簡(jiǎn)單的DeviceNet開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)搭建
簡(jiǎn)介：
為了讓剛剛從事Devicenet開(kāi)發(fā)的朋友能夠?qū)eviceNet網(wǎng)絡(luò)的總體架構(gòu)及工作方式有一個(gè)大致的了解，并同時(shí)提供給從事工程項(xiàng)目的朋友作為項(xiàng)目規(guī)劃中的參考，DND推出此文章以期為各位DeviceNet開(kāi)發(fā)及應(yīng)用的朋友帶來(lái)方便，本文分為如下幾個(gè)部分：
一 軟件需求環(huán)境；
二 網(wǎng)絡(luò)組成；
三 連接工具RsLinx；
四 Devicenet組態(tài)；
五 簡(jiǎn)單的SLC梯形圖程序以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單任務(wù)；
六 實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的總結(jié)；
本文的寫(xiě)作是基于Rockwell Automation Allen-Bradley的SLC500 PLC系統(tǒng)，組建一個(gè)簡(jiǎn)單的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器控制系統(tǒng)，通過(guò)IO節(jié)點(diǎn)可以給變頻器發(fā)送啟動(dòng)，停止等控制命令，使用模擬量模塊作為變頻器的頻率給定，同時(shí)IO模塊也有數(shù)字輸出的部分，可以顯示變頻器的運(yùn)行與停止?fàn)顟B(tài)。也有很多Devicenet的系統(tǒng)是基于OMRON的DeviceNet系統(tǒng)，但原理大同小異。
一 軟件需求環(huán)境
使用AB的SLC 500 PLC作為主站，必須要安裝幾個(gè)配套軟件，如果你是通過(guò)正常渠道購(gòu)買(mǎi)的產(chǎn)品，則會(huì)附帶安裝光盤(pán)，在我們的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，需要如下的軟件支持（相關(guān)的硬件配置請(qǐng)參閱本文第二部分）：
1）RSlinx——用于建立PC與SLC之間的串行連接和PC與1770-KFD模塊之間的連接；
2）RSNetWorx——用于Devicenet組態(tài)的軟件工具，與1770-KFD配套使用對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置；
3）RSLogix 500——用于SLC 500 PLC應(yīng)用編程的工具，一般的梯形圖程序及指令等程序都可以使用；
各軟件的安裝請(qǐng)參照附加的幫助文檔，或在論壇中提出，以獲取最快的幫助。
二 網(wǎng)絡(luò)組成
本文所使用的幾個(gè)節(jié)點(diǎn)配置如下。
PLC配置：
1) AB SLC500 4-SLOT RACK(1746-A4)
2) AB SLC500 Power Supply (1746-P1)
3) AB SLC 5/03 CPU (1747-L531)
4) AB SLC500 Analog bbbbb Module (1747-N14)
5) AB SLC500 Devicenet Scanner Module (1747-SDN/B)
Slave配置：
1) AB RediSTATION IO Module (2705T)
2) AB Enhanced Devicenet Communications Module (1203-GU6)
+ AB 1305 Adjustable Freqency AC Drive
組態(tài)模塊：
1) AB 1770-KFD Moudle
網(wǎng)絡(luò)電源模塊：
1) AB PowerTap (1485T-P2T5-T5/B) Devicenet compatible
網(wǎng)絡(luò)接線：
主干線與支線都使用協(xié)議規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)線，主線與支線連接使用T型分接頭，支線頭上用迷你型連接器。支線與節(jié)點(diǎn)之間全部用開(kāi)放型連接器。
在PLC的配置中，第1項(xiàng)為PLC的機(jī)架，使用4插槽的PLC機(jī)架；第2項(xiàng)為PLC的電源供給模塊，一般與機(jī)架構(gòu)成PLC的基本單元；第三項(xiàng)為PLC的核心運(yùn)算單元CPU，一般將CPU插在第一個(gè)插槽內(nèi)；第四項(xiàng)為AB提供的SLC 500 CPU用的模擬量輸入模塊，在此用于變頻器的頻率給定；而最后一項(xiàng)則為Devicenet網(wǎng)絡(luò)的驅(qū)動(dòng)者——Master。
相關(guān)的產(chǎn)品的詳細(xì)信息請(qǐng)查閱Rockwell Automation Allen-Bradley
使用上述網(wǎng)絡(luò)構(gòu)件后，可以組成一個(gè)簡(jiǎn)單的Devicenet實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)，其示意圖如下：
在上圖中，PC通過(guò)1770-KFD節(jié)點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置，配置信息也通過(guò)此節(jié)點(diǎn)從Devicenet網(wǎng)絡(luò)上送到掃描模塊，而SLC中的PLC編程部分則通過(guò)SLC本身帶的RS232通訊端口進(jìn)行編程下載。 三 連接工具RSLinx
這個(gè)部分我們會(huì)介紹如何配置RSLinx以實(shí)現(xiàn)與1770-KFD的連接，和實(shí)現(xiàn)與PLC的連接，在此我們假設(shè)你已經(jīng)完全按要求搭建好網(wǎng)絡(luò)，所有的連線都已經(jīng)連好，所有的節(jié)點(diǎn)都可以正常加電且工作正常，如果你在各個(gè)產(chǎn)品的電源供給或是加電等方面遇到了麻煩，請(qǐng)參閱各產(chǎn)品的使用手冊(cè)，建議你在加電之前最好詳細(xì)閱讀產(chǎn)品的使用說(shuō)明書(shū)，以免因輸入電源不當(dāng)造產(chǎn)品的損壞。
1、PC與1770-KFD的連接
如果你已經(jīng)安裝好了所需的軟件，并且使用附帶的串行通訊線將PC的COM1口與1770-KFD的RS232接口相連，則可以按如下步驟進(jìn)行操作：
1）點(diǎn)擊“開(kāi)始”—“程序”—“Rockwell Software”—“RSLinx”—"RSLinx"，啟動(dòng)RSLinx；
2）點(diǎn)擊“Communications”—"Configure Drivers..."，則會(huì)出現(xiàn)"Configure Drivers"的對(duì)話框。在上方的下拉列表里選擇“Devicenet Drivers (1784 PCD/PCIDS,1770-KFD....)”此項(xiàng)，點(diǎn)擊“Add New...”按鈕以添加此驅(qū)動(dòng)，接著會(huì)出現(xiàn)驅(qū)動(dòng)選擇的對(duì)話框，在此我們選擇“Allen-Bradley 1770-KFD”并點(diǎn)“Select”按鈕以確認(rèn)選擇。
3）接著會(huì)出現(xiàn)1770-KFD的配置對(duì)話框，在此可以對(duì)通訊的一些參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，如串行口，串行通訊波特率，還可以設(shè)定1770-KFD作為一個(gè)Devicenet節(jié)點(diǎn)的一些參數(shù)，如節(jié)點(diǎn)地址（MAC ID）及波特率。設(shè)置好了以后點(diǎn)OK進(jìn)行測(cè)試。
