第7章_羅克韋爾PLC通信技術(shù)及ppt課件VIP

第7章羅克韋爾PLC通信技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),7.1羅克韋爾集成通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),7.2NetLinx開放網(wǎng)絡(luò)體系,7.3設(shè)備網(wǎng)（DeviceNet）,7.4控制網(wǎng)（ControlNet）,7.5工業(yè)以太網(wǎng)通信技術(shù),7.6DH+網(wǎng)絡(luò),7.7DH-485網(wǎng)絡(luò),7.8PROFIBUS通信技術(shù),7.9網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的安全分析,7.1羅克韋爾集成通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),羅克韋爾PLC自動(dòng)化集成通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)主要包括Logix控制平臺(tái)、NetLinx開放網(wǎng)絡(luò)體系、可視化平臺(tái)、FactoryTalk企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)通信服務(wù)等。Logix控制平臺(tái)提供種類豐富、各種功能的PLC控制器。可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)的需要選擇經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的PLC控制器。NetLinx開放網(wǎng)絡(luò)體系是整個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A(chǔ)?？梢暬脚_(tái)便于系統(tǒng)使用，提供統(tǒng)一的可擴(kuò)展解決方案，加快了系統(tǒng)開發(fā)，降低了使用成本。FactoryTalk是一系列嵌入集成架構(gòu)各個(gè)組件中的企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)通信服務(wù)，可以簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)生成、傳輸和使用過程。,7.1羅克韋爾集成通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),例如，食品加工生產(chǎn)線自動(dòng)化的傳統(tǒng)解決方案中，獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)會(huì)受限制于傳輸性能、通信距離、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)等。根據(jù)工藝的要求，通常使用一個(gè)集中的控制柜，鋪設(shè)多條網(wǎng)絡(luò)線路，如圖7-1所示。,7.1羅克韋爾集成通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),配置多個(gè)DeviceNet網(wǎng)絡(luò)，可以減少每個(gè)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)數(shù)目，然后使用ControlNet將這些網(wǎng)絡(luò)連接起來，不僅可以縮短數(shù)據(jù)采樣周期，提高控制精度，而且可以有效節(jié)省工程投資，如圖7-2所示。,7.2NetLinx開放網(wǎng)絡(luò)體系,1NetLinx開放網(wǎng)絡(luò)體系概述羅克韋爾的NetLinx是一種以三層工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)為平臺(tái)的新型網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，是一個(gè)開放式的網(wǎng)絡(luò)體系，包括信息管理層、數(shù)據(jù)控制層和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層。它不是單一的網(wǎng)絡(luò)，而是一種特定的、混合的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，如圖7-3所示。,7.2NetLinx開放網(wǎng)絡(luò)體系,NetLinx是工業(yè)通信的樞紐，為所有的羅克韋爾軟件提供完整的驅(qū)動(dòng)程序。整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖7-4所示。,7.2NetLinx開放網(wǎng)絡(luò)體系,NetLinx的三個(gè)核心元素是采集、組態(tài)、控制，通過生產(chǎn)者/消費(fèi)者模式連接起來，主要用于信息采集、I/O數(shù)據(jù)交換、控制操作等，如圖7-5所示。,7.2NetLinx開放網(wǎng)絡(luò)體系,NetLink網(wǎng)絡(luò)體系就是實(shí)現(xiàn)這些應(yīng)用的物理網(wǎng)絡(luò)體系，如圖7-6所示。