(1)封裝
眾所周知，以太網(wǎng)自身只提供一系列的物理介質(zhì)定義和一個共享的構(gòu)架。構(gòu)架包括物理介質(zhì)、幀格式和LAN設(shè)備數(shù)據(jù)的尋址格式，即它只提供物理層和數(shù)據(jù)鏈路層。而Ethernet、TCP/IP則包含IP協(xié)議(層三)、TCP或UDP協(xié)議(層四)，當(dāng)以太網(wǎng)用于信息技術(shù)時，第七層含有HTTP(超級文本傳輸協(xié)議)、FTP(文件傳輸協(xié)議)、SNMP(簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議)、SMTP(簡單電子郵件傳送協(xié)議)和bbbnet(遠(yuǎn)程登錄)等。但當(dāng)它用于工業(yè)控制時，體現(xiàn)在第七層的是實時通信、用于系統(tǒng)組態(tài)的對象以及工程模型的應(yīng)用協(xié)議。對這些不同的概念進(jìn)行組裝稱為“封裝”(Encapsulation)。TCP/IP支持基于異種操作系統(tǒng)的異種網(wǎng)絡(luò)間的互聯(lián)，它是真正的開放系統(tǒng)通信協(xié)議，已成為目前國際上進(jìn)行異種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的事實上的標(biāo)準(zhǔn)。
“封裝”是將報文幀嵌入到TCP或UDP的容器中。典型的例子有RockwellAutomation和ODVA開發(fā)的Ethernet/IP、FF開發(fā)的HSE(高速以太網(wǎng))、SchneiderElectric開發(fā)的ModbusTCP/IP。所有這些協(xié)議數(shù)據(jù)在發(fā)送到以太網(wǎng)以前，現(xiàn)場總線報文基本上沒有什么變化并作為“用戶數(shù)據(jù)”嵌入到TCP/IP幀內(nèi)，很容易向下兼容到基于以上總線的協(xié)議。RockwellAutomation和ODVA推出的Ethernet/IP，應(yīng)用了壓縮的ControlNet和DeviceNet協(xié)議的CIP(ControlandInbbbbationProtocol，控制和信息協(xié)議),CIP通過“隱性”和“顯性”信息提供用于存取數(shù)據(jù)和控制設(shè)備的寬范圍的服務(wù)。
在發(fā)送CIP數(shù)據(jù)包以前必須對其進(jìn)行封裝，CIP數(shù)據(jù)包給定一個報文首部(header)，該首部的內(nèi)容取決于所請求的服務(wù)屬性。通過以太網(wǎng)連接的CIP數(shù)據(jù)包包括一個專用的以太網(wǎng)首部、一個IP首部、一個TCP首部和一個封裝首部。封裝首部包含的字段有控制命令、格式、狀態(tài)信息和同步數(shù)據(jù)等，這允許CIP數(shù)據(jù)能通過TCP或UDP傳送并確保在接收方進(jìn)行解碼。SchneiderElectric推出的“透明工廠”，其核心是Ethernet和TCP/IP，封裝有Modbus協(xié)議的ModbusTCP/IP的模塊應(yīng)用于QuantumPLC。ModbusTCP已成為半導(dǎo)體工業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)EMIE54.9-2000。FF的HSE是高效地映像到UDP(用戶數(shù)據(jù)報文協(xié)議，一個被認(rèn)為優(yōu)于TCP的傳輸協(xié)議，其首部比TCP首部短而簡單，只需8個字節(jié)，而TCP為長度可變的40個字節(jié))的一個最佳例子，HSE采用Publisher/Subscriber協(xié)議，為IEC61158現(xiàn)場總線國際標(biāo)準(zhǔn)的類型5。另一種解決方案是在現(xiàn)場總線的上層運(yùn)行或封裝有TCP/IP。Interbus就是這種解決方案，它的以太網(wǎng)策略是將TCP/IP報文分割為若干個小型數(shù)據(jù)包并封裝在Interbus的參數(shù)通道進(jìn)行傳輸，其總和幀協(xié)議仍保持不變。這些被分割的數(shù)據(jù)包將在接收方重新裝配從而恢復(fù)為原來的TCP/IP報文。封裝方案的缺點是協(xié)議的效率低，以太網(wǎng)的首部比用戶數(shù)據(jù)大得多，從而大幅度地增加開銷，因此封裝方案只適用于發(fā)送大容量的數(shù)據(jù)信息。