4）如果RSLinx有測(cè)試到通訊正常，則會(huì)出現(xiàn)如下對(duì)話框，告知你要為連接取一個(gè)名字，你可以默認(rèn)也可以自己輸入新的名稱(chēng)。最后點(diǎn)OK確認(rèn)。
5）此時(shí)可以在驅(qū)動(dòng)列表里看到已經(jīng)加入了一項(xiàng)驅(qū)動(dòng)，且狀態(tài)處于Running。關(guān)閉此對(duì)話框返回到RSLinx的主界面，可以看到左邊的列表里多了一項(xiàng)連接：1770-KFD-1, Devicenet（取決于你所起的名稱(chēng)）。選中此列表或點(diǎn)擊旁邊的“+”號(hào)，RSLinx則會(huì)搜索網(wǎng)絡(luò)上的存在的節(jié)點(diǎn)，在右邊的窗口中你可以看到網(wǎng)絡(luò)上存在的節(jié)點(diǎn)的圖標(biāo)及MAC ID 還有名稱(chēng)。如果你看不到節(jié)點(diǎn)，則可能你的節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)的連接有問(wèn)題，如果你所有的節(jié)點(diǎn)都看不到，則可能你的網(wǎng)絡(luò)波特率不統(tǒng)一。
2、PC與PLC的連接
確定你已經(jīng)將專(zhuān)門(mén)用于PC與PLC連接的串行線將PC和PLC連接起來(lái)，則可以如下操作：
1）與連接1770-KFD相同的操作；
2）在選擇驅(qū)動(dòng)類(lèi)型的時(shí)候請(qǐng)選擇“RS-232 DF1 devices”，然后“Add new...”，則會(huì)出現(xiàn)如下配置對(duì)話框。設(shè)定好COM端口，選擇設(shè)備類(lèi)型為：SLC-CH0/Micro/PanelView...，然后點(diǎn)下邊的“Auto-Configure”，如果配置無(wú)誤，則在右邊的只讀框中會(huì)出現(xiàn)“自動(dòng)配置成功”。
3）同樣在驅(qū)動(dòng)列表中你會(huì)看到剛剛配置好的類(lèi)似“AB_DF1...”的驅(qū)動(dòng)。
四 Devicenet組態(tài)
這部分主要實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的Devicenet網(wǎng)絡(luò)的配置組態(tài)，使用的工具是Rockwell提供的軟件——RSNetWorx。例子雖然簡(jiǎn)單但期望各位網(wǎng)友以一當(dāng)十，達(dá)成更復(fù)雜的應(yīng)用，此才為此文章的最終目的。
1、點(diǎn)擊“開(kāi)始”—“程序”—“Rockwell Software”—"RSNetWorx"—"RSNetWorx for Devicenet"以正常啟動(dòng)RSNetWorx；也許你會(huì)遇到找不到當(dāng)前字體的對(duì)話框，因操作系統(tǒng)的問(wèn)題，你盡可以回答“是”。
2、RSNetWorx啟動(dòng)后，也許你可看到左邊有一個(gè)硬件列表框，如果沒(méi)有你可以在View菜單里找到，點(diǎn)擊就可以顯現(xiàn)出此列表。而主視圖框中有一條網(wǎng)絡(luò)線，這是最初的狀況，因?yàn)檫€沒(méi)有一個(gè)節(jié)點(diǎn)被加到當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)中，所以右邊這條線上沒(méi)有一個(gè)節(jié)點(diǎn)。你當(dāng)然可以在左邊的列表框里選擇你目前已經(jīng)連接好的設(shè)備并雙擊使其加到右邊的網(wǎng)絡(luò)線上，但我們不這樣做，RSNetWorx有一個(gè)最簡(jiǎn)單的做法就是利用網(wǎng)絡(luò)掃描功能，如下圖：點(diǎn)擊圖中的Online圖標(biāo)或點(diǎn)“NetWork”—"Online"菜單，則可以啟動(dòng)掃描功能。
3、點(diǎn)擊“Online”圖標(biāo)后會(huì)彈出一個(gè)對(duì)話框，要你選擇用于連接的驅(qū)動(dòng)，你應(yīng)該可以看到1770-KFD的連接，如果沒(méi)有，則請(qǐng)參閱本文的第三部分。
4、選中“1770-KFD”驅(qū)動(dòng)并點(diǎn)擊OK，或直接雙擊，會(huì)告訴你一個(gè)同步確認(rèn)對(duì)話框，點(diǎn)擊OK。RSNetWorx即開(kāi)始Browsing Network...
5、如果此對(duì)話框的進(jìn)度條一直沒(méi)有動(dòng)作則表示你的串行通訊連接線有問(wèn)題，或是你的PC上正有其它程序使用串行口。掃描完畢后網(wǎng)絡(luò)上能找到的所有節(jié)點(diǎn)都會(huì)顯示出來(lái)。在此例中Master（1747-SDN/B）的地址為01，而1770-KFD節(jié)點(diǎn)地址為05。
6、雙擊其中的圖標(biāo)，可以查看節(jié)點(diǎn)的信息：General, bbbbbeters, I/O Defaults, EDS File。其中第一項(xiàng)可以清楚的知道供應(yīng)商，及其它一些詳細(xì)信息，參數(shù)部分可以顯示此節(jié)點(diǎn)所有本身提供可訪問(wèn)的參數(shù)，這些參數(shù)根據(jù)屬性的不同可以讀寫(xiě)或只讀。在第一次查看參數(shù)的時(shí)候提示“upload or download”的時(shí)候最好是"upload"。
7、雙擊Scanner的圖標(biāo)，會(huì)出現(xiàn)其配置對(duì)話框。點(diǎn)擊“Module”選項(xiàng)卡，并選擇“upload”按鈕，以讀取當(dāng)前Scanner中的配置信息。當(dāng)讀取完畢后，可以看到“Module”選項(xiàng)卡中有幾個(gè)信息值：Interscan Delay和Foreground to Background Poll Ratio。前一項(xiàng)表示兩次發(fā)送輪詢(xún)IO信息的間隔時(shí)間；后一項(xiàng)表示發(fā)送多少次IO報(bào)文后才對(duì)特定的節(jié)點(diǎn)發(fā)送一次IO報(bào)文，默認(rèn)值為1，則表示每次都會(huì)發(fā)送IO報(bào)文，這主要用于通訊較慢的設(shè)備與較快的設(shè)備同時(shí)在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的時(shí)候，也可以減少某些不必很快的設(shè)備的CPU資源開(kāi)銷(xiāo)。
8、選擇“Scanlist”選項(xiàng)卡，可以看到左邊的列表里有當(dāng)前可以使用的設(shè)備，此例中為兩個(gè)。右邊有一空的掃描列表。在此我們選中節(jié)點(diǎn)“1305 Drive”，并注意“Automap on Add”前的框里打上勾，使其自動(dòng)映射地址。然后點(diǎn)“>”按鈕將此節(jié)點(diǎn)加入掃描列表。當(dāng)選中一個(gè)節(jié)點(diǎn)后，可以點(diǎn)擊下方的“Edit I/O bbbbbeters...”來(lái)編輯節(jié)點(diǎn)的IO數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，其中就可以設(shè)置此節(jié)點(diǎn)是否使用Foreground to Background Poll Ratio功能。
9、點(diǎn)擊“bbbbb”, "Output"選項(xiàng)卡，可以看到節(jié)點(diǎn)的地址已經(jīng)被映射到Scanner的bbbbb和Output地址上了，此地址直接映射到PLC的CPU內(nèi)存地址上，用于在SLC 500中進(jìn)行編程控制。
10、同樣地將另一個(gè)節(jié)點(diǎn)2705T（I/O Module）也加入到掃描列表中。
