基于LonWorks技术的现场总线控制系统.pdfVIP

增刊 计算技术与自动化 s|lp—删 1999年11月 ∞M既九mGⅡ’cHNOLOGYANDALrIoMATloNN吖．1999 石时需钟汉枢 (华南理工大学电子与信息学院 51吲o) ■薹 #丈在曩■毒疵定叉的童础上，舟堪了以k呐‰【h技奉为量心曲曩■蕾蠢簟供●●锋鼍纛、甘 ’ ^重其在蕞掌^●托棚囊曲立用。 Imtsik 羹■■ 曩葺薯成 控■曩矗LaaWatlm 1引宣 √ 穰扬总线控■鼍托(F；dd Control却岫，rcs)是在计算机一培拄术飞建童晨的牿曩!下囊零的复肇羹 c咖妞d 罔络技术。与传蠢的分布式控■曩境(瞒出ih6d sy栅tD岱) 出的优点：分t的蓉撬攘—培杓；用敛宇信号完全取代4—2呲丧担 扑结#l辱。迥几年来，一盛大公司和标准化组飒纷坍推出自己定义的理场总撬。如h—hh’lI舢盯、 增刊 计算技术与自动化 ＆单—H嘲 19辨年11月 COMPUTIMG1EC翻NO“)GYANDA1rI_|DMA．110N №r．19朔r 这几聱分进行舟鲴。 罔1 采用1．oWorlm总残构成的控制一蓐 3．1 LmWm-kB节点 h胡rorh典型现菊控锶节点包古以下几十功能块：应用CPU、I／O处理单元、收发器。神经元芯片 (№·啊hch如)是一种集通信、控制、调度、和I／O支持为一体的高级V1SI器件，它几乎包古一个现场节点 的大舔分动能块——应用cPt}、I／O处理单元、通行娃理器。神经元芯片有三十盘E理器，分剃应用予链路 层髀控麓、甩蝽层的控翻和应用程序，在芯片内的存储单元中固化了七层通信静议中的6层内容，只有 第7屉嚣量用户簟写。一十粹髭元蕊片加上收发嚣就可以构成一个典受班确控制节点。 3．2 LmWorlm鼍由叠 技术中，每十遗信节点都需要物理她连接到信道(cll蛐d)上。信道是敦据包的糖理传输介质．I．珊Wmtm 罔络有一个或多个信遘组戚。不同信道通过路由器相互连接。路由器是连接两十倍道，并控制两个信道 之阔敷据包传送的鬻件。通过使用路由嚣，使LonWorlm能突破传统的现场总线受通信介质、通信矩^、 通信建率的限翻。h娟r幽的路由器有以下几种：重复器、桥接器、路由器。 3．3 LoaWorh置僖协议一bnl诎 有^窖的服务，并采用了一种基于载波侦听多路访问／介质访问控制(CSMA／MAC)的新型通信模式。称 为带歪溉的卜—一Pc耐栅cs姒算法。带预测的卜—一Pe商咖nfCSMA协议中对所有的节点都根据罔络 积压幕数筹特随机时同片来访问介质，有教地避免了弼络的频繁碰撞，可在重负载的情况下保持罔络性 能。 I瑚T=tk协议支持多种传着介质，如双绞线，同轴电统．电源线，电力线，光纤，无线，红外等。LonTtdk 支持分教的蠼对蠼透信。节点可以组成总线型、环型、树型等多种拓扑网络结构，特别是它还可以组成自 由拓扑结构。LonW池技术的通信速率可达1．25№坤(此时有效距离为t30m)，直接通信距离可以达到 ANSIC进行了删域和增补。LonWorks系统中．节点之间的通信是通过各个节点提供的网络变量来实现。 3．4 LmWoth收发■ -149· ． 昔，。{ 笥 增：刚 计算技术与自动化