代理服務(wù)器(Proxy)類似于對2個不同通信協(xié)議進(jìn)行轉(zhuǎn)換的網(wǎng)關(guān)(Gate-way)，但其功能要比后者強(qiáng)得多。設(shè)定完成后選擇提供
12.完成后選擇增加設(shè)備
13.輸入設(shè)備名稱、設(shè)備類型與其它基本資料
14.設(shè)定完成后，選擇提供，接著選擇上方新增測點
15.設(shè)定完成后，選擇下載，將所設(shè)定信息
16.下載完成后將出現(xiàn)訊息提示
17.在右下角系統(tǒng)列WebAccess圖標(biāo)上按鼠標(biāo)右鍵，
18.進(jìn)入繪圖窗口
19.選擇繪畫Widget
20.從已有組件庫中選擇適當(dāng)組件，如DI/O選擇按鈕或指示燈，AI/O為數(shù)字表示組件
21.組件選擇后會出現(xiàn)測點選擇清單，
22.在畫面適當(dāng)位置擺放選取組件
23.編輯完成后，選擇上方儲存DRW與BGR?n
24.完成后，關(guān)閉窗口，回到工程設(shè)定窗口選擇下載圖表
25.選擇激活節(jié)點
26.激活成功后，右下角圖標(biāo)將變?yōu)榫G色
27.選擇激活監(jiān)控，將進(jìn)入監(jiān)控畫面
[NextPage]
28.登入名稱，預(yù)設(shè)為admin，密碼無
29.登入后畫面
30.選擇圖表功能
31.將進(jìn)入監(jiān)控畫面
3.4如何設(shè)定Labbbbb透過EN01連接DVP28SV
1.依照開始-所有程序-Lab-bbbb4forbbbbbbs-項目管理工具路徑開啟Labbbbb主程序。
2.開啟后主窗口如下所示
3.選擇開新檔案，將出現(xiàn)開啟新項目精靈
4.接著新增工作站
5.接著會出現(xiàn)項目設(shè)定窗口
6.于IO裝置驅(qū)動程序按右鍵
7.選擇DeltaDVPSeriesPLC(Ethernet)為裝置驅(qū)動程序模塊
8.設(shè)定IP地址，通訊Tag帶頭碼
9.點選新增來新增裝置
10.輸入裝置名稱后，則窗口將會顯示加入的裝置
11.可以發(fā)現(xiàn)在項目設(shè)定窗口新增了IO驅(qū)動裝置，新增完成后，選擇結(jié)束
12.在IO裝置上按右鍵，通過該控制器，還可遠(yuǎn)程存取Altivar58變頻器的各種數(shù)據(jù)。
1.3網(wǎng)絡(luò)就是控制器
德國JetterAG(Ludwisburg,Germany)最近發(fā)布的Jetweb自動化系統(tǒng)立意新穎，它是基于100Mbps以太網(wǎng)的分布式智能控制系統(tǒng)，宣稱“網(wǎng)絡(luò)就是控制器”的觀點。
其特點是:
(1)類似Internet的結(jié)構(gòu)，對數(shù)據(jù)的實時傳輸不需要編程，不需要考慮網(wǎng)絡(luò)的層次結(jié);
(2)對用戶來說，只有一組數(shù)據(jù)和一個程序，所有數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中只需表達(dá)一次，程序和數(shù)據(jù)均可以重復(fù)使用，網(wǎng)絡(luò)扮演真正服務(wù)器的作用;
(3)從傳感器到工廠管理層，只有一條以太網(wǎng)總線進(jìn)行直接通信;
(4)可連接到Internet，實現(xiàn)整個工廠全球化聯(lián)網(wǎng);
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(5)以太網(wǎng)既是連接到各種智能模塊的系統(tǒng)總線，又是連接現(xiàn)場設(shè)備的現(xiàn)場總線，內(nèi)部和外部的通信在此沒有什么區(qū)別，集線器技術(shù)被集成在每個控制器中，通過分配地址空間將內(nèi)部通信從外部通信中分離出來。
1.4工業(yè)以太網(wǎng)的發(fā)展前景