11、點(diǎn)擊“確定”按鈕，提示是否將此配置下載到Scanner中，將PLC的控制鑰匙打到“PROG”狀態(tài)，確定即可以下載此配置到Scanner了。當(dāng)你把PLC上的控制鑰匙打到RUN，則可以看到Scanner的“MODULE”和“NET”LED都是綠色。 到此簡(jiǎn)單的Devicenet組態(tài)就完成了。
另外，相信大家都知道每個(gè)Devicenet設(shè)備組態(tài)時(shí)都需要EDS文件，為什么我們一直沒(méi)有使用EDS文件呢？這是因?yàn)槲覀兪褂玫脑O(shè)備都是AB的設(shè)備，而配置工具也是AB的設(shè)備，配置工具已經(jīng)預(yù)先將AB的DeviceNet的EDS文件導(dǎo)入了此配置工具中，所以我們不需要做這一步，如果你是自己開(kāi)發(fā)的設(shè)備要使用RSNetWorx連到DeviceNet網(wǎng)絡(luò)中，那你必須使用RSNetWorx所提供的EDS導(dǎo)入向?qū)О炎约壕帉?xiě)的EDS文件導(dǎo)入到系統(tǒng)中。此功能可以通過(guò)菜單“Tools”—"EDS Wizard..."來(lái)啟動(dòng)，根據(jù)提示很容易就可以導(dǎo)入自己的EDS文件。如果你的設(shè)備還未導(dǎo)入EDS文件就接上了DeviceNet網(wǎng)絡(luò)，則RSNetWorx同樣會(huì)發(fā)現(xiàn)此節(jié)點(diǎn)，只是處于不能識(shí)別的狀態(tài)，雙擊圖標(biāo)也可以啟動(dòng)EDS文件向?qū)б詫?dǎo)入正確的EDS文件。
五 簡(jiǎn)單的SLC梯形圖程序以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單任務(wù)
有關(guān)SLC系列PLC的應(yīng)用編程工具RSLogix 500，是一個(gè)功能強(qiáng)大且復(fù)雜的工具，在此我們不準(zhǔn)備做詳細(xì)的介紹，但我們會(huì)完成一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，來(lái)達(dá)成通過(guò)Devicenet上的I/O控制變頻器的啟動(dòng)與停止，并且在IO模塊的輸出上顯示變頻器的運(yùn)行/停止?fàn)顟B(tài)。
在啟動(dòng)RSLogix之前請(qǐng)認(rèn)真參閱此文第三部分：RSLinx的使用。以保證已經(jīng)正確的配置好了PLC與PC的連接。其結(jié)果應(yīng)該是可以在驅(qū)動(dòng)列表里看到AB_DF1....類(lèi)似的連接處于RUNNING狀態(tài)，為避免發(fā)生錯(cuò)誤，如果你是在同一臺(tái)PC上進(jìn)行的，可以先刪除1770-KFD的連接驅(qū)動(dòng)后再增加RS232的連接驅(qū)動(dòng)。
確認(rèn)RSLinx的連接沒(méi)有問(wèn)題后，可以按如下的步驟進(jìn)入RSLogix編程。
1、點(diǎn)擊“開(kāi)始”—“程序”—“Rockwell Software”—"RSLogix 500 English"—"RSLogix 500 English"以啟動(dòng)RSLogix 500。啟動(dòng)后的主界面如下面所示。首先需要新建一個(gè)文件，點(diǎn)擊新建圖標(biāo)出現(xiàn)處理器選擇對(duì)話框。在此對(duì)話框中選擇你的CPU，此例中的CPU為“1747-L531 5/03”，選中此CPU，然后在對(duì)話框下方的“Communication setting”里設(shè)定通訊的驅(qū)動(dòng)為“AB_DF1.....”，點(diǎn)OK確認(rèn)。
2、新生成的項(xiàng)目文件有兩個(gè)部分，一個(gè)是項(xiàng)目管理，位于左邊的窗口，一個(gè)為梯形圖編輯器，位于右邊。在左邊的列表中，可以看到有許多能使用的資源，但我們首先要對(duì)“Controller”的部分進(jìn)行配置，不然項(xiàng)目管理程序不知道當(dāng)前PLC的插槽上都插有哪些卡？也就無(wú)法正確的對(duì)各擴(kuò)充卡進(jìn)行尋址。雙擊左邊項(xiàng)目列表里“Controller”下的“IO Configuration”，可以看到一個(gè)配置對(duì)話框。選擇“Racks”為：1746-A4 4-slot rack，以選定所使用的機(jī)架。在下方的列表中，可以看到已經(jīng)把CPU插入了第一個(gè)插槽中。
3、現(xiàn)在要將另外的擴(kuò)充卡也加入到此項(xiàng)目中來(lái)，點(diǎn)擊旁邊的“Read IO Configuration”，出現(xiàn)讀取確認(rèn)框，這時(shí)可以看到驅(qū)動(dòng)里面已經(jīng)選中了AB-DF1，如果你在第一步里忘了選擇，也可以在這里選擇驅(qū)動(dòng)。
4、點(diǎn)擊上圖中的“Read IO Configuration”，出現(xiàn)“Confirm Change Processor Type”對(duì)話框，點(diǎn)擊OK。
5、這時(shí)可以很清楚的看到機(jī)架上所插入的模塊，第二槽為模擬量輸入模塊，第四槽為Devicenet Scanner。
7、當(dāng)這此模塊都配置好后，就可以進(jìn)行PLC梯形圖程序的編寫(xiě)了，這部分不準(zhǔn)備對(duì)如何編寫(xiě)梯形圖做介紹，詳細(xì)的編程手冊(cè)請(qǐng)到Rockwell AB的網(wǎng)站上找尋或參考購(gòu)買(mǎi)產(chǎn)品時(shí)所附帶的手冊(cè)。但我們需要一個(gè)簡(jiǎn)單的例子程序來(lái)完成對(duì)變頻器的操作，頻率給定和狀態(tài)監(jiān)控。
有關(guān)各節(jié)點(diǎn)在master中的地址映射如下表：
1）在Scanner模塊中，提供了一個(gè)指令控制字，就是可以讓CPU對(duì)掃描模塊進(jìn)行控制，要想CPU在運(yùn)行的時(shí)候使掃描模塊把數(shù)據(jù)送到總線上，必須在梯形圖中先對(duì)掃描模塊的這個(gè)控制字進(jìn)行設(shè)置，在掃描模塊安裝手冊(cè)中有講到此字Bit 0為1表示掃描模塊為RUN MODE，否則為IDLE MODE，所以應(yīng)先將此位元設(shè)為有效，否則掃描模塊總會(huì)顯示80代碼，表示處于IDLE狀態(tài)。下面是梯形圖程序的一個(gè)示例:
說(shuō)明：在此例中，因?yàn)閽呙枘K是插到第四插槽的，所以槽號(hào)為3（0~3），控制字的尋址方式為O:S.1，其中的S表示掃描模塊所在的槽號(hào)。
2）變頻器啟動(dòng)與停止的控制。
參考1305變頻器的手冊(cè)，設(shè)置其控制指令來(lái)源為通訊適配置器，以選擇使用通訊來(lái)控制變頻器。1305變頻器的Control Command字的bit0 表示停止，bit1表示啟動(dòng)。故實(shí)際的操作中我們可以通過(guò)送控制字到1305的端口來(lái)控制變頻器.下面是梯形圖程序的一個(gè)示例:
啟動(dòng)變頻器:bit1 置1
停止變頻器:bit0 置1
說(shuō)明：上例中，輸入的信號(hào)I:3.3/1來(lái)自IO模塊的bit 1，表示按下啟動(dòng)按鈕；O:3.1/1是映射到1203-GU6模塊的通訊地址上面的，GU6會(huì)將其送到變頻器的控制端口，實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)的操作；停止變頻器的操作同理。
3）變頻器頻率給定。
此例中我們使用模擬量輸入模塊來(lái)獲取頻率給定值，模擬量輸入模塊外部需要接入一電位器產(chǎn)生可調(diào)節(jié)的電壓信號(hào)送入模塊中（相關(guān)的詳細(xì)說(shuō)明參閱手冊(cè)）。在GU6模塊默認(rèn)的2WORDS的bbbbb數(shù)據(jù)中，后一個(gè)字表示為頻率給定值，故只要在梯形圖中將模擬量模塊的輸出值送到GU6第二個(gè)字當(dāng)中，GU6即會(huì)將其送到變頻器。下面是梯形圖的一個(gè)示例：