,7.2NetLinx開放網(wǎng)絡(luò)體系,CIP的網(wǎng)絡(luò)功能與介質(zhì)無關(guān)，主要包括對(duì)象建模、信息協(xié)議、通信對(duì)象、對(duì)象庫、設(shè)備描述、設(shè)備配置方法、數(shù)據(jù)管理等。其中，控制協(xié)議主要適用于實(shí)時(shí)I/O的隱式報(bào)文傳輸，信息協(xié)議主要適用于組態(tài)、數(shù)據(jù)采集、診斷等顯式報(bào)文傳輸。CIP為NetLinx開放式網(wǎng)絡(luò)體系提供公共的應(yīng)用層和設(shè)備描述，如圖7-7所示。,7.2NetLinx開放網(wǎng)絡(luò)體系,2NetLink的基本功能（1）數(shù)據(jù)采集用戶可以根據(jù)實(shí)際控制系統(tǒng)的需要，以固定的時(shí)間間隔或在任何需要的時(shí)候?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)通過人機(jī)接口顯示。（2）實(shí)時(shí)控制基于控制器或智能設(shè)備內(nèi)存儲(chǔ)的組態(tài)信息，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制?？梢詫?duì)單獨(dú)的設(shè)備選擇I/O刷新頻率，可以共享輸入數(shù)據(jù)，可以實(shí)現(xiàn)控制器的互鎖和對(duì)等報(bào)文通信等。（3）網(wǎng)絡(luò)組態(tài)在NetLink網(wǎng)絡(luò)體系，既可以對(duì)同層網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行組態(tài)，也可以實(shí)現(xiàn)上層網(wǎng)絡(luò)對(duì)下層網(wǎng)絡(luò)的組態(tài)。,7.2NetLinx開放網(wǎng)絡(luò)體系,3網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的連接形式（1）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接形式（2）多點(diǎn)傳輸連接形式（3）廣播形式4分級(jí)形式（1）一主多從（2）多主多從（3）同級(jí)對(duì)等5I/O數(shù)據(jù)交換模式（1）輪流檢測(cè)模式（Polling模式）（2）循環(huán)刷新模式（Cyclic模式）（3）狀態(tài)改變模式（COS模式）,7.3設(shè)備網(wǎng)（DeviceNet）,1DeviceNet的技術(shù)特點(diǎn)和應(yīng)用范圍（1）DeviceNet的技術(shù)特點(diǎn)系統(tǒng)安裝、調(diào)試、接線簡(jiǎn)單；可同時(shí)支持標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備和智能設(shè)備；可為系統(tǒng)提供重要的設(shè)備級(jí)診斷功能；可以在計(jì)算機(jī)或設(shè)備上進(jìn)行組態(tài)；支持網(wǎng)絡(luò)供電（傳感器）和自身供電（執(zhí)行器）的設(shè)備；支持設(shè)備帶電插拔或更換，可即插即用，而不會(huì)中斷網(wǎng)絡(luò)連接；支持控制數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)交換；可兼容多廠商設(shè)備。（2）DeviceNet的應(yīng)用范圍需要大量硬接線的應(yīng)用項(xiàng)目；有大量設(shè)備連接到多點(diǎn)I/O模塊（分布式或機(jī)架式）的應(yīng)用項(xiàng)目；要求快速啟動(dòng)的應(yīng)用項(xiàng)目；數(shù)據(jù)信息中使用多個(gè)短小簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)包的應(yīng)用項(xiàng)目；需要大量設(shè)備級(jí)預(yù)測(cè)診斷功能的應(yīng)用項(xiàng)目；具有多個(gè)小型設(shè)備并且設(shè)備之間的距離都很遠(yuǎn)的應(yīng)用項(xiàng)目。,7.3設(shè)備網(wǎng)（DeviceNet）,2DeviceNet的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和傳輸介質(zhì)DeviceNet網(wǎng)絡(luò)是一種方便地連接現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)，它的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是比較自由的，通常由主干線及分支線組成。其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖7-8所示。,7.3設(shè)備網(wǎng)（DeviceNet）,DeviceNet的電纜結(jié)構(gòu)如圖7-9所示。