SiemensEnergy&Automation的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品經(jīng)理HorstKohlbert說:“嵌入有以太網(wǎng)的現(xiàn)場設(shè)備，以及嵌入的Internet服務(wù)器不久都將成為現(xiàn)實”。這個預(yù)言提示工業(yè)以太網(wǎng)即將進(jìn)入現(xiàn)場控制級。但從目前的趨勢來看，已有的現(xiàn)場總線仍將繼續(xù)存在，不太可能退出歷史舞臺。在現(xiàn)場級，工業(yè)以太網(wǎng)能占領(lǐng)一定的市場，但它是否能作為實時控制通信的單一標(biāo)準(zhǔn)，一時難作定論，最有可能的是發(fā)展一種混合式控制系統(tǒng)。此外，并非每種現(xiàn)場總線都將被工業(yè)以太網(wǎng)總線所替代，如AS-i、CAN，這兩種現(xiàn)場總線就應(yīng)用于二位I/O傳感器/執(zhí)行器而言，無疑是最佳的(AS-i傳輸4位數(shù)據(jù)，且總線可帶電;CAN最多傳輸8個字節(jié))，還有一些專用總線，如SERCOS(用于數(shù)控，控制運(yùn)動軸，為IEC61491國際標(biāo)準(zhǔn))、Instabus(用于樓宇)，都有其專門的應(yīng)用領(lǐng)域，均不適宜于工業(yè)以太網(wǎng)。另外，易燃、易爆(如化工、制藥)，以及環(huán)境條件惡劣、可靠性要求很高的應(yīng)用場合，也不適宜于應(yīng)用工業(yè)以太網(wǎng)。
1.5工業(yè)以太網(wǎng)在我國的發(fā)展趨勢
由于以太網(wǎng)有“一網(wǎng)到底”的美譽(yù)，即它可以一直延伸到企業(yè)現(xiàn)場設(shè)備控制層，所以被人們普遍認(rèn)為是未來控制網(wǎng)絡(luò)的最佳解決方案，工業(yè)以太網(wǎng)已成為現(xiàn)場總線中的主流技術(shù)。
目前，在國際上有多個組織從事工業(yè)以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作，2001年9月，我國科技部發(fā)布了基于高速以太網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)場總線設(shè)備，其研究目標(biāo)是：攻克應(yīng)用于工業(yè)控制現(xiàn)場的高速以太網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)，其中包括解決以太網(wǎng)通信的實時性、可互操作性、可靠性、抗干擾性和本質(zhì)安全等問題，同時研究開發(fā)相關(guān)高速以太網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)場設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)和系統(tǒng)軟件。這幾年來，我國在攻克以太網(wǎng)實時性、總線供電和遠(yuǎn)距離傳輸?shù)纫幌盗须y題方面已經(jīng)取得了很大的成果。
但是，以太網(wǎng)用于工業(yè)控制目前尚處在研究及解決當(dāng)中，主要有以下問題：
(1)實時性問題；
(2)可靠性問題；
(3)安全性問題；
(4)供電問題。
實時性問題是指傳統(tǒng)以太網(wǎng)由于采用載波偵聽多路訪問/沖突檢測的通訊方式，在實時性要求較高的場合下，重要數(shù)據(jù)的傳輸會產(chǎn)生傳輸延滯?？煽啃詥栴}是指以太網(wǎng)若采用UDP協(xié)議時，它提供不可靠的無連接數(shù)據(jù)報傳輸服務(wù)，不提供報文到達(dá)確認(rèn)、排序以及流量控制等功能，因此報文可能會丟失、重復(fù)以及亂序等。這些問題的解決，使以太網(wǎng)能夠滿足工業(yè)控制領(lǐng)域?qū)鬏斞訒r要求，加快使其步入工業(yè)控制領(lǐng)域用于現(xiàn)場控制。
：鞏經(jīng)理
：13915946763
：南京塞姆泵業(yè)有限公司
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