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DeviceNet讲座[第1讲]——什么是DeviceNet？提供:中国电器工业协会现场总线（DeviceNet）工作委员会作者:odva　　浏览次数：2619 　　DeviceNet是一种低成本的通信链接。它将工业设备（如：限位开关、光电传感器、阀组、电动机起动器、过程传感器、条形码读取器、变频驱动器、面板显示器和操作员接口）连接到网络，从而消除了昂贵的硬接线。　　　　直接互连性不仅改善了设备间的通信，而且同时提供了相当重要的设备级诊断功能，这是通过硬接线I/O接口很难实现的。　　　　DeviceNet是一种简单的网络解决方案，在提供多供货商同类部件间的可互换性的同时，减少了配线和安装工业自动化设备的成本和时间。　　DeviceNet是一个开放式网络标准。规范和协议都是开放的 — 厂商将设备连接到系统时，无需购买硬件、软件或许可权。任何人都能以少量的复制成本（目前：$250USD+邮费）从开放式DeciceNet供货商协会（ODVA）获得DeviceNet规范。任何制造（或有打算制造）DeviceNet产品的公司都可以加入ODVA，并参加对DeviceNet规范进行增补的技术工作组。DeviceNet规范的购买者将得到一份不受限制的、真正免费的开发DeviceNet产品的许可。寻求开发帮助的公司可以通过任何渠道购买使其工作简易化的样本源代码、开发工具包和各种开发服务。关键的硬件可以从世界上最大的半导体供货商那里获得。 DeviceNet讲座[第2讲]——DeviceNet的特点和功能 　　 DeviceNet讲座[第3讲]——什么是DeviceNet规范？ 　　DeviceNet规范定义了一个网络通信系统，以便在工业控制系统的各组成元件间传送数据。规范分为两卷，内容如下：　　卷1　　* DeviceNet通信协议和应用（第7层 — 应用层）　　* CAN以及它在DeviceNet中的应用（第2层 — 数据链路层）　　* DeviceNet物理层和介质（第一层 - 物理层）　　卷2　　* 设备描述（Device Profile），用于实现同类产品之间的互操作性和可互换性进行　　DeviceNet融合了CAN（控制器局部网）规范的定义。CAN定义了数据传输的句法和格式,而DeviceNet的应用层则定义了传输数据的语法和语义。　　 　　图1. DeviceNet是一个应用层协议 （ISO第七层）　　通信协议特点　　*　点对点数据交换，任何DeviceNet产品都可以生产和消费报文 　　*　将主/从操作定义为点对点的子集　　*　DeviceNet产品可用作客户机或服务器，或具有双重身份　　*　一个DeviceNet网络最多可有64个介质访问控制标识符或MAC ID（节点地址）。每个节点可以支持无限多的I/O。例如,气动阀执行器的典型I/O数为16或32个。　　对象模型　　将DeviceNet节点作为对象集合的模型。一个对象提供产品内一个特定部件的抽象表示。某个产品的抽象对象模型的实现与其执行相关。　　每个对象实例和对象类具有属性（数据），提供一定的服务（方法或步骤），并产生一定的行为。属性（1-225）、实例（0-65535）、类（1-65535）和节点地址（0-63）都是用数字编址的。 DeviceNet讲座[第4讲]——DeviceNet规范目录 　　卷I，版本2.0　　章　　 　附录　　 　　卷II，版本2.0　　章　　 DeviceNet讲座[第5讲]——DeviceNet的物理层和介质 　　 在DeviceNet规范的第一卷第九章中定义了DeviceNet允许的拓扑结构和元件。图2中表示出了各种可能的拓扑结构。规范还涉及系统接地、粗细混合干线、终端电阻和电源分布。　　 基本的干线/支线拓扑结构为信号和供电提供隔离的二对双绞总线。粗或细电缆都可以用作干线或支线。端 — 端的网络距离随数据传输速率和电缆尺寸（见第4页中的表）变化。　　 网络上的设备可以直接由总线供电，并通过同一根电缆进行相互通信。可以在不切断网络供电的情况下，将节点接入网络，或从网络中移走。　　 电源分接头可加在网络的任何一点，可以实现多电源的冗余供电。干线的额定电流为8安培。光隔离设计允许外部供电的设备（如：交流电动机起动器和阀门线圈）分享同一总线电缆。而其它基于CAN的网络只允许整个网络由一个电源供电。 　　 　　 　　图3. 光电隔离的物理层 　　　　　　 ，　　图4. 无光电隔离的物理层 　　图3和图4所示为带光电隔离的物理层和无光电隔离的物理层收发器的简化结构图。　　DeviceNet规范包括了有关组件要求，误接线保护等附加信息以及示例。