,7.3設(shè)備網(wǎng)（DeviceNet）,不同的電纜，在不同的網(wǎng)絡(luò)速率下，干線、支線累積長(zhǎng)度的最長(zhǎng)距離是不同的，分別如表7-1、表7-2和表7-3所示。根據(jù)下列情況，計(jì)算DeviceNet主干線長(zhǎng)度。情況一，如圖7-10所示。,7.3設(shè)備網(wǎng)（DeviceNet）,情況二，如圖7-11所示。,7.3設(shè)備網(wǎng)（DeviceNet）,情況三，如圖7-12所示。,7.3設(shè)備網(wǎng)（DeviceNet）,設(shè)備網(wǎng)上的典型設(shè)備（如傳感器、接觸器、開關(guān)、按鈕、操作界面、變頻器等）如圖7-13所示。,7.3設(shè)備網(wǎng)（DeviceNet）,3DeviceNet的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)（1）網(wǎng)絡(luò)電源設(shè)計(jì)DeviceNet的電源連接如圖7-14所示。,7.3設(shè)備網(wǎng)（DeviceNet）,當(dāng)連接兩個(gè)以上電源時(shí)，電源地線要連接在一起，且唯一接地，而電源的正極端子一定要斷開，如圖7-15所示。,7.3設(shè)備網(wǎng)（DeviceNet）,（2）共模電壓漂移共模電壓是同時(shí)加在電壓兩測(cè)量端和規(guī)定公共端之間的輸入電壓。從DeviceNet網(wǎng)絡(luò)主干線的電源中取用的電流與網(wǎng)絡(luò)主干線的長(zhǎng)度直接影響共模電壓的漂移。（3）DeviceNet網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)注意點(diǎn)終端電阻分別連接在主干線的末端；網(wǎng)絡(luò)接地有唯一接地點(diǎn)；主干線、支線的總長(zhǎng)度不能超出波特率允許范圍；主干線為直線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；掃描器分配的站點(diǎn)編號(hào)為0號(hào)；站點(diǎn)編號(hào)的使用不超過61號(hào)，62號(hào)預(yù)留給組態(tài)終端，63號(hào)預(yù)留給新設(shè)備；支線長(zhǎng)度不能超過6m；滿負(fù)荷時(shí)，網(wǎng)絡(luò)末端的共模電壓達(dá)到技術(shù)性能要求。,7.3設(shè)備網(wǎng)（DeviceNet）,4DeviceNet網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸（1）DeviceNet的CAN技術(shù)電壓與時(shí)間的波形如圖7-16所示。,7.3設(shè)備網(wǎng)（DeviceNet）,（2）網(wǎng)絡(luò)的電壓和負(fù)載電阻CAN網(wǎng)絡(luò)信號(hào)在電壓允許范圍內(nèi)，是信號(hào)正確的保證。網(wǎng)絡(luò)的CAN-H（白線）和CAN-L（藍(lán)線）的電壓值是相對(duì)于V-（黑線）的，CAN-H的信號(hào)在2.5VDC（隱性狀態(tài)）和4.0VDC（顯性狀態(tài)）之間波動(dòng)；CAN-L的信號(hào)在1.5VDC（顯性狀態(tài)）和2.5VDC（隱性狀態(tài)）之間波動(dòng)。（3）DeviceNet的電平和信號(hào)DeviceNet網(wǎng)絡(luò)上CAN信號(hào)傳輸?shù)奈锢頎顟B(tài)為方波信號(hào)，并且有特定的電平范圍，如圖7-17所示。,7.3設(shè)備網(wǎng)（DeviceNet）,（4）DeviceNet網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)包的格式如圖7-18所示。,7.3設(shè)備網(wǎng)（DeviceNet）,（5）DeviceNet網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)符結(jié)構(gòu)DeviceNetCAN標(biāo)識(shí)符是11位的結(jié)構(gòu)，是信息類型的識(shí)別符。信息類型分為4個(gè)組，各有不同的信息來源和執(zhí)行的優(yōu)先級(jí)別。DeviceNetCAN標(biāo)識(shí)符分組信息結(jié)構(gòu)如表7-4所示。,DeviceNetCAN標(biāo)識(shí)符詳細(xì)信息內(nèi)容如表7-5所示。,7.3設(shè)備網(wǎng)（DeviceNet）,（6）DeviceNet報(bào)文仲裁機(jī)制DeviceNet每個(gè)數(shù)據(jù)包最多只能傳送8B數(shù)據(jù)，如果請(qǐng)求傳送的數(shù)據(jù)塊多于8B，必須分包傳送。分包傳送的每個(gè)數(shù)據(jù)包的有效數(shù)據(jù)只有7B，開頭的字節(jié)將作為分包的標(biāo)識(shí)。例如，要傳送的數(shù)據(jù)包為01020304050607080911223344550809112233445566778899，分包后的數(shù)據(jù)包如圖7-19所示。