基于DeviceNet现场总线的CompoBus-D网络系统

基于DeviceNet现场总线的CompoBus/D网络系统1．前言可编程序控制器（PLC）现场通信网络是PLC 开发应用和未来发展的一个重要方向，也是使PLC 在工业现场获得更大效益的重要途径。

而当前，可通信低压电器执行的现场总线标准种类较多，其中DeviceNet 现场总线是一种应用日益广泛的可连接底层各种传感器和执行器等设备的开放式现场总线。

欧姆龙公司CompoBus/D 网络就是一个基于DeviceNet 开放现场网络标准的多位、多厂家的机器/生产线控制级别的网络，它将控制和数据融合在一起，无论那个厂家或公司的设备、部件只要符合该协议均可接入CompoBus/D 网络，实现PLC 与计算机之间、PLC 与PLC 之间、PLC 与其它可通信低压电器间的控制和通信。

本文以组建欧姆龙公司CompoBus/D 网络经验为例介绍该系统的构成、配置及数据的通讯。

2．系统构成CompoBus/D 根据现场需要由若干PLC 主、从单元、DC24V 电源、适配器、终端电阻、配置器（用于DeviceNet 的组态和配置的软件）以及总线上挂接的其它公司的产品构成，系统如图所示。

该系统的特点是：1）开放性的多厂家网络因为CompoBus/D 遵循DeviceNet 现场总线标准，不同厂家网络产品可以方便地接入同一网络，在同一控制系统中进行互操作，而且不同厂家性能类似的设备可以实现互替换，简化了系统集成，网络布线简单、安装费用低、维护简便。

2）可同时进行远程I/O 和信息服务PLC 主、从单元间在定时交换远程I/O 数据时也可使用通信指令在主单元间进行信息通讯，因此非常适应现场即要位数据（控制信号或开关信号）传送又要信息数据交换的需求。

其数据传输速率有125Kbit/s、250 Kbit/s 和500 Kbit/s 三种可选。

3）可实现多点控制和多层网络的扩展使用配置器可实现一个网络连接多个主单元或者在一个PLC 上安装多个主单元，实现多种形。

5.4.4.3 DeviceNet设备里的对象类
5.
6.
7.
连接对象——DeviceNet 产品一般至少包括两个 连接对象。每个连接对象代表DeviceNet 网络上 两节点间虚拟连接中的一个端点。两种连接类 型分别称为显式报文连接和I/O 报文连接。显式 报文包括属性地址、属性值和服务代码来描述 所请求的行为。I/O 报文只包含数据。I/O 报文 中，所有有关如何处理数据的报文都包含在与 该I/O 报文相关的连接对象中。 参数对象——在带有可设臵参数的设备中要用 到参数对象。每个实例代表一个参数，每个参 数的属性包括它的值、范围、文本和限制等。 应用对象——通常设备中至少有一个应用对象。 DN规范的对象库中有大量的标准应用对象。
表5.4.1 DeviceNet的主要技术特点
网络大小 网络长度 最多64个节点，每个节点可支持无限多的I/O 端—端网络距离随网络传输速度而变化 波特率 125kb/s 250kb/s 500kb/s 网络模型 数据包 总线拓扑结构 生产者/消费者模型 0～8字节 线性（干线/支线），总线供电 距离 500m 250m 100m




设备分接头：设备直接通过端子或通过支线连 接到网络。 电源分接头：电源分接头不同于设备分接头， 它包含 (1)连在电源U+上的肖特基二极管，(2) 两根熔丝或断路器，防止总线过电流而损坏电 缆和连接器。 干线的额定电流为8A。也允许外部供电的设备 （如电动机起动器、阀门驱动器等）连到总线， 但是要有光电隔离。 DeviceNet应该一点接地。如果多点接地会造成 接地回路；如果不接地将容易受到静电以及外 部噪声的影响。
总线寻址
系统特性
点对点（或一对多）；多主站和主从；轮询或状态改变 （基于事件）

