ControlNet 特点 高速控制网: 5M bit/S PLC-5Cs的增强性能 (JITT: Just In Time Transmission ) 同时和多个设备通讯. 支持冗余网,增加可靠性.安装简单灵活,不必特殊工具. 支持99nodes 介质类型: RG6同轴电缆 先进高效的producer/Consumer技术

MMI/Programming PLC1 PLC2 MMI I/O Panelview 1400E I/O I/O I/O

特点 同一网有多个 控制I/O的处理器 对等连锁 广播输入数据 在任何节点可对PLC编程和检错,加入系统诊断 一个 网络组态管理程序 Windows95 ,98,NT编程软件

在一条物理电缆中同时允许两种不同 类型的数据进行传输 --时间要求严格的数据, 如不断刷新的 I/O 数据和对等的联锁数据 给予最高的优先权 确定性与可重复性 --非时间要求严格的数据, 如一般的信息传送和程序的上下装 给予较低的优先权 不允许牺牲时间要求严格的数据

电缆冗余特性 两根电缆上信息同时传送 每台设备同时监听并且选择过去以好的, 出错少的数据性能提供给该设备的电缆: 从选择的电缆上接收到的含有坏数据的桢将被丢弃并且无法恢复 在含有坏数据的桢被丢弃和接收下一桢之间, 可能变换选择电缆 一个错误计数器将记录两根电缆的情况

同一链上多个控制器控制I/O CLX1 CLX2 “Multicast Inputs” 1756-CNB or 1794-ACN 控制输出 ControlNet Network 30 31 30

Scheduled peer-to-peer interlocking between all PLC’s In Phase 1.5... a PLC-5C at any valid node address can be the source (i.e. producer) initiating a Scheduled Peer Out message to any other PLC-5C (i.e. consumer) on the network Multiple PLC-5Cs can listen or consume the produced Scheduled Peer Out message (“multicast interlocks”) PLC-5C SPI “Multicast Interlocks” PLC-5C SPI SPO SPO SPO SPI PLC-5C SPI ControlNet Network 31 32 31

ControlNet 物理层 介质为 RG-6 同轴电缆 标准BNC连接头 Tap Separation (No Min. 8 ControlNet 物理层 Trunk Cable Tap Separation (No Min. Trunk Cable Termination Required 75 75 Drop Cable 1 meter Tap Required Node Node Node Node Node 介质为 RG-6 同轴电缆 TV 工业用标准电缆 ( 75 ohm) 费用低廉 抗干扰(2层泊屏蔽) 多供货商/多类型 (plenum, high flex, armor) 标准BNC连接头 8 8 8 8 8 8 8 7

required if your system 10 主干段说明 不需要复杂的公式确定最大段长 一个段可以是 2 节点最远1000 m, 48节点最远 250 m 一个子网可包括: 最多99 个节点 Repeater required if your system falls in this area M E T R S 1000 Coax Trunk Cable Length 750 A segment is the trunkline distance between two terminators or two repeaters. For calculating a segment抯 maximum length and number of nodes use the simple chart above. The total network (subnet) maximum is 99 addressable nodes and 5 repeaters in any series path. Repeaters count as one tap on both segments they are attached to but not as an addressable node on either. 500 No repeater required if your system falls in this area Single Segment Chart 250 2 16 32 48 Number of devices 10 10 10 10 10 9 10 10

中继器 揝tar 揟ree 使用中继器, ControlNet 支持多种介质拓扑:总线型, 树型, 星型, 或任意组合 11 使用中继器, ControlNet 支持多种介质拓扑:总线型, 树型, 星型, 或任意组合 独立的中继器可用高压AC或低压DC电源 ( 1786-RPT or 1786-RPTD) 用一个标准接头连于一个段的任何位置 诊断用的继电器返回给控制系统 中继器的应用: 伸展物理长度, 增加节点数量 R ControlNet is based on bus technology but, by using repeaters, Tree and Star topologies can be implemented. Trees and stars allow more flexibility - a user can start in a center location(s) and fan out via 揵ranches?thereby saving valuable trunk line and eliminating the need to run trunk out and back to each individual node. The fault relay allows a user to indicate when a repeater has failed or lost power. You can and also implement 搘arm?repeater back-up schemes by enabling a second repeater when the first goes off-line. R R R R R R R R R 揝tar 揟ree 11 11 11 11 11 11 10 11