,7.4控制網(wǎng)（ControlNet）,1ControlNet的技術(shù)特點(diǎn)高速的I/O控制采集和對(duì)等通信網(wǎng)絡(luò)；高效的網(wǎng)絡(luò)能力；主干網(wǎng)上的設(shè)備無物理安裝位置限制；同一網(wǎng)絡(luò)上可支持99個(gè)節(jié)點(diǎn)；靈活的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)可從任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)接入；簡(jiǎn)單的用戶配置，用戶可選控制和I/O更新速率，且節(jié)點(diǎn)的增減不影響更新速率；開放的網(wǎng)絡(luò)。,7.4控制網(wǎng)（ControlNet）,2ControlNet的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和傳輸介質(zhì)ControlNet的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖7-20所示。,7.4控制網(wǎng)（ControlNet）,ControlNet網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)如圖7-21所示。,7.4控制網(wǎng)（ControlNet）,分接器的外形如圖7-22所示。,7.4控制網(wǎng)（ControlNet）,控制網(wǎng)上的典型設(shè)備，如邏輯控制器、I/O設(shè)備、運(yùn)動(dòng)控制、變頻器、過程控制設(shè)備、網(wǎng)關(guān)等設(shè)備，如圖7-23所示。,7.4控制網(wǎng)（ControlNet）,一個(gè)網(wǎng)段的主干線電纜長(zhǎng)度最長(zhǎng)可達(dá)1000m，此時(shí)限連接2個(gè)節(jié)點(diǎn)；一個(gè)網(wǎng)段最多可有48個(gè)節(jié)點(diǎn)，此時(shí)電纜長(zhǎng)度限為250m，這是限量的兩種極端情形。網(wǎng)段同軸電纜的長(zhǎng)度隨著節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)的增加而縮短，每增加一個(gè)站點(diǎn)，電纜的長(zhǎng)度大約縮短16m，其線性規(guī)律關(guān)系如圖7-24所示。,7.4控制網(wǎng)（ControlNet）,ControlNet的主干電纜網(wǎng)段主要由同軸干線電纜、分接器隔離、終端電阻組成。網(wǎng)絡(luò)限量的原因主要是信號(hào)衰減，這3部分都會(huì)出現(xiàn)信號(hào)衰減：ControlNet可允許的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)衰減；電纜長(zhǎng)度引起的信號(hào)衰減；分接器引起的信號(hào)衰減。如圖7-25所示。,7.4控制網(wǎng)（ControlNet）,ControlNet可構(gòu)建冗余網(wǎng)絡(luò)，如圖7-26所示。,7.4控制網(wǎng)（ControlNet）,3ControlNet的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)交換機(jī)制ControlNet網(wǎng)絡(luò)傳遞的是方波信號(hào)，其幅值為0.51mV8.2V，脈寬為80120ns。信號(hào)從一個(gè)站點(diǎn)傳輸?shù)搅硪粋€(gè)站點(diǎn)，物理傳輸所經(jīng)歷的介質(zhì)會(huì)產(chǎn)生硬件延時(shí)，這個(gè)延時(shí)時(shí)間稱為SlotTime。任意兩個(gè)站點(diǎn)之間總的延時(shí)時(shí)間不能超過最大傳播延時(shí)時(shí)間121s。如果是冗余網(wǎng)絡(luò)，不但需要分別計(jì)算通道A和通道B的延時(shí)時(shí)間，還要計(jì)算兩個(gè)通道的時(shí)間差值，差值一般不能超過6.4s。,7.4控制網(wǎng)（ControlNet）,4ControlNet的協(xié)議分層結(jié)構(gòu)ControlNet的協(xié)議分層結(jié)構(gòu)如圖7-27所示。,7.4控制網(wǎng)（ControlNet）,5ControlNet網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)ControlNet的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)如圖7-28所示。,7.4控制網(wǎng)（ControlNet）,例如，在ControlNet網(wǎng)絡(luò)上，有1個(gè)數(shù)據(jù)生產(chǎn)者和3個(gè)數(shù)據(jù)消費(fèi)者，如圖7-29所示。,7.4控制網(wǎng)（ControlNet）,圖7-29中，3個(gè)數(shù)據(jù)消費(fèi)者過濾和丟棄數(shù)據(jù)包的過程如圖7-30所示。,7.4控制網(wǎng)（ControlNet）,6網(wǎng)絡(luò)刷新時(shí)間（NUT）ControlNet系統(tǒng)把每個(gè)NUT劃分為3個(gè)主要組成部分：預(yù)定部分、非預(yù)定部分、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)部分，如圖7-31所示。