讀取模擬量模塊的值，并送到GU6的第二個(gè)字上面
為了降低模擬量變化的精度，以降低網(wǎng)絡(luò)對(duì)變頻器頻率給定的頻繁程度（就是去掉頻率值的低位部分不關(guān)心），你可以把讀取的模擬量模塊的值先送到整形文件N中，然后再換成二進(jìn)制B，然后與0XFF00相與，就可以去掉頻率值的低八位，這樣只有頻率值高八位產(chǎn)生變化時(shí)才會(huì)引起變頻器頻率值的改變。這點(diǎn)在這里不再做詳細(xì)敘述。
4）接下來(lái)我們需要在IO模塊上顯示變頻器的運(yùn)行/停止?fàn)顟B(tài)。
在變頻器返回到Devicenet的數(shù)據(jù)（bbbbb Data）中，前一個(gè)字為變頻器的狀態(tài)值，讀取Bit 1位可以獲取當(dāng)前變頻器是否在運(yùn)行。下面是梯形圖的一個(gè)示例：
I:3.1/1表示變頻器返回的第一個(gè)字的Bit 1位，O:3.3/0表示IO模塊的輸出數(shù)據(jù)的Bit 0，在節(jié)點(diǎn)中表示上面的一個(gè)LED燈。
由此，我們就實(shí)現(xiàn)了一個(gè)簡(jiǎn)單的IO控制變頻器啟動(dòng)/停止，模擬量模塊給定變頻器的頻率的一個(gè)SLC梯形圖程序，通過(guò)此程序，在網(wǎng)絡(luò)上的表現(xiàn)為：按IO上的啟動(dòng)按鈕實(shí)現(xiàn)變頻器啟動(dòng)，按IO上的停止按鈕實(shí)現(xiàn)變頻器停止，調(diào)整模擬量模塊的電位器（需要外接）可以調(diào)整變頻器的頻率，當(dāng)變頻器處于RUNNING，則IO模塊上的LED會(huì)亮，當(dāng)變頻器停止，則LED會(huì)滅。
六 實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的總結(jié)
至此為止，我們已經(jīng)搭建了一個(gè)簡(jiǎn)單但卻典型的Devicenet實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)，利用此網(wǎng)絡(luò)，開(kāi)發(fā)者可以從多種角度去觀察及了解DeviceNet的總體架構(gòu)與運(yùn)行的機(jī)制，以此會(huì)對(duì)DeviceNet總線有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)。在從站開(kāi)發(fā)的過(guò)程中（甚至也可以作為主站開(kāi)發(fā)的一部分實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)），開(kāi)發(fā)者很有必要首先認(rèn)真熟讀DeviceNet協(xié)議，然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的幫助來(lái)認(rèn)識(shí)總線上各節(jié)點(diǎn)間的報(bào)文交換，這樣就會(huì)更加明確DeviceNet如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在各節(jié)點(diǎn)間的傳送。
當(dāng)你準(zhǔn)備開(kāi)發(fā)Devicenet從站設(shè)備的時(shí)候，你一定要對(duì)單片機(jī)知識(shí)有所了解，我們所描述的所有文檔都是針對(duì)DeviceNet技術(shù)本身來(lái)說(shuō)的，而這意味著在所有動(dòng)作之前有一個(gè)假設(shè)，就是你對(duì)單片機(jī)的開(kāi)發(fā)很熟悉且不會(huì)遇到問(wèn)題（其實(shí)如果你真有問(wèn)題也很容易在網(wǎng)上找到幫助）。
此文的寫(xiě)作是基于Rockwell Automation Allen-Bradley的SLC 500系列PLC及1747-SDN掃描模塊來(lái)完成，此系統(tǒng)其實(shí)更適合于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的使用，而在實(shí)驗(yàn)中，或許使用PCI式的插卡會(huì)更方便，而且實(shí)驗(yàn)設(shè)備的成本會(huì)低很多，所以遠(yuǎn)方是建議大家會(huì)去選擇基于PC的主站方式，一方面，基于PCI的主站可以很方便且靈活的來(lái)配置Devicenet報(bào)文，很方便實(shí)現(xiàn)對(duì)從站設(shè)備的監(jiān)控，盡管可能要你去寫(xiě)一些大量的PC端的應(yīng)用程序，但這會(huì)為開(kāi)發(fā)帶來(lái)更大的便利。另一方面，使用PCI方式的接口卡還可以開(kāi)發(fā)其它的一些接點(diǎn)，如可以使用其提供的驅(qū)動(dòng)及API接口來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)從站，或?qū)崿F(xiàn)一個(gè)模擬主站等。
開(kāi)發(fā)從站設(shè)備的平臺(tái)中還有一個(gè)非常重要的因素，就是總線分析儀。協(xié)議上很明確的規(guī)定了各種報(bào)文的格式，如果請(qǐng)求如何回答，其實(shí)一看多了就云里霧里，如果有一個(gè)工具可以把一個(gè)實(shí)際的節(jié)點(diǎn)與主站交換的報(bào)文呈現(xiàn)出來(lái)豈不是一切都變得如此簡(jiǎn)單？分析儀就可以做到這樣，分析儀其實(shí)也就是一個(gè)節(jié)點(diǎn)，不同公司設(shè)計(jì)的分析儀可能有些差別，但功能都是將總線上的數(shù)據(jù)全部抓取下來(lái)，進(jìn)行分析后再呈現(xiàn)給使用者，通過(guò)分析這些報(bào)文可以很清楚的看到節(jié)點(diǎn)間如何傳送數(shù)據(jù)。一些公司提供的分析儀產(chǎn)品功能非常強(qiáng)大，但價(jià)格也不菲，很多使用者可能也無(wú)法支付這樣高的費(fèi)用，如果你對(duì)CAN的報(bào)文了解到一定的程度的時(shí)候（了解CAN控制器的工作及如何編程時(shí)），就可以自己試著實(shí)現(xiàn)分析儀的功能，或許你自己的分析儀功能并不強(qiáng)大，但能夠滿(mǎn)足你實(shí)驗(yàn)用就OK了。關(guān)于這部分的一些知識(shí)論壇里已經(jīng)有些討論，感興趣的朋友也可以去看看。
斷斷續(xù)續(xù)寫(xiě)完這篇文章后，一看嚇了一跳，怎么和AB的產(chǎn)品使用手冊(cè)這么像呢？但大家相信這不是翻譯自產(chǎn)品使用手冊(cè)，里面的每一個(gè)字都是我輸入，每一張圖片都是我抓取的，我只是想把自己建立這個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的過(guò)程原始的呈現(xiàn)在這里，希望對(duì)從事此項(xiàng)開(kāi)發(fā)的朋友有用，也為剛剛從事Devicenet工程項(xiàng)目的朋友提供一點(diǎn)信息，起到拋磚引玉的作用。
最后，感謝一些網(wǎng)友的鼓勵(lì)和支持！希望有興趣的網(wǎng)友把自己的經(jīng)驗(yàn)及經(jīng)歷寫(xiě)下來(lái)，讓大家都來(lái)分享你的寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
為了讓剛剛從事Devicenet開(kāi)發(fā)的朋友能夠?qū)eviceNet網(wǎng)絡(luò)的總體架構(gòu)及工作方式有一個(gè)大致的了解，并同時(shí)提供給從事工程項(xiàng)目的朋友作為項(xiàng)目規(guī)劃中的參考，DND推出此文章以期為各位DeviceNet開(kāi)發(fā)及應(yīng)用的朋友帶來(lái)方便，本文分為如下幾個(gè)部分：