模块式中继器 新式撃？槭綋中继器设计 : 24VDC 电源供电 DIN 轨道安装 每个口的诊断状态LED显示 诊断用的继电器返回给控制系统 1786-RPA Modular Repeater Adapter 新式撃？槭綋中继器设计 : 支持多种介质类型的 2- 8口: 同一个中继器可混合或匹配不同介质 类型 提供 3种光纤模板: 覆盖3种距离范围: 300m, 3km and 12km 24VDC 电源供电 DIN 轨道安装 每个口的诊断状态LED显示 诊断用的继电器返回给控制系统 应用 扩展物理长度,真正安全, 户外电缆线路, 高噪音环境 1786-RPFS Short Distance Fiber Module 1786-RPFM Medium Distance Fiber Module

ControlNet 光缆应用例 13 PLC PLC PLC Coax Segment Coax Segment Coax Segment To other ControlNet products RPA RPFS To other ControlNet products RPA RPFS RPFM To other ControlNet products RPA RPFM Fiber Segment (Point-to-point) Fiber Segment (Point-to-point) Fiber Segment (Point-to-point) RPA - Fiber Hub Starter Block RPFS - Fiber Hub Short Distance Module (up to 300m) RPFM - Fiber Hub Medium Distance Module (up to 3km) Starter Block required at each location , however the Coax is not required to be used Up to four (4) modules connected to each Starter Block Coax segments are standard segments (distance, drops, etc.) Total nodes in this system remain at 99 (this is not a bridge) RPA RPFS RPFM 1336T Drive 1336T Drive 13 13

介质存取方式 Concurrent Time Domain Multiple Access 链层工作方式 严格调度的数据 Time 网络操作时间 网络刷新间隔 (NUI) 非 严格调度的数据 网络刷新时间 (NUT) Time Concurrent Time Domain Multiple Access

举 例 说 明 严格调度的数据将在每一次网络间隔内被传送一次 非严格调度的数据则可以在多个网络间隔内有选择的传送 网络间隔 3 网络间隔 2 举 例 说 明 网络刷新时间 Time 网络间隔 #1 网络间隔 #2 网络间隔 #3 网络间隔 #4 网络间隔 #5 1 2 3 4 3 4 5 1 2 1 2 3 4 5 1 严格调度 非严格调度 网络间隔 1 严格调度 非严格调度 网络间隔 3 1 2 3 4 4 5 1 严格调度 非严格调度 网络间隔 2 严格调度的数据将在每一次网络间隔内被传送一次 非严格调度的数据则可以在多个网络间隔内有选择的传送

Producer/Consumer 最新的网络技术 最大的灵活性 最有效的控制网络

控制网打包方式 所有的信息传送均通过打包进行 每一节点在每次传送时只能传送一个主信息包 每个主信息包可包含一个或多个副信息包 21 控制网打包方式 MAC Packet Preamble Start Delimiter Source MAC ID 0 - 510 BytesMax CRC End Delimiter Lpacket Lpacket ......... Lpacket 所有的信息传送均通过打包进行 每一节点在每次传送时只能传送一个主信息包 每个主信息包可包含一个或多个副信息包 每个副信息包均包含一个应用信息 19 21 21

控制网数据传送 基于 Producer / Consumer 模式 一个 Producer 是一个数据的传送者 22 控制网数据传送 基于 Producer / Consumer 模式 一个 Producer 是一个数据的传送者 Producers 通过网络传送数据包 (Lpackets) 数据包不包含目标地址及接收数据的节点的名字,它只含有一个连接识别码( CID ) 一个 Consumer 是一个数据的接收者 所有 Consumer 都可以通过筛选连接识别码而从网络获取 数据包(Lpackets) 一些 Consumer 可以获取并使用数据 20 22 22

