基于DeviceNet现场总线的组态软件SEARI-KingView - 上海电器科学 .DOC

基于DeviceNet现场总线的组态软件SEARI-KingView 关键词： 现场总线 DeviceNet 主站 从站I/O数据 显式信息 组态软件 1．现场总线 现场总线是在微机化测量控制设备之间实现双向串行多节点数字通信的系统。传统的测控自动化系统采用一对一连线，用电压、电流的模拟信号进行测量控制，属于自封闭的集散系统，难以实现设备之间以及与外界之间的信息交换。而现场总线技术将专用微处理器置入传统的测量控制仪表，使他们各自具有了数字计算和数字通信能力，采用可进行简单连接的双绞线等作为总线，把多个测量控制仪表连接成的网络系统，并按公开、规范的通信协议，在位于现场的多个微机化测量控制设备之间以及现场仪表与远程监控计算机之间，实现数据传输与信息交换，形成了各种适应实际需要的自动控制系统。 现场总线通过底层控制网络，构造了网络集成式全分布控制系统。是继基地式气动仪表控制系统、电动单元组合式模拟仪表控制系统、集中式数字控制系统、集散控制系统后的新一代控制系统。 现场总线具有系统的开放性、互可操作性与互用性、现场设备的智能化与功能自治性、系统结构的高度分散性、对现场环境的适应性等特点。 现场总线的优点：节省电缆线和部分附件，降低工程的设计和安置成本；规范数据格式，使其更易读懂和存取，便于交换；用户具有高度的系统集成主动权，可以自由选择不同厂商、不同品牌的现场设备达到最佳的系统集成；规定连接方式，客观地避免配线错误，提高了系统的准确性和可靠性；系统维护、设备更换和系统扩充方便，节省维护开销；完善了企业信息系统，为实现企业综合自动化提供了基础； 全数字化，免去了D/A与A/D变换，使精度可以从±0.5％提高到±0.1％；组态简单，安装、运行、维修方便；系统的安全可靠性好,故障停机时间减少。 图1：传统控制系统与总线控制系统布线比较 2．DeviceNet现场总线 DeviceNet现场总线是当前国际上流行的一种总线标准.已批准为IEC标准（IEC62026-3）和欧洲标准（EN50325），并已经通过国家认证，成为第一个现场总线国家标准（GB/T 18858.3-2002）. DeviceNet现场总线是Allen-Bradley公司于1994年专为工业自动化推出的，它以CAN 报文传输为layer 2 (数据链路层) ，并重新设计了layer 7 (应用层) 及 layer 1 (物理层)。1995年6月成立了开放式设备网络供货商协会（Open DeviceNet Vendor Association）,简称ODVA。2000年7月正式成立中国电器工业协会现场总线委员会（ODVA CHINA）。 DeviceNet现场总线采用5芯电缆传输，其中2芯信号，2芯电源，1芯屏蔽。所有总线设备都可以通过总线供电，无需另外敷设供电电缆。 DeviceNet现场总线继承了CAN总线的稳定性和可靠性，可以适用于各种恶劣复杂的环境。 DeviceNet现场总线采用完全免费的开放的DeviceNet通信规约，在保证不同厂商的产品能够互连和互换的同时，大大降低了用户的使用成本。 DeviceNet通讯协议采用无损的仲裁，高效率的传送机制，使通讯效率大大提高，保证了设备的高速响应。不但可以实现数据采集，设备的配置和操作，而且通信的快速性和时间确定性可以保证多设备协调控制和连锁功能的实现。 DeviceNet现场总线可以带电插拔在线增减节点，修改网络配置，无需编程进行设备配置。用户只需使用直观的配置器软件就能在屏幕上看到已接入网络的设备，使用简单的操作就可以完成从站到主站的配置连接。 DeviceNet现场总线功能参数： 网络大小：最多64个节点 网络长度：可选的主干网络长度随网络传输速度变化，波特率为125kbp时传输距离最长500m(1,640ft)；波特率为250kbp时传输距离最长250m(820ft)；波特率为500kbp时传输距离最长100m(328ft)。 还可使用中继可扩展，增加一个中继数据传输速率约损失2～3ms。 数据包：0～8字节 总线拓扑：线性(干线/支线)；电源和信号在同一网络电缆中 总线寻址：带多点传送(一对多)的点对点；多主站和主/从；轮询或状态改变 图2：DeviceNet总线布线方式 3．SEARI-KingView组态软件 传统的监控方式建立在轮询的基础之上，虽然可以提供逢变则报、事故追忆等方式，但都还是针对周期性数据进行处理的，对现场总线非周期性数据的处理方面，传统的组态软件要么是将非周期性数据当作周期性数据处理，要么需要另外编程处理，总之，还没有较好的办法。 DeviceNet除了一般意义下的I/O通信以外，最具特色的就是它的显式信息通信，而如何处理显式信息的读取就成了能否体现DeviceNet优点的关键。Devi