一 軟件需求環(huán)境；
二 網(wǎng)絡(luò)組成；
三 連接工具RsLinx；
四 Devicenet組態(tài)；
五 簡(jiǎn)單的SLC梯形圖程序以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單任務(wù)；
六 實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的總結(jié)；
本文的寫(xiě)作是基于Rockwell Automation Allen-Bradley的SLC500 PLC系統(tǒng)，組建一個(gè)簡(jiǎn)單的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器控制系統(tǒng)，通過(guò)IO節(jié)點(diǎn)可以給變頻器發(fā)送啟動(dòng)，停止等控制命令，使用模擬量模塊作為變頻器的頻率給定，同時(shí)IO模塊也有數(shù)字輸出的部分，可以顯示變頻器的運(yùn)行與停止?fàn)顟B(tài)。也有很多Devicenet的系統(tǒng)是基于OMRON的DeviceNet系統(tǒng)，但原理大同小異。
一 軟件需求環(huán)境
使用AB的SLC 500 PLC作為主站，必須要安裝幾個(gè)配套軟件，如果你是通過(guò)正常渠道購(gòu)買(mǎi)的產(chǎn)品，則會(huì)附帶安裝光盤(pán)，在我們的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，需要如下的軟件支持（相關(guān)的硬件配置請(qǐng)參閱本文第二部分）：
1）RSlinx——用于建立PC與SLC之間的串行連接和PC與1770-KFD模塊之間的連接；
2）RSNetWorx——用于Devicenet組態(tài)的軟件工具，與1770-KFD配套使用對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置；
3）RSLogix 500——用于SLC 500 PLC應(yīng)用編程的工具，一般的梯形圖程序及指令等程序都可以使用；
各軟件的安裝請(qǐng)參照附加的幫助文檔，或在論壇中提出，以獲取最快的幫助。
二 網(wǎng)絡(luò)組成
本文所使用的幾個(gè)節(jié)點(diǎn)配置如下。
PLC配置：
1) AB SLC500 4-SLOT RACK(1746-A4)
2) AB SLC500 Power Supply (1746-P1)
3) AB SLC 5/03 CPU (1747-L531)
4) AB SLC500 Analog bbbbb Module (1747-N14)
5) AB SLC500 Devicenet Scanner Module (1747-SDN/B)
Slave配置：
1) AB RediSTATION IO Module (2705T)
2) AB Enhanced Devicenet Communications Module (1203-GU6)
+ AB 1305 Adjustable Freqency AC Drive
組態(tài)模塊：
1) AB 1770-KFD Moudle
網(wǎng)絡(luò)電源模塊：
1) AB PowerTap (1485T-P2T5-T5/B) Devicenet compatible
網(wǎng)絡(luò)接線：
主干線與支線都使用協(xié)議規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)線，主線與支線連接使用T型分接頭，支線頭上用迷你型連接器。支線與節(jié)點(diǎn)之間全部用開(kāi)放型連接器。
在PLC的配置中，第1項(xiàng)為PLC的機(jī)架，使用4插槽的PLC機(jī)架；第2項(xiàng)為PLC的電源供給模塊，一般與機(jī)架構(gòu)成PLC的基本單元；第三項(xiàng)為PLC的核心運(yùn)算單元CPU，一般將CPU插在第一個(gè)插槽內(nèi)；第四項(xiàng)為AB提供的SLC 500 CPU用的模擬量輸入模塊，在此用于變頻器的頻率給定；而最后一項(xiàng)則為Devicenet網(wǎng)絡(luò)的驅(qū)動(dòng)者——Master。
相關(guān)的產(chǎn)品的詳細(xì)信息請(qǐng)查閱Rockwell Automation Allen-Bradley
使用上述網(wǎng)絡(luò)構(gòu)件后，可以組成一個(gè)簡(jiǎn)單的Devicenet實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)，其示意圖如下：
在上圖中，PC通過(guò)1770-KFD節(jié)點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置，配置信息也通過(guò)此節(jié)點(diǎn)從Devicenet網(wǎng)絡(luò)上送到掃描模塊，而SLC中的PLC編程部分則通過(guò)SLC本身帶的RS232通訊端口進(jìn)行編程下載。 三 連接工具RSLinx
這個(gè)部分我們會(huì)介紹如何配置RSLinx以實(shí)現(xiàn)與1770-KFD的連接，和實(shí)現(xiàn)與PLC的連接，在此我們假設(shè)你已經(jīng)完全按要求搭建好網(wǎng)絡(luò)，所有的連線都已經(jīng)連好，所有的節(jié)點(diǎn)都可以正常加電且工作正常，如果你在各個(gè)產(chǎn)品的電源供給或是加電等方面遇到了麻煩，請(qǐng)參閱各產(chǎn)品的使用手冊(cè)，建議你在加電之前最好詳細(xì)閱讀產(chǎn)品的使用說(shuō)明書(shū)，以免因輸入電源不當(dāng)造產(chǎn)品的損壞。 1、PC與1770-KFD的連接
如果你已經(jīng)安裝好了所需的軟件，并且使用附帶的串行通訊線將PC的COM1口與1770-KFD的RS232接口相連，則可以按如下步驟進(jìn)行操作：
1）點(diǎn)擊“開(kāi)始”—“程序”—“Rockwell Software”—“RSLinx”—"RSLinx"，啟動(dòng)RSLinx；
2）點(diǎn)擊“Communications”—"Configure Drivers..."，則會(huì)出現(xiàn)"Configure Drivers"的對(duì)話框。在上方的下拉列表里選擇“Devicenet Drivers (1784 PCD/PCIDS,1770-KFD....)”此項(xiàng)，點(diǎn)擊“Add New...”按鈕以添加此驅(qū)動(dòng)，接著會(huì)出現(xiàn)驅(qū)動(dòng)選擇的對(duì)話框，在此我們選擇“Allen-Bradley 1770-KFD”并點(diǎn)“Select”按鈕以確認(rèn)選擇。
3）接著會(huì)出現(xiàn)1770-KFD的配置對(duì)話框，在此可以對(duì)通訊的一些參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，如串行口，串行通訊波特率，還可以設(shè)定1770-KFD作為一個(gè)Devicenet節(jié)點(diǎn)的一些參數(shù)，如節(jié)點(diǎn)地址（MAC ID）及波特率。設(shè)置好了以后點(diǎn)OK進(jìn)行測(cè)試。
4）如果RSLinx有測(cè)試到通訊正常，則會(huì)出現(xiàn)如下對(duì)話框，告知你要為連接取一個(gè)名字，你可以默認(rèn)也可以自己輸入新的名稱(chēng)。最后點(diǎn)OK確認(rèn)。