居等领域。
DeviceNet总线特点
开放性：DeviceNet总线是一种开放的现场总 线标准，允许不同厂商的设备进行互操作。
实时性：DeviceNet总线具有实时性，可以满 足工业控制系统对实时性的要求。
灵活性：DeviceNet总线支持多种传输介质， 如双绞线、光纤等，可以根据实际需求进行选择。
网络连接问题： 检查网络连接是 否正常，如有问 题，重新连接或 更换设备。
02
设备故障问题： 检查设备是否正 常工作，如有问 题，更换设备或 联系设备供应商。
03
网络配置问题： 检查网络配置是 否正确，如有问 题，重新配置网 络或联系网络管 理员。
04
数据传输问题： 检查数据传输是 否正常，如有问 题，检查数据传 输协议或联系软 件供应商。
系统。
DeviceNet总线网络支持多种设备 类型，如传感器、执行器、控制器 等，可以方便地实现设备之间的数
据通信和监控。
DeviceNet总线网络采用CAN （Controller Area Network）协 议，具有实时性、可靠性和灵活性。
DeviceNet总线网络广泛应用于 工业自动化、智能建筑、智能家
DeviceNet总线网络 优化
网络优化原则
01
减少网络延迟：优 化网络拓扑结构， 降低数据传输延迟
02
提高网络带宽：优 化网络带宽分配， 提高数据传输速率
03
保证网络稳定性： 优化网络设备配置，
提高网络稳定性
04
降低网络能耗：优 化网络设备能耗， 降低网络能耗成本
优化方法
减少网络延迟：优化 网络拓扑结构，缩短
可靠性：DeviceNet总线具有较高的可靠性， 可以保证工业控制系统的稳定运行。

低压电器（2012No．7）·现场总线与网络通信·基于DeviceNet协议的总线测试系统的设计与实现郑静，李新强，王爱国，苑佳（上海电器设备检测所，上海200063）摘要：在分析DeviceNet总线标准和协议测试要求的基础上，提出并实现一种郑静（1983—），DeviceNet协议物理层、一致性和互操作性的测试系统和试验方法。

试验结果表明，该系统和方法可以满足DeviceNet总线的各项测试需求，且已成功地运用在上海电器设备检测所的DeviceNet测试实验室中。

关键词：总线测试系统；DeviceNet；物理层；一致性；互操作性中图分类号：TP336文献标志码：B5531（2012）07-0036-03文章编号：1001-女，工程师，主要从事现场总线测试、工业软件测试技术研究。

DesignandImplementationofFieldbusTestSystemBasedonDeviceNetProtocolZHENGJing，LIXinqiang，WANGAiguo，YUANJia（ShanghaiTesting＆InspectionInstituteforElectricalEquipment，Shanghai200063，China）Abstract：Aphysicallayer，conformanceandinteroperabilitytestingmethodofDeviceNetprotocolwerepres-entedandimplementedbasedontheanalysisofDeviceNetfieldbusstandardandprotocoltest ．Theexperimentalre-sultsindicatethatthetestingmethodcanaccomplishtheDeviceNetfieldbustest，anditissuccessfullyusedintheSTIEEDeviceNettestinglaboratory．Keywords：fieldbustestingsystem；DeviceNet；physicallayer；conformance；interoperability0引言［2］——设备接口（CDI）第3部分：DeviceNet》器—被批准为国家标准。

机 的稳 定 运 行 。
１ 控 制 系统硬 件实 现 Ｄ ｖ ｅ ｅ 的 功 能 是 将 工 业 现 场 的最 底 层 设 备 只需 通 过 一 ｅｉ ｎｔ ｃ
条 与设 备层 兼容 的网 线 将 现 场 的数 据 送 到 网络 上 ， 后 ， 制 器 然 控
ＳＩＭ Ａ Ｄ ３ Ａ ＤＲ Ｓ ３Ｄ Ｒ ％Ｘ Ａ Ｄ ４ Ｉ ＳＡ ＩＲ ｌ Ｍ） Ｄ ５ Ａ Ｓｔ ｅ Ｂ
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通 过适 当的 路径 到该 层 上 采 集数 据 。 时 ， 制 器 对 现场 生 产 设 同 控
备 实施 的各 种控 制 也 是 通 过 Ｄ ｖｃ Ｎ ｔ ｅ ｉｅ ｅ 网络 进 行 的 。 如 图 １为 系 统 的设 备 网 示 意 。 中 ， ｃ ｏ ｏ ｉ Ｃｏ ｔ ｌ ｒ 其 Ｍｉ Ｌ ｇｘ ｒ ｎｒ ｌ 和设 备网 连 ｏｅ
一
在 工 业 自动 化 生 产 中 ，各种 设 备 的分 散 控 制 使 系 统 趋 于 复 杂状 态 ， 护 困 难 ， 本 高 。 同 时 复杂 的布 线 也 会 对 其 他 设 备 的 维 成
安 装 产 生 影 响 ，为 解 决 这 一 难点 ， 网络 被 广 泛 应 用 于 控 制 系 统
王 改 华 王 江卫 刘 楚 湘 皇 甫 海 燕 （ 新疆师范大学数理信息学院， 新疆 乌鲁木 齐 ８ ０ ５ ） ３ ０ ４
摘 要
依 据 罗克 韦 尔 自动 化 的 三层 网络 的 网络 控 制 结 构 ， 析 了基 于设 备 网的 电机 控 制 系统 ， 分 并结 合 系统 对 系统硬 件 和 软 件
加 以论 述 。将 工 业现 场 的 最 底 层设 备 只 需 通 过 一条 与 设备 层 兼容 的 网线将 现 场 的数 据送 到 网络 上 ， 制 器通 过 适 当的路 径 控 到该 层 上 采 集数 据 ， 经过 软 件 编 程 实现 ＰＩ Ｄ控 制 ， 送 回现 场 电机 系统 ， 制 方 式灵 活 ， 信 效 率 高。 再 控 通 关键词 ： 备 网， 设 电机控 制 系统 ， 网络 控 制 ， 层 网络 ， 制 器 三 控Βιβλιοθήκη 图 ２ 组 态设 备 网

