ControlNet原理和应用Word格式.docx

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在实际应用中,通过络组态时选择性设定有计划I/O分组或互锁时间,这些要求能得到更进一步的保证。

生产者/消费者模式允许络中所有的节点同时获取来自同一数据源的数据。

最终,该模式提高了效率,因为数据只发送一次,而与数据使用者（Consumer）的数量无关,并且具有精确的同步性。

因为数据将同时到达每一个节点。

生产者-消费者模式的优点在于:

多个节点可以同时消费（Consume,即读取）来自同一个生产省（Producer,即数据源）所提供的数据。

节点间易于同步,可以获得更为精确的系统性能,设备可以实现自主通信,无需系统主站。

ControlNet提供了简单、高度确定而且灵活的传输数据方式。

ControlNet在执行操作、数据实时监控时不会影响到I/O控制的性能。

因此,ControlNet非常适用于一些控制关

系有复杂关联、要求控制控制信息同步、协调实时控制、数据传输速度要求较高的应用场合。

ControlNet的明显优点是:

同一链路上满足I/O数据、实时互锁、端到端报文传输和编程/组态等信息应用的多样要求;

是确定性、可重复性的控制络,适合离散控制和过程控制;

同一链路上允许有多个控制器同时共存;

输入数据和端到端信息的多路发送支持;

可选的介质冗余和本征安全;

安装和维护的简单性;

络上节点居于对等地位,可以从任意节点实现络存取;

灵活的拓扑结构（总线型、树型、星型等）和介质选择（同轴电缆、光纤和其它）。

三、可建造ControlNet的设备

1.ControlLogix,ProcessLogix,FlexLogix系列

1756系列ControlLogix55xx控制器,集成多种控制功能:

顺序控制控制、传动控制和过程控制。

络的桥接无需控制器。

高速控制平台上的高速数据传输。

1757系列ProcessLogix控制器,5兆数据速率的高吞吐量工业络。

使用扩展的诊断方法,维护简单,多点传输（Multicast）特性允许多个控制器共享输入数据,可选的络冗余,增加可靠性。

1794系列FlexLogix54xx控制器,面向分布式控制的中小型系统,无与伦比的灵活性,与ControlLogix等同样采用RSLoqix5000编程,多种编程语言支持,就地安装可以扩充多达16个FlexI/0模块,可以安装任何两个可选的ControlNet（可选同轴或者光纤介质）、DeviceNet或者lOOMbpsEtherNet/IP。

扩展现场I/O和智能设备,通过ControlNet或者EtherNet/IP,实现对等通讯、数据采集、程序下载或者实时互锁。

2.PLC与SLC控制器系列

PLC-5可编程控制器内置ControINet通讯,,通过ControINet口,

提供高速通讯能力,允许处理器输入中断和可选的定时中断。

SLC扫描器口适配器模块,性能最佳的络扩展远程I/0解决方案—增强的系统性能适宜于SLC逻辑监视的故障设备的出错诊断列表。

PLC-5热备系统,提供高性能的、确定性的数据传递,控制程序在主控制器和后备控制器中同步执行.包括两种模式的热备操作:

同步和异步SLC报文发送模块,程序上传/下载,支持RSView等用户人—机界面软件实现数据采集。

3.基于PC的控制器系列

SoftLogix5800系列,RSLogix5000软件编程,PCI格式的通讯卡（DeviceNet扫描器,ControlNet扫描器,EtherNet/IP通讯卡,运动控制卡等）,ISA/EISA总线扫描器卡,IOLinx系列软件。

PCI扫描器卡,能够维护重要的络规划和组态参数,备份络上的其他数据,标准的即插即用型本地PCI总线卡,兼容当前所有的吏面计算机和工业终端,ISA/EISA总线扫描器卡双BNC接头,支持介质冗余,通过LED组态指示灯的显示可以观察络和控制卡的诊断信息SoftLogix5800软件,多个编程选项简化维护和升级工作,多种灵活可选的I/O和络,多个MMI（人—机界面）选项。

4.I/0框架型和模块型

FLEXI/0系列,每个适配器可连接多达128点离散I/0或64个模拟通道。

可以对故障或是移走的I/0模块进行诊断.独立的部件,可以任意混合使用不同I/0类型,减少了外部接线端子成本,短路保护,本质安全模块。

1771PLC-5机架I/0,多个控制器和终端能够共享模块输入数据,品种齐全包括各种特殊应用模块。

Domain:

www.xiangke-re:

kflwwk1746SLC-500I/0,可以与PLC5热备系统配合使用,具有节点

地址和模块,组态显示,SLC机架供电。

ControlLogix1756I/0,无需硬件设置开关完全的软件逐点组态,可软件逐点组态的浮点数和工程定标,模块自行计算,无需编程,不占用处理器资源,完全带电拔插,减少停机日寸间,适用于ControlLoqix和ProcessLoqix控制器。