5）此時(shí)可以在驅(qū)動(dòng)列表里看到已經(jīng)加入了一項(xiàng)驅(qū)動(dòng)，且狀態(tài)處于Running。關(guān)閉此對(duì)話框返回到RSLinx的主界面，可以看到左邊的列表里多了一項(xiàng)連接：1770-KFD-1, Devicenet（取決于你所起的名稱(chēng)）。選中此列表或點(diǎn)擊旁邊的“+”號(hào)，RSLinx則會(huì)搜索網(wǎng)絡(luò)上的存在的節(jié)點(diǎn)，在右邊的窗口中你可以看到網(wǎng)絡(luò)上存在的節(jié)點(diǎn)的圖標(biāo)及MAC ID 還有名稱(chēng)。如果你看不到節(jié)點(diǎn)，則可能你的節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)的連接有問(wèn)題，如果你所有的節(jié)點(diǎn)都看不到，則可能你的網(wǎng)絡(luò)波特率不統(tǒng)一。
2、PC與PLC的連接
確定你已經(jīng)將專(zhuān)門(mén)用于PC與PLC連接的串行線將PC和PLC連接起來(lái)，則可以如下操作：
1）與連接1770-KFD相同的操作；
2）在選擇驅(qū)動(dòng)類(lèi)型的時(shí)候請(qǐng)選擇“RS-232 DF1 devices”，然后“Add new...”，則會(huì)出現(xiàn)如下配置對(duì)話框。設(shè)定好COM端口，選擇設(shè)備類(lèi)型為：SLC-CH0/Micro/PanelView...，然后點(diǎn)下邊的“Auto-Configure”，如果配置無(wú)誤，則在右邊的只讀框中會(huì)出現(xiàn)“自動(dòng)配置成功”。
3）同樣在驅(qū)動(dòng)列表中你會(huì)看到剛剛配置好的類(lèi)似“AB_DF1...”的驅(qū)動(dòng)。
四 Devicenet組態(tài)
這部分主要實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的Devicenet網(wǎng)絡(luò)的配置組態(tài)，使用的工具是Rockwell提供的軟件——RSNetWorx。例子雖然簡(jiǎn)單但期望各位網(wǎng)友以一當(dāng)十，達(dá)成更復(fù)雜的應(yīng)用，此才為此文章的最終目的。 1、點(diǎn)擊“開(kāi)始”—“程序”—“Rockwell Software”—"RSNetWorx"—"RSNetWorx for Devicenet"以正常啟動(dòng)RSNetWorx；也許你會(huì)遇到找不到當(dāng)前字體的對(duì)話框，因操作系統(tǒng)的問(wèn)題，你盡可以回答“是”。
2、RSNetWorx啟動(dòng)后，也許你可看到左邊有一個(gè)硬件列表框，如果沒(méi)有你可以在View菜單里找到，點(diǎn)擊就可以顯現(xiàn)出此列表。而主視圖框中有一條網(wǎng)絡(luò)線，這是最初的狀況，因?yàn)檫€沒(méi)有一個(gè)節(jié)點(diǎn)被加到當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)中，所以右邊這條線上沒(méi)有一個(gè)節(jié)點(diǎn)。你當(dāng)然可以在左邊的列表框里選擇你目前已經(jīng)連接好的設(shè)備并雙擊使其加到右邊的網(wǎng)絡(luò)線上，但我們不這樣做，RSNetWorx有一個(gè)最簡(jiǎn)單的做法就是利用網(wǎng)絡(luò)掃描功能，如下圖：點(diǎn)擊圖中的Online圖標(biāo)或點(diǎn)“NetWork”—"Online"菜單，則可以啟動(dòng)掃描功能。
3、點(diǎn)擊“Online”圖標(biāo)后會(huì)彈出一個(gè)對(duì)話框，要你選擇用于連接的驅(qū)動(dòng)，你應(yīng)該可以看到1770-KFD的連接，如果沒(méi)有，則請(qǐng)參閱本文的第三部分。
4、選中“1770-KFD”驅(qū)動(dòng)并點(diǎn)擊OK，或直接雙擊，會(huì)告訴你一個(gè)同步確認(rèn)對(duì)話框，點(diǎn)擊OK。RSNetWorx即開(kāi)始Browsing Network...
5、如果此對(duì)話框的進(jìn)度條一直沒(méi)有動(dòng)作則表示你的串行通訊連接線有問(wèn)題，或是你的PC上正有其它程序使用串行口。掃描完畢后網(wǎng)絡(luò)上能找到的所有節(jié)點(diǎn)都會(huì)顯示出來(lái)。在此例中Master（1747-SDN/B）的地址為01，而1770-KFD節(jié)點(diǎn)地址為05。
6、雙擊其中的圖標(biāo)，可以查看節(jié)點(diǎn)的信息：General, bbbbbeters, I/O Defaults, EDS File。其中第一項(xiàng)可以清楚的知道供應(yīng)商，及其它一些詳細(xì)信息，參數(shù)部分可以顯示此節(jié)點(diǎn)所有本身提供可訪問(wèn)的參數(shù)，這些參數(shù)根據(jù)屬性的不同可以讀寫(xiě)或只讀。在第一次查看參數(shù)的時(shí)候提示“upload or download”的時(shí)候最好是"upload"。
7、雙擊Scanner的圖標(biāo)，會(huì)出現(xiàn)其配置對(duì)話框。點(diǎn)擊“Module”選項(xiàng)卡，并選擇“upload”按鈕，以讀取當(dāng)前Scanner中的配置信息。當(dāng)讀取完畢后，可以看到“Module”選項(xiàng)卡中有幾個(gè)信息值：Interscan Delay和Foreground to Background Poll Ratio。前一項(xiàng)表示兩次發(fā)送輪詢(xún)IO信息的間隔時(shí)間；后一項(xiàng)表示發(fā)送多少次IO報(bào)文后才對(duì)特定的節(jié)點(diǎn)發(fā)送一次IO報(bào)文，默認(rèn)值為1，則表示每次都會(huì)發(fā)送IO報(bào)文，這主要用于通訊較慢的設(shè)備與較快的設(shè)備同時(shí)在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的時(shí)候，也可以減少某些不必很快的設(shè)備的CPU資源開(kāi)銷(xiāo)。
8、選擇“Scanlist”選項(xiàng)卡，可以看到左邊的列表里有當(dāng)前可以使用的設(shè)備，此例中為兩個(gè)。右邊有一空的掃描列表。在此我們選中節(jié)點(diǎn)“1305 Drive”，并注意“Automap on Add”前的框里打上勾，使其自動(dòng)映射地址。然后點(diǎn)“>”按鈕將此節(jié)點(diǎn)加入掃描列表。當(dāng)選中一個(gè)節(jié)點(diǎn)后，可以點(diǎn)擊下方的“Edit I/O bbbbbeters...”來(lái)編輯節(jié)點(diǎn)的IO數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，其中就可以設(shè)置此節(jié)點(diǎn)是否使用Foreground to Background Poll Ratio功能。
9、點(diǎn)擊“bbbbb”, "Output"選項(xiàng)卡，可以看到節(jié)點(diǎn)的地址已經(jīng)被映射到Scanner的bbbbb和Output地址上了，此地址直接映射到PLC的CPU內(nèi)存地址上，用于在SLC 500中進(jìn)行編程控制。
10、同樣地將另一個(gè)節(jié)點(diǎn)2705T（I/O Module）也加入到掃描列表中。
11、點(diǎn)擊“確定”按鈕，提示是否將此配置下載到Scanner中，將PLC的控制鑰匙打到“PROG”狀態(tài)，確定即可以下載此配置到Scanner了。當(dāng)你把PLC上的控制鑰匙打到RUN，則可以看到Scanner的“MODULE”和“NET”LED都是綠色。 到此簡(jiǎn)單的Devicenet組態(tài)就完成了。
