DeviceNet
DeviceNet ( dɪ'vaɪs net ) je protokol pro průmyslovou síť CAN . Používá se ke vzájemnému propojení senzorů , akčních členů a programovatelných logických automatů . Otevřený standard . Široké použití v dopravě, strojírenství a průmyslu. Docela rozšířený v Rusku.
DeviceNet je protokol vyšší vrstvy vyvinutý v roce 1994 společností Rockwell Automation . Slouží ke spojení zařízení průmyslové automatizace do jednoho systému, jako jsou fotosenzory , teplotní senzory, čtečky čárových kódů , prvky HMI ( rozhraní člověk-stroj ), s řídicími zařízeními (počítače, PLC ). Síť má sběrnicovou topologii. Umožňuje "horké" připojení a odpojení modulů.
Funkčnost
Standard průmyslové sítě DeviceNet kromě protokolu popisuje:
- otevřené a utěsněné typy konektorů zařízení
- diagnostické indikátory (LED)
- profily zařízení (soubory parametrů)
Síť DeviceNet podporuje:
- stav čtení zapnuto/vypnuto. senzory
- ovládání startéru
- přenos teploty a zatěžovacího proudu startéru
- změna rychlosti zpomalení pohonů
- nastavení citlivosti senzoru
- a tak dále.
Zařízení lze vyjmout a vyměnit bez vypínání ostatních zařízení a bez programovacích nástrojů, což pomáhá snižovat provozní náklady.
Síťová instalace zařízení je v mnoha aplikacích nákladově efektivnější než tradiční přepínání I/O, zvláště když jsou zařízení od sebe vzdálena desítky a stovky metrů.
Komunikace mezi různými sítěmi
Zprávy z uzlu v síti ControlNet , DH+ nebo Industrial Ethernet mohou být předávány bránou ControlLogix do uzlu v síti DeviceNet.
Charakteristika
- Zaměnitelnost . Jednoduchá zařízení od různých dodavatelů (jako jsou tlačítka, spouštěče, fotobuňky, koncové spínače atd.), která odpovídají standardu sítě DeviceNet a standardu profilu zařízení, jsou vzájemně zaměnitelná, což uživateli poskytuje flexibilitu a výběr.
- Jedna sdílená síť . Standard otevřených síťových zařízení poskytuje běžná řešení pro koncové uživatele, čímž snižuje potřebu prodejců udržovat na trhu více sítí.
- Snížení prostojů . Diagnostika poskytuje proaktivní chybová hlášení a usnadňuje odstraňování problémů. Síť DeviceNet je navržena pro aplikace, které vyžadují:
- snížení počtu kabelových připojení
- rychlá instalace a spuštění
- Flexibilita přidávat nebo přesouvat zařízení a kabelové segmenty
- krátká doba odezvy
- diagnostika zařízení kritických pro prostoje
Mechanické provedení prvků
Jako konektory se používají kolíkové konektory, strana přijímající signál je „matka“, dává signál „otec“, a také konektory typu propichování izolace (takové konektory a kabely se skládají pouze ze čtyř vodičů - obrazovka je vyloučeno).
Pro připojení modulů je použit obdélníkový malý pětipinový konektor Phoenix Contacts s jednořadým designem. Existují dva typy konektorů - pro připojení jedné a dvou sad kabelů.
Pro připojení kabelů, které tvoří kmeny, i pro odbočky se používají různé kabely - kromě pětižilových kabelů, které realizují standardní připojení ke sběrnici, existují devítižilové kabely, ve kterých je přídavné napájení, navíc do stávajících obvodů: jeden pár zajišťuje napájení 24V DC ze zdroje neomezeného limitem 3,8 ampér (slouží pro napájecí moduly, zařízení a/nebo akční členy v síti), druhý pár zajišťuje napájení střídavým napětím 120 voltů (slouží k napájení sekundárních napájecích obvodů).
Průřezový kabel DeviceNet: bílý - CAH_H, modrý - CAH_L, červený - V + (24 V DC), černý - V-, kovový - stíněné opletení.
Obdélníkový konektor DeviceNet na modulu rozhraní SST 5136-DNS-200, který funguje jako brána pro SIEMENS SIMATIC S7 (ET 200S).
T-kus pro odbočku z kmenového (trubkového) segmentu sítě DeviceNet (kulatý kabel, tlustý nahoře , tenký dole ). Barva vnější izolace je červeno-lila (fialová) RAL 4001, podle barev pro kabely fieldbus .
Modul pro vstup 16 diskrétních signálů (8x2) a následný přenos do sítě DeviceNet (kulatý kabel).
Architektura
Fyzická vrstva
DeviceNet podporuje 125, 250 a 500 kbps. Rychlost závisí na délce kabelu a jeho typu, maximálně do 500 m. Typická délka kabelu je 100 m. Pro délku kabelu 380 m bude rychlost 125 kbps, pro 75 m - 500 kbps.
Vrstva přenosu dat
Formát komunikačního rámce CAN
1 Bit => Start of Frame 11 bitů => Identifikátor 1 Bit => RTR Bit 6 bitů => Ovládací pole 0-8 bajtů => datové pole 15 bitů => CRC sekvence 1 Bit => CRC Delimiter 1 Bit => Potvrdit 1 Bit => Ack Delimiter 7 bitů => konec rámce >2 bity => mezirámcový prostor
Konkurenční průmyslové sítě
- Profibus DP
- Profibus PA
- Foundation Fieldbus H1
- Modbus RTU
- JELEN
Protokoly pro sítě rodiny CAN
Poznámky
Literatura
- PUB00026R3. Řada Přehled technologie CIP Advantage. DeviceNet – technologie CIP on CAN
- PUB00027R1. Síťový kabelový systém zařízení. Plánovací a instalační příručka
- PUB00147R0. Průvodce řešením problémů na podlaze zařízení DeviceNet
- DeviceNet Troubleshooting od Roberta D Lawa
- Uživatelská příručka pro konfiguraci sítě DeviceNet
- Pokyny k instalaci modulů DeviceNet