,7.4控制網(wǎng)（ControlNet）,（1）預(yù)定部分預(yù)定部分的數(shù)據(jù)刷新機(jī)制如圖7-32所示。,7.4控制網(wǎng)（ControlNet）,（2）非預(yù)定部分非預(yù)定部分的數(shù)據(jù)刷新機(jī)制如圖7-33所示。,7.4控制網(wǎng)（ControlNet）,（3）網(wǎng)絡(luò)維護(hù)部分網(wǎng)絡(luò)維護(hù)部分即網(wǎng)絡(luò)操作時(shí)間。當(dāng)維護(hù)時(shí)段到來時(shí)，所有節(jié)點(diǎn)停止發(fā)送數(shù)據(jù)。如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)不能在維護(hù)時(shí)段開始前完成數(shù)據(jù)的發(fā)送，在該節(jié)點(diǎn)不能再發(fā)送數(shù)據(jù)。在維護(hù)時(shí)段內(nèi)，具有最小MACID的節(jié)點(diǎn)，即協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)（Moderator）發(fā)送一個(gè)維護(hù)數(shù)據(jù)報(bào)文（協(xié)調(diào)幀）完成網(wǎng)絡(luò)上每個(gè)節(jié)點(diǎn)的NUT定時(shí)器的同步和網(wǎng)絡(luò)維護(hù)數(shù)據(jù)參數(shù)等。,7.5工業(yè)以太網(wǎng)通信技術(shù),1以太網(wǎng)簡(jiǎn)介以太網(wǎng)是最早的局域網(wǎng)，也是當(dāng)前最流行的局域網(wǎng)。以太網(wǎng)最初的原型來自夏威夷大學(xué)的ALOHA網(wǎng)絡(luò)。1973年，XeroxPaloAlto研究中心的研究人員RobertMetcalfe和DavidBoggs等人在ALOHA網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，采用CSMA/CD算法，設(shè)計(jì)了通信速率達(dá)2.94Mbps的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)用做Alto工作站之間的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的成功設(shè)計(jì)引起了廣泛關(guān)注。,7.5工業(yè)以太網(wǎng)通信技術(shù),2工業(yè)以太網(wǎng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)必須反應(yīng)靈活并能在短時(shí)間內(nèi)滿足控制要求，必須確保網(wǎng)絡(luò)的容量和最大限度地使用其機(jī)器及設(shè)備，將停機(jī)時(shí)間減少到最小。所有的生產(chǎn)過程和管理進(jìn)程必須互動(dòng)。這就要求在自動(dòng)化和信息技術(shù)領(lǐng)域中使用的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)必須滿足以下前提條件：從傳感器/執(zhí)行器層到工廠管理層傳送連續(xù)的信息流；整個(gè)網(wǎng)絡(luò)每個(gè)站點(diǎn)的信息有效性；在工廠部門間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)快速交換。,7.5工業(yè)以太網(wǎng)通信技術(shù),3工業(yè)以太網(wǎng)應(yīng)用機(jī)制（1）交換技術(shù)（Switch）（2）自適應(yīng)功能（AutoSensing）（3）自動(dòng)協(xié)商功能（4）冗余技術(shù)（Redundancy）4工業(yè)以太網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)隨著工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的高速發(fā)展，目前其市場(chǎng)占有率已高達(dá)80%。,7.5工業(yè)以太網(wǎng)通信技術(shù),5工業(yè)以太網(wǎng)的常用拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（1）總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)總線結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)容易，易于擴(kuò)展，可靠性較好，總線不封閉，便于增加或減少節(jié)點(diǎn)?？偩€網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)通常會(huì)采用冗余總線技術(shù)來確保通信總線可靠工作。另外，總線型結(jié)構(gòu)的故障診斷、隔離較為困難，接入節(jié)點(diǎn)數(shù)有限，通信的實(shí)時(shí)性較差?？偩€型結(jié)構(gòu)如圖7-34所示。