1734PointI/0,2至4点的I/0密度您精打细算,ControlNet适配器支持冗余介质和络接入口（NAP）,通过Control、DeviceNet、Profibus/DP等适配器灵活扩展,小尺寸,大身手:

带电拔插,逐点指示和诊断,多种I/O类型和接线端子,电子模块和接线段子底座可分离设计。

可变程序控制器（PLC）是从早期的继电器逻辑控制系统发展而来的。

自20世纪60年代问世以来,PLC得到了突飞猛进的发展,尤其在数据处理、络通信及与DCS等集散系统融合方面有了很大的进展,可变程序控制器已经成为工业自动化强有力的工具,得到了广泛的普及和推广应用。

本文以四层教学仿真电梯系统为例,着重讲述可变程序控制器（PLC）与上位计算机工控组态软件组态王之间的通信。

2SIMATICS7-200系列PLC及其编程软件STEP7-Micro/WIN32

SIMATIC小型S7-200系列PLC适用于各行各业,各种场合中的检测、监测及控制的自动化。

S7-200系列的强大功能使其无论在独立运行中,或相连成络皆能实现复杂控制功能。

S7-200系列出色表现在以下几个方面:

极高的可靠性;

极丰富的指令集;

易于掌握;

便捷的操作;

丰富的内置集成功能;

实时特性;

强劲的通讯能力;

丰富的扩展模块等。

S7-200系列在集散自动化系统中充分发挥其强大功能。

使用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。

应用领域极为广

泛,覆盖所有与自动检测,自动化控制有关的工业及民用领域,包括各种机床、机械、电力设施、民用设施、环境保护设备等等。

STEP7-Micro/WIN32是西门子公司专门为S7-200系列PLC设计在个人计算机Windows操作系统下运行的编程软件,它的功能强大,使用方便,简单易学,可用梯形图（LAD）、语句表（STL）和功能块图三种编程语言编制程序,不同的编程语言编制的程序可以相互转换。

STEP7-Micro/WIN32提供两套指令集,即SIMATIC指令集（S7-200方式）和国际标准指令集（IEC1131-3方式）。

程序编制完成之后,利用PLC与计算机专用的PC/PPI电缆传送程序至PLC。

3工控组态软件—组态王V6.5

组态王是北京亚控科技发展有限公司开发的一个集成人机界面（HMI）系统和监控管理系统的工业上位监控软件,可与可编程控制器（PLC）、智能模块、板卡智能仪表、远程数据采集装置（RTV）等多种外部设备进行通讯。

而其软件系统与用户最终使用的现场设备无关,对于不同的硬件设施,用户只需要按照安装向导的提示完成I/O设备的配置工作,为组态王配置相应的通信设备的硬件驱动程序,并由硬件设备驱动程序完成组态王与I/O设备的通信。

在系统运行的过程中,组态王通过内嵌的设备管理程序完成与I/O设备的实时数据交换。

4四层教学仿真电梯系统

四层教学仿真电梯系统在各类院校的PLC实践教学中得到了广泛的利用,其基本控制要求如下:

当呼叫电梯的楼层大于电梯所停的楼层时,电梯上升到呼叫层,电梯停止运行;

当呼叫电梯的楼层小于电梯所停的楼层时,电梯下降到呼叫层,电梯停止运行;

当同时有多层呼梯信号时,电梯先按照同方向

依次暂停。

系统I/O分配如表1所示。

表1系统输入输出地址分配表

应用领域极为广泛,覆盖所有与自动检测,自动化控制有关的工业及民用领域,包括各种机床、机械、电力设施、民用设施、环境保护设备等等。

STEP7-Micro/WIN32是西门子公司专门为S7-200系列PLC设计在个人计算机Windows操作系统下运行的编程软件,它的功能强大,使用方便,简单易学,可用梯形图（LAD）、语句表（STL）和功能块图三种编程语言编制程序,不同的编

程语言编制的程序可以相互转换。

当同时有多层呼梯信号时,电梯先按照同方向依次暂停。

自20世纪60年代问世以来,PLC得到了突飞猛进的发展,尤其在数据处理、络通信及与DCS等集散系统融合方面有了很大的进展,可变程序控制器已经成为工业自动化强

有力的工具,得到了广泛的普及和推广应用。

组态王是北京亚控科技发展有限公司开发的一个集成人机界面（HMI）系统和监控管理系统的工业上位监控软件,可与

可编程控制器（PLC）、智能模块、板卡智能仪表、远程数据采集装置（RTV）等多种外部设备进行通讯。

S7-200系列的强大功能使

其无论在独立运行中,或相连成络皆能实现复杂控制功能。

应用领域极为广泛,覆盖所有与自动检测,自动化控制有关的工业及民用领域,

包括各种机床、机械、电力设施、民用设施、环境保护设备等等。

STEP7-Micro/WIN32提供

两套指令集,即SIMATIC指令集（S7-200方式）和国际标准指令集（IEC1131-3方式）。

当同时有多层