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chenwh78 发表于 2008/10/20 9:32:54
一、概述2楼 回复本楼ControlNet是近年来推出的面向控制层的实时性现场总线网络，在同一物理层介质链路上提供时间关键性I／O数据和报文数据，包括程序的上载／下载，组态数据和端到端的报文传递等通讯支持，是具有高度确定性、可重复的高速控制和数据采集网络，I／O性能和端到端通讯性能都较传统网络有较大的提高。
二、ControlNet系统原理ControlNet是基于生产者/消费者模式(Producer／Consumer Model)的网络。ControlNet允许在同一链路上有多个控制器共存，支持输入数据或端到端的多路发送，这就大大的减少了网络上的交通量，提高了网络效率和网络性能。
ControlNet是高度确定性、可重复性的网络。ControlNet能预见数据何时能够可靠传输到目标的能力，同时数据的传输时间不受网络节点添加/删除情况或网络繁忙状况而保持恒定的能力。在实际应用中，通过网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/消费者模式允许网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、可重复性的控制网络，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；网络上节点居于对等地位，可以从任意节点实现网络存取；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）。
引用 chenwh78 2008/10/20 9:32:54 发表于2楼的内容
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chenwh78 发表于 2008/10/23 12:46:09
3楼 回复本楼罗克韦尔的NetLinx提供从车间底层到以太网为基础的企业层的数据的无缝路由，无需编程或使用网关。Siemens在不同的网络之间需要使用网关控制器，同时从专有的以太网到Profibus、到ASI、到现场设备的数据，还需要在每个控制器上用像天书一样的消息编程。使用NetLinx，用户不再需要通过编程，就可以在不同的网络之间传递数据。这就省去了内存地址映射问题，也不必担心数据类型。
生产者/客户模型是最新的网络技术，可以灵活调整网络以满足苛刻的控制响应要求，提供响应更好、更灵活和更高效的系统。在应用需要时，主动把I/O和处理器状态事件提供到需要的地方。这是通过缝变则报、I/O共享、规划、周期方式（基于时间）等实现的。Profibus 是1980年代设计的，受限于主/从模型，所有的从设备采用轮询的方法。Profibus系统的响应随着设备的增加而增加，如果系统的响应速度无法接受，在调整网络方面没有灵活性。Profibus的I/O模块必须等待主控制器的轮询，共享I/O状态只有通过用户编程才能在处理器之间实现， 而这些还通常需要通过不同的专有“对等”网络实现（Ethernet、 FMS或Siemens “MPI”）。
ControlNet既提供到I/O和工厂设备的实时控制，又提供到对等设备或智能设备的消息传递。Profibus方案通常需要额外的网络，比如以太网或西门子专有的“MPI”网完成对等通讯，这就需要更多的连线、更多的通讯设备和更高的造价。Profibus消息传递的能力是有限的。
多种不同的网络：DP、PA、FMS（以及其他网络），每种都有Siemens“Sinec”专有的版本。“Sinec”设备和最新的网络版本不兼容。
ControlNet可以保持可重复的响应，和网络设备消息传递无关，和编程无关，甚至和增加节点无关。ControlNet的速度和节点数无关，和介质无关，和中继器无关。Profibus的速度和节点数相关，和介质相关，和中继器相关。只有通过光纤，通讯速度才能和距离无关。ControlNet具有更好的确定性。Profibus DP（12Mb）在增加消息传递和编程之后，确定性变差。ControlNet，使用生产者和客户模型，具有更好的确定性和可重复性（和网络上设备的数量无关）。独立的测试表明，Profibus DP（12Mb）：13个节点，两个PLC确定性的标准偏差是0.793ms。但如果增加有限的消息传递（10个字节），标准偏差是2.318ms。在实现消息传递后，标准偏差是原来的3倍。ControlNet I/O刷新速度的标准偏差是固定的，和增加多少消息传递无关。
尽管西门子声称Profibus是灵活的，DP和FMS可以同一条线上，但对等通讯将影响系统的响应和时间苛刻的I/O。Profibus供应商建议使用不同的网络 （FMS和DP）用于对等通讯和时间苛刻的I/O。而ControlNet可以在同一条电缆上，同时进行编程、消息传递和时间苛刻的I/O数据的传送，丝毫不影响系统的确定性。
欧洲的用户认为，Profibus是欧洲性能最差的网络。（1997 IMS研究）。ControlNet可以通过自动寻址方式检测重复地址。使用ControlNet网，用户可以“规划”I/O刷新。
罗克韦尔可以在不同网络层的设备之间传送数据和编程。西门子只能提供两级网络之间的编程。罗克韦尔控制器不需要管理网络流量：控制器控制和使用NetLinx的服务来采集需要的数据。
ControlNet网具有很好的诊断和排错功能。Profibus仅仅提供图形示意工具，对诊断没有任何帮助。1999年，ControlNet的增长率是50%，2002年继续高速则增长。
引用 chenwh78 2008/10/23 12:46:09 发表于3楼的内容
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引用 chenwh78 2008/10/23 16:22:22 发表于4楼的内容
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引用 chenwh78 2008/10/23 16:23:48 发表于5楼的内容