,7.5工業(yè)以太網(wǎng)通信技術(shù),為了提高可靠性，可采用雙環(huán)或多環(huán)等冗余措施。環(huán)型結(jié)構(gòu)如圖7-35所示。,7.5工業(yè)以太網(wǎng)通信技術(shù),6通信物理介質(zhì)（1）雙絞線（TwistedPair）雙絞線常用于局域網(wǎng)的布線，當(dāng)選擇適當(dāng)?shù)牟牧?、長(zhǎng)度及傳輸技術(shù)時(shí)，短距離內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸率可以達(dá)到10100Mbps。雙絞線的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格便宜、使用方面、易于安裝，而其主要的缺點(diǎn)是抗高頻干擾的能力較低。雙絞線的示意圖如圖7-36所示。,7.5工業(yè)以太網(wǎng)通信技術(shù),（2）同軸電纜（CoaxialCable）同軸電纜是由軸心的內(nèi)導(dǎo)體芯線、絕緣層、網(wǎng)狀外層導(dǎo)體屏蔽層和塑料外層護(hù)套組成的。同軸電纜的示意圖如圖7-37所示。,7.5工業(yè)以太網(wǎng)通信技術(shù),（3）光纖（Fiber）光纖是以光脈沖的形式傳輸信號(hào)的一種通信介質(zhì)，材質(zhì)以石英玻璃或有機(jī)玻璃為主，它由纖芯、包層和護(hù)套組成。光纖的示意圖如圖7-38所示。,7.6DH+網(wǎng)絡(luò),DH+鏈的連接方式通常有兩種：雛菊鏈和主干/支干方式。不同通信速率下的網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)度如表7-6所示。,7.6DH+網(wǎng)絡(luò),在ControlLogixPLC系統(tǒng)中，可以使用1756-DHRIO模塊實(shí)現(xiàn)DH+信息傳輸。不同網(wǎng)絡(luò)之間的DH+信息傳輸如圖7-39所示。,7.7DH-485網(wǎng)絡(luò),DH-485網(wǎng)絡(luò)是一種高速確定性的工業(yè)局域網(wǎng)絡(luò)（LAN），對(duì)信息傳輸有苛刻的時(shí)間要求，主要設(shè)計(jì)用于工廠級(jí)的應(yīng)用。DH-485網(wǎng)絡(luò)以電子工業(yè)協(xié)會(huì)（EIA）RS-485標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，使用RS-485半雙工作為物理接口，輔助RS-232-C（DF1協(xié)議）鏈路連接節(jié)點(diǎn)設(shè)備，使用AIC+高級(jí)接口轉(zhuǎn)換器，將設(shè)備的RS-232通信口電信號(hào)轉(zhuǎn)換為RS-485電信號(hào)，實(shí)現(xiàn)多臺(tái)設(shè)備間的數(shù)據(jù)共享，從而構(gòu)成DH-485網(wǎng)絡(luò)。,7.8PROFIBUS通信技術(shù),1PROFIBUS簡(jiǎn)介IEC對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線（FieldBus）的定義是：“安裝在制造和過程區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)裝置與控制室內(nèi)的自動(dòng)控制裝置之間的數(shù)字式、串行、多點(diǎn)通信的數(shù)據(jù)總線稱為現(xiàn)場(chǎng)總線?！背Ｓ玫默F(xiàn)場(chǎng)總線主要有基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線FF（FoundationFieldBus）、過程現(xiàn)場(chǎng)總線PROFIBUS、控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)CAN（ControllerAreaNetwork）。2001年，批準(zhǔn)成為中國(guó)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T10308.3-2001。IEC61158最后容納了8種互不兼容的協(xié)議，如下所示。類型1：原IEC61158技術(shù)報(bào)告，即現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)（FF）的H1。類型2：ControlNet（美國(guó)Rockwell公司支持）。類型3：PROFIBUS（德國(guó)SIEMENS公司支持）。類型4：P-Net（丹麥ProcessData公司支持）。類型5：FF的HSE（原FF的H2，高速以太網(wǎng)，美國(guó)FisherRosemount公司支持）。類型6：SwiftNet（美國(guó)波音公司支持）。類型7：WorldFIP（法國(guó)Alstom公司支持）。類型8：Interbus（德國(guó)Phoenixcontact公司支持）。,7.8PROFIBUS通信技術(shù),2PROFIBUS協(xié)議結(jié)構(gòu)PROFIBUS協(xié)議以ISO/OSI參考模型為基礎(chǔ)，協(xié)議結(jié)構(gòu)如圖7-4