Ｃ Ｎ Ｆ Ｔ ， Ｉ Ｌ 既 ｅｌ Ｘ Ａ ｉ ｇ
（ ａ ａ Ｕ ｉｅｓｙ０ Ｅ ｇｎｅｉｇＷ ｕ ａ ０ ３ ， ｈｍ ） Ｎ ｖｌ ｎｖｒｉ ｆ ｎ ｉ ｒ ， ｈ ｎ４ Ｏ３ Ｃ ｉ ｔ ｅ ｎ ３
Ａｂ ｔａ ｔ Ｄ ｖ ｅ Ｎｅ ｉ ａ ｋｎ ｆ ｐ ｎｎ ｏ ｓｒ ｃ ： ｉ ｔ ｓ ｉｄ ｏ ｏ ｅ ｉｇ ｃ ｍｍｕ ｉａｉｎ ｎ ｔ ｏｋ，ａ ｃ ｒ ｓｗ ｔ ｅｗ ｒ ｄ ｓ ｙ ｓ ｎ ａ ｄ ａ ｅ ｎ Ｃ Ｎ ｔｃ ｎ ｌ ｅ ｃ ｎｃ ｔ ｅｗ ｒ ｏ ｃ ｏｄ ｉ ｔ ｏ ｌ ｉ ｕ ｔ ａ ｄ ｒ ，ｂ ｓｄ ｏ Ａ ｈ ｏ・ ｈｈ ｄｎ ｒ ｔ ｅ ｏ ｙ ．ｔｃ ｎ ｃ ｎ ｅ ｔｔｅ ｂ ｔ ｍ ｄ ｓｒ ｑ ｉ ｍ ｎ ｄ ｃ ｍｐｅ ｑ ｉｍｅ ｔ ｕ ｈ ａ ａ ｓ ｕ ｅ ｏ ｒｌｒｔｒ ｎ １．Ｔ ｅｎ ｔ ｏ ｋ ｍｏ ｅ ｆ ｇ Ｉ ａ ｏ ｎ ｃ ｏｔ ｉ ｕ ｔ ｅ ｕｐ ｅ ｔａ ｏ ｌｘ ｅ ｕｐ ｎ ｃ ｓ ｔ ｎｄ ｃ ｒ， ｐ ａ ｍｉａ ｈ ｏ ｎ ｙ ｎ ｓ ｒ ｅ ｏ ｅ ｈ ｅ ｒ ｄ ｌ ｗ ｏ
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仪 表 技 术 与 传 盛 器
Ｉｓ ｍ￣ｎ Ｔ ｃ ｎｑ ｅ ａ ｄ Ｓ ｎ ｏ ｎｔ ｎ ｔ ｅ ｈ ｉｕ ｎ ｅ ｓ ｒ
２ ０町
第 １ 期
Ｎ ． ０１
基 于 ＤｅｉｅＮ ｔ ｖｃ ｅ 的现 场 总线 设 备及 其开发
关键 词 ： ｖ ｅＮ ｔＪ 总 线 设 备 ； 象模 型 ； ｅ ｃ Ｄ ｉ ｅ； ￣场 对 节点 开发
中图分类号 ：Ｐ７ Ｔ ２３
文献标识码 ：０ — ０ ５ ３ １０ ８１２０ ）１ ０ ３ —０
Ｆｉｌ ｂｕ ｕ ｐ ｅ ｔＢａ ｅ ｏ ｖｃ ｔａ ｔ ｓｇ ｅｄ ｓ Ｅｑ ｉ ｍ ｎ ｓ ｄ ｎ Ｄｅ ｉｅＮｅ ｎｄ ＩｓＤｅ ｉ ｎ

DeviceNet总线在智能配电网络系统中的应用摘要：本文将DeviceNet现场总线技术应用