插,逐點指示和診斷,多種I/O類型和接線端子,電子模組和接線段子底座可分離設計。

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