DeviceNet 概述

DeviceNet 是一种低成本的网络，可以直接连接控制器和工业设备，大大减少了硬接线输入输出点。设备网应用的首要目标就是减少接线成本和停机时间。极少的接线，网络供电、安装快速、良好的故障诊断功能，都是用户选择设备网作为工厂设备级现场总线的重要原因。设备网自从1995年进入市场以来，其供应商已经发展到超过400家，分布在世界各个国家。

设备网已经成为欧洲标准（EN 50325），同时也是IEC标准（62026）。此外，DeviceNet 也是亚洲和美洲工业设备网络事实上的标准，全球安装的点数已经超过了一百万个节点。

DeviceNet 是一种开放的ISO标准的网络技术，是基于控制器域网络CAN技术，并在其应用层植入NetLinx核心技术CIP协议的底层设备通讯网络。控制器域网络（Controller Area Network）提供底层设备便捷的、经济可靠的通讯方式。CAN提供更快的响应时间，8字节的分组数据包特别适合于发送少量数据，但是又特别强调节点快速响应、实时性和高可靠性的场合。因为CAN技术诞生于汽车行业，适合于现场恶劣复杂的工作环境，又有多家半导体芯片生产厂商提供微处理芯片，因而可以实现低成本的目标。

DeviceNet采用NetLinx核心技术CIP协议作为CAN的应用层，提供NetLinx数据通讯服务，专门面向工业自动化用户设计。DeviceNet电缆也是专门为工厂应用特殊设计的网络介质，同时传输通讯信号，同时承载通讯和电源。可以灵活选择密封型（适用于潮湿环境）和非密封型（低成本应用）连接器。典型的DeviceNet 设备包括控制器、限位开关、马达起动器、光电传感器、阀岛、按钮、条形码阅读器、变频器、盘式显示器、简单的操作员接口等等。每种设备都使用其内嵌的DeviceNet 技术和CIP 通讯协议实现通讯功能，进行控制、组态和数据采集。

DeviceNet网络技术非常简单：各种设备直接连接到同一干线或者电缆，许多DeviceNet网络都在一条骨干线路上配备处理器和扫描器模块，对网络设备进行数据采集和监视控制。其首要的目标就是监控整个工艺过程，生产出高质量的产品。此外，扫描器不断地监测为其所分配的设备的状态，一旦某一设备出现故障不能正常工作，扫描器就可以报告，并通过控制程序，采取相应的纠正措施。

在其它的网络上，如果像灌装生产线上的光电传感器变脏了，操作者并不会有任何的察觉，直到它不能正常工作为止。但是如果利用DeviceNet，就可以在光电传感器中内置诊断功能，设备就可以自行进行故障报告，操作员借助于DeviceNet网络和监控系统就可以及时发现问题，在出现可能的生产事故之前就进行及时的清理。

DeviceNet网络上的设备增减非常简单。设备设计满足即插即用的要求，相比其他网络，设备节点的添加或删除不必花费太多的时间进行重新设计或者重新施工。设备的组态参数预先存储起来，一旦设备出现故障，操作者只需简单地换上一个相应的新设备即可。设备参数包括节点地址等，都会自动下载到新更换的设备中，这一特性称为自动设备更换（Auto Device Replacement ，ADR)。使得设备的更换无需依赖于任何计算机或者其他的工具，可以在非常短的时间内重新使系统恢复正常。

吞吐量是衡量网络性能最为合适的指标。DeviceNet 优异的吞吐性能应该归功于较小的网络开支和较小的数据分组。DeviceNet数据分组大小被限制在8字节的短帧格式，特别适合应用于低成本、简单的设备的联网需求，进行快速、高效的数据传递。较长的报文先进行分帧，组成若干数据包再传输。这种方式对于组态参数或者其他不经常出现、但是长度可能较大的报文传送特别重要。

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