另外，相信大家都知道每個(gè)Devicenet設(shè)備組態(tài)時(shí)都需要EDS文件，為什么我們一直沒(méi)有使用EDS文件呢？這是因?yàn)槲覀兪褂玫脑O(shè)備都是AB的設(shè)備，而配置工具也是AB的設(shè)備，配置工具已經(jīng)預(yù)先將AB的DeviceNet的EDS文件導(dǎo)入了此配置工具中，所以我們不需要做這一步，如果你是自己開(kāi)發(fā)的設(shè)備要使用RSNetWorx連到DeviceNet網(wǎng)絡(luò)中，那你必須使用RSNetWorx所提供的EDS導(dǎo)入向?qū)О炎约壕帉?xiě)的EDS文件導(dǎo)入到系統(tǒng)中。此功能可以通過(guò)菜單“Tools”—"EDS Wizard..."來(lái)啟動(dòng)，根據(jù)提示很容易就可以導(dǎo)入自己的EDS文件。如果你的設(shè)備還未導(dǎo)入EDS文件就接上了DeviceNet網(wǎng)絡(luò)，則RSNetWorx同樣會(huì)發(fā)現(xiàn)此節(jié)點(diǎn)，只是處于不能識(shí)別的狀態(tài)，雙擊圖標(biāo)也可以啟動(dòng)EDS文件向?qū)б詫?dǎo)入正確的EDS文件。
五 簡(jiǎn)單的SLC梯形圖程序以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單任務(wù)
有關(guān)SLC系列PLC的應(yīng)用編程工具RSLogix 500，是一個(gè)功能強(qiáng)大且復(fù)雜的工具，在此我們不準(zhǔn)備做詳細(xì)的介紹，但我們會(huì)完成一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，來(lái)達(dá)成通過(guò)Devicenet上的I/O控制變頻器的啟動(dòng)與停止，并且在IO模塊的輸出上顯示變頻器的運(yùn)行/停止?fàn)顟B(tài)。 在啟動(dòng)RSLogix之前請(qǐng)認(rèn)真參閱此文第三部分：RSLinx的使用。以保證已經(jīng)正確的配置好了PLC與PC的連接。其結(jié)果應(yīng)該是可以在驅(qū)動(dòng)列表里看到AB_DF1....類(lèi)似的連接處于RUNNING狀態(tài)，為避免發(fā)生錯(cuò)誤，如果你是在同一臺(tái)PC上進(jìn)行的，可以先刪除1770-KFD的連接驅(qū)動(dòng)后再增加RS232的連接驅(qū)動(dòng)。
確認(rèn)RSLinx的連接沒(méi)有問(wèn)題后，可以按如下的步驟進(jìn)入RSLogix編程。
1、點(diǎn)擊“開(kāi)始”—“程序”—“Rockwell Software”—"RSLogix 500 English"—"RSLogix 500 English"以啟動(dòng)RSLogix 500。啟動(dòng)后的主界面如下面所示。首先需要新建一個(gè)文件，點(diǎn)擊新建圖標(biāo)出現(xiàn)處理器選擇對(duì)話框。在此對(duì)話框中選擇你的CPU，此例中的CPU為“1747-L531 5/03”，選中此CPU，然后在對(duì)話框下方的“Communication setting”里設(shè)定通訊的驅(qū)動(dòng)為“AB_DF1.....”，點(diǎn)OK確認(rèn)。
2、新生成的項(xiàng)目文件有兩個(gè)部分，一個(gè)是項(xiàng)目管理，位于左邊的窗口，一個(gè)為梯形圖編輯器，位于右邊。在左邊的列表中，可以看到有許多能使用的資源，但我們首先要對(duì)“Controller”的部分進(jìn)行配置，不然項(xiàng)目管理程序不知道當(dāng)前PLC的插槽上都插有哪些卡？也就無(wú)法正確的對(duì)各擴(kuò)充卡進(jìn)行尋址。雙擊左邊項(xiàng)目列表里“Controller”下的“IO Configuration”，可以看到一個(gè)配置對(duì)話框。選擇“Racks”為：1746-A4 4-slot rack，以選定所使用的機(jī)架。在下方的列表中，可以看到已經(jīng)把CPU插入了第一個(gè)插槽中。
3、現(xiàn)在要將另外的擴(kuò)充卡也加入到此項(xiàng)目中來(lái)，點(diǎn)擊旁邊的“Read IO Configuration”，出現(xiàn)讀取確認(rèn)框，這時(shí)可以看到驅(qū)動(dòng)里面已經(jīng)選中了AB-DF1，如果你在第一步里忘了選擇，也可以在這里選擇驅(qū)動(dòng)。
4、點(diǎn)擊上圖中的“Read IO Configuration”，出現(xiàn)“Confirm Change Processor Type”對(duì)話框，點(diǎn)擊OK。
5、這時(shí)可以很清楚的看到機(jī)架上所插入的模塊，第二槽為模擬量輸入模塊，第四槽為Devicenet Scanner。
7、當(dāng)這此模塊都配置好后，就可以進(jìn)行PLC梯形圖程序的編寫(xiě)了，這部分不準(zhǔn)備對(duì)如何編寫(xiě)梯形圖做介紹，詳細(xì)的編程手冊(cè)請(qǐng)到Rockwell AB的網(wǎng)站上找尋或參考購(gòu)買(mǎi)產(chǎn)品時(shí)所附帶的手冊(cè)。但我們需要一個(gè)簡(jiǎn)單的例子程序來(lái)完成對(duì)變頻器的操作，頻率給定和狀態(tài)監(jiān)控。
有關(guān)各節(jié)點(diǎn)在master中的地址映射如下表：
1）在Scanner模塊中，提供了一個(gè)指令控制字，就是可以讓CPU對(duì)掃描模塊進(jìn)行控制，要想CPU在運(yùn)行的時(shí)候使掃描模塊把數(shù)據(jù)送到總線上，必須在梯形圖中先對(duì)掃描模塊的這個(gè)控制字進(jìn)行設(shè)置，在掃描模塊安裝手冊(cè)中有講到此字Bit 0為1表示掃描模塊為RUN MODE，否則為IDLE MODE，所以應(yīng)先將此位元設(shè)為有效，否則掃描模塊總會(huì)顯示80代碼，表示處于IDLE狀態(tài)。下面是梯形圖程序的一個(gè)示例:
說(shuō)明：在此例中，因?yàn)閽呙枘K是插到第四插槽的，所以槽號(hào)為3（0~3），控制字的尋址方式為O:S.1，其中的S表示掃描模塊所在的槽號(hào)。
2）變頻器啟動(dòng)與停止的控制。
參考1305變頻器的手冊(cè)，設(shè)置其控制指令來(lái)源為通訊適配置器，以選擇使用通訊來(lái)控制變頻器。1305變頻器的Control Command字的bit0 表示停止，bit1表示啟動(dòng)。故實(shí)際的操作中我們可以通過(guò)送控制字到1305的端口來(lái)控制變頻器.下面是梯形圖程序的一個(gè)示例:
啟動(dòng)變頻器:bit1 置1
停止變頻器:bit0 置1
說(shuō)明：上例中，輸入的信號(hào)I:3.3/1來(lái)自IO模塊的bit 1，表示按下啟動(dòng)按鈕；O:3.1/1是映射到1203-GU6模塊的通訊地址上面的，GU6會(huì)將其送到變頻器的控制端口，實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)的操作；停止變頻器的操作同理。
3）變頻器頻率給定。
此例中我們使用模擬量輸入模塊來(lái)獲取頻率給定值，模擬量輸入模塊外部需要接入一電位器產(chǎn)生可調(diào)節(jié)的電壓信號(hào)送入模塊中（相關(guān)的詳細(xì)說(shuō)明參閱手冊(cè)）。在GU6模塊默認(rèn)的2WORDS的bbbbb數(shù)據(jù)中，后一個(gè)字表示為頻率給定值，故只要在梯形圖中將模擬量模塊的輸出值送到GU6第二個(gè)字當(dāng)中，GU6即會(huì)將其送到變頻器。下面是梯形圖的一個(gè)示例：
讀取模擬量模塊的值，并送到GU6的第二個(gè)字上面
為了降低模擬量變化的精度，以降低網(wǎng)絡(luò)對(duì)變頻器頻率給定的頻繁程度（就是去掉頻率值的低位部分不關(guān)心），你可以把讀取的模擬量模塊的值先送到整形文件N中，然后再換成二進(jìn)制B，然后與0XFF00相與，就可以去掉頻率值的低八位，這樣只有頻率值高八位產(chǎn)生變化時(shí)才會(huì)引起變頻器頻率值的改變。這點(diǎn)在這里不再做詳細(xì)敘述。