为什么要对网络包传送 时间有要求 要求严格调度的数据有不同的传送时间的要求 控制网节点支持1－8种传送速率 25 为什么要对网络包传送 时间有要求 要求严格调度的数据有不同的传送时间的要求 若将所有数据均按相同的速率传送，则效率不高 例如 离散数字量与模拟量数据 控制网节点支持1－8种传送速率 大部分支持二种速率－快速与慢速 速率支持NUT的倍数- 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 控制网上每个节点都可以用不同的速率传送数据 若用户基于应用而提出一个网络包传送时间的要求，控制网将接收用户期望的时间(必须是可实际使用的时间)，或反馈一个组态不可被接收的信息 23 25 25

源/目的地 (点对点) Producer/Consumer 数据在不同时间达到同一结点 (点间同步) 很困难 crc 源/目的地 (点对点) 数据在不同时间达到同一结点 (点间同步) 很困难 发送同样数据到不同目的地损失带宽 Producer/Consumer 来自一个Producer的数据,多个节点可同时Consumer 可同步节点 更有效使用带宽 ID 数据 crc

Source/ Destination Producer/ Consumer Master/slave X Peer to peer Multicast Change of state Cycle (1) (2) (1)DH+, Profibus DP, interbus-S, ASI (2)RIO, Profibus FMS, Modbus Plus, Lon Work

message #1 message #2 用源/目标方式需 7 message I/O 1 CTLR1,2 , HMI Drive1 Drive2 Drive3 message #1 I/O 1 CTLR1,2 , HMI message #2 CTLR1 drive1,drive2,drive3, HMI 用源/目标方式需 7 message

ControlNet Initial Architecture - 3Q ?5 PC PC Serial/ Parallel DEVICE 1784-KTX,KT 6200 INTERCHANGE software 6200 INTERCHANGE software 5 4 C D I N D O U T A I N A O U T 1784-KTCX 1770-KFC DH+ RIO Network Address 1 ControlNet Additional PLC 5C抯 cannot control I/O on ControlNet. Can communicate peer-to-peer with other PLC-5C抯 using scheduled bandwidth (揂dapter Mode?. A C N D I N D O U T A I N A O U T A C N D I N D O U T A I N A O U T 5 2 C D I N D O U T A I N A O U T Flex I/O 1771 I/O DH+ RIO High Speed I/O Network

Multiple PLC5C抯 On The Same Network Each With Own I/O ControlNet Phase Two PC PC Serial/ Parallel DEVICE 1784-KTX,KT 6200 INTERCHANGE software 6200 INTERCHANGE software 5 4 C D I N D O U T A I N A O U T 5 4 C D I N D O U T A I N A O U T 1784-KTCX 1770-KFC DH+ RIO ControlNet A C N D I N D O U T A I N A O U T A C N D I N D O U T A I N A O U T 5 4 C D I N D O U T A I N A O U T A C N D I N D O U T A I N A O U T A C N D I N D O U T A I N A O U T Flex I/O Flex I/O 1771 I/O 1771 I/O * Additional A-B products Drives Motion Operator Interface * Other Automation Supplier Products Multiple PLC5C抯 On The Same Network Each With Own I/O

20 注意事项: SMAX 和 UMAX Scheduled Maximum Node (SMAX) - 需严格调度数据的节点数若超过SMAX则该网络节点 将不能按严格调度方式传送. Unscheduled Maximum Node (UMAX) - 需非严格调度数据的节点数若超过 UMAX 则该网络节点 将不能在 ControlNet上通信. 用户可根据自己的需要组态网络(例如改变SMAX) 18 20 20

特点 -- Producer/Consumer技术的优点 --编程和I/O共用一个网(高速RIO / DH+) --简化非数字量数据 模拟量: 映象传送 对等连锁 PLC-5Cs的增强性能 (JITT: Just In Time Transmission ) PLC主动发送信息Unsolicited Messaging -- Producer/Consumer技术的优点 比老的master/slave技术更有效 8

ControlNet 特点 高速控制网: 5M bit/S 先进高效的producer/Consumer技术 灵活的安装选择: 单介质或冗余介质 介质类型: RG6同轴电缆 支持两种信息 时间严格数据给予高优先权, 确定性和可重复性 时间非严格信息给予低优先权, 例:程序上/下载

PLC-5/xxC 处理器 通过面板开关设网络节点 新增CIO指令用于客户与 服务器之间通讯 易升级的Flash固件

提供确定的离散I/O和远程模拟I/O的传送. 可选择I/O和PLC间更新时间以满足应用要求.