4）接下來(lái)我們需要在IO模塊上顯示變頻器的運(yùn)行/停止?fàn)顟B(tài)。
在變頻器返回到Devicenet的數(shù)據(jù)（bbbbb Data）中，前一個(gè)字為變頻器的狀態(tài)值，讀取Bit 1位可以獲取當(dāng)前變頻器是否在運(yùn)行。下面是梯形圖的一個(gè)示例：
I:3.1/1表示變頻器返回的第一個(gè)字的Bit 1位，O:3.3/0表示IO模塊的輸出數(shù)據(jù)的Bit 0，在節(jié)點(diǎn)中表示上面的一個(gè)LED燈。
由此，我們就實(shí)現(xiàn)了一個(gè)簡(jiǎn)單的IO控制變頻器啟動(dòng)/停止，模擬量模塊給定變頻器的頻率的一個(gè)SLC梯形圖程序，通過(guò)此程序，在網(wǎng)絡(luò)上的表現(xiàn)為：按IO上的啟動(dòng)按鈕實(shí)現(xiàn)變頻器啟動(dòng)，按IO上的停止按鈕實(shí)現(xiàn)變頻器停止，調(diào)整模擬量模塊的電位器（需要外接）可以調(diào)整變頻器的頻率，當(dāng)變頻器處于RUNNING，則IO模塊上的LED會(huì)亮，當(dāng)變頻器停止，則LED會(huì)滅。
六 實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的總結(jié)
至此為止，我們已經(jīng)搭建了一個(gè)簡(jiǎn)單但卻典型的Devicenet實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)，利用此網(wǎng)絡(luò)，開(kāi)發(fā)者可以從多種角度去觀察及了解DeviceNet的總體架構(gòu)與運(yùn)行的機(jī)制，以此會(huì)對(duì)DeviceNet總線有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)。在從站開(kāi)發(fā)的過(guò)程中（甚至也可以作為主站開(kāi)發(fā)的一部分實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)），開(kāi)發(fā)者很有必要首先認(rèn)真熟讀DeviceNet協(xié)議，然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的幫助來(lái)認(rèn)識(shí)總線上各節(jié)點(diǎn)間的報(bào)文交換，這樣就會(huì)更加明確DeviceNet如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在各節(jié)點(diǎn)間的傳送。
當(dāng)你準(zhǔn)備開(kāi)發(fā)Devicenet從站設(shè)備的時(shí)候，你一定要對(duì)單片機(jī)知識(shí)有所了解，我們所描述的所有文檔都是針對(duì)DeviceNet技術(shù)本身來(lái)說(shuō)的，而這意味著在所有動(dòng)作之前有一個(gè)假設(shè)，就是你對(duì)單片機(jī)的開(kāi)發(fā)很熟悉且不會(huì)遇到問(wèn)題（其實(shí)如果你真有問(wèn)題也很容易在網(wǎng)上找到幫助）。
此文的寫(xiě)作是基于Rockwell Automation Allen-Bradley的SLC 500系列PLC及1747-SDN掃描模塊來(lái)完成，此系統(tǒng)其實(shí)更適合于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的使用，而在實(shí)驗(yàn)中，或許使用PCI式的插卡會(huì)更方便，而且實(shí)驗(yàn)設(shè)備的成本會(huì)低很多，所以遠(yuǎn)方是建議大家會(huì)去選擇基于PC的主站方式，一方面，基于PCI的主站可以很方便且靈活的來(lái)配置Devicenet報(bào)文，很方便實(shí)現(xiàn)對(duì)從站設(shè)備的監(jiān)控，盡管可能要你去寫(xiě)一些大量的PC端的應(yīng)用程序，但這會(huì)為開(kāi)發(fā)帶來(lái)更大的便利。另一方面，使用PCI方式的接口卡還可以開(kāi)發(fā)其它的一些接點(diǎn)，如可以使用其提供的驅(qū)動(dòng)及API接口來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)從站，或?qū)崿F(xiàn)一個(gè)模擬主站等。
開(kāi)發(fā)從站設(shè)備的平臺(tái)中還有一個(gè)非常重要的因素，就是總線分析儀。協(xié)議上很明確的規(guī)定了各種報(bào)文的格式，如果請(qǐng)求如何回答，其實(shí)一看多了就云里霧里，如果有一個(gè)工具可以把一個(gè)實(shí)際的節(jié)點(diǎn)與主站交換的報(bào)文呈現(xiàn)出來(lái)豈不是一切都變得如此簡(jiǎn)單？分析儀就可以做到這樣，分析儀其實(shí)也就是一個(gè)節(jié)點(diǎn)，不同公司設(shè)計(jì)的分析儀可能有些差別，但功能都是將總線上的數(shù)據(jù)全部抓取下來(lái)，進(jìn)行分析后再呈現(xiàn)給使用者，通過(guò)分析這些報(bào)文可以很清楚的看到節(jié)點(diǎn)間如何傳送數(shù)據(jù)。一些公司提供的分析儀產(chǎn)品功能非常強(qiáng)大，但價(jià)格也不菲，很多使用者可能也無(wú)法支付這樣高的費(fèi)用，如果你對(duì)CAN的報(bào)文了解到一定的程度的時(shí)候（了解CAN控制器的工作及如何編程時(shí)），就可以自己試著實(shí)現(xiàn)分析儀的功能，或許你自己的分析儀功能并不強(qiáng)大，但能夠滿(mǎn)足你實(shí)驗(yàn)用就OK了。關(guān)于這部分的一些知識(shí)論壇里已經(jīng)有些討論，感興趣的朋友也可以去看看。
斷斷續(xù)續(xù)寫(xiě)完這篇文章后，一看嚇了一跳，怎么和AB的產(chǎn)品使用手冊(cè)這么像呢？但大家相信這不是翻譯自產(chǎn)品使用手冊(cè)，里面的每一個(gè)字都是我輸入，每一張圖片都是我抓取的，我只是想把自己建立這個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的過(guò)程原始的呈現(xiàn)在這里，希望對(duì)從事此項(xiàng)開(kāi)發(fā)的朋友有用，也為剛剛從事Devicenet工程項(xiàng)目的朋友提供一點(diǎn)信息，起到拋磚引玉的作用。
最后，感謝一些網(wǎng)友的鼓勵(lì)和支持！希望有興趣的網(wǎng)友把自己的經(jīng)驗(yàn)及經(jīng)歷寫(xiě)下來(lái)，讓大家都來(lái)分享你的寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
本文標(biāo)簽：簡(jiǎn)單的DeviceNet開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)搭建
* 由于無(wú)法獲得聯(lián)系方式等原因，本網(wǎng)使用的文字及圖片的作品報(bào)酬未能及時(shí)支付，在此深表歉意，請(qǐng)《簡(jiǎn)單的DeviceNet開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)搭建》相關(guān)權(quán)利人與機(jī)電之家網(wǎng)取得聯(lián)系。
關(guān)于“簡(jiǎn)單的DeviceNet開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)搭建”的更多資訊
：鞏經(jīng)理
：13915946763
：南京塞姆泵業(yè)有限公司
個(gè)人求購(gòu)
VIP公司推薦
|
|
|
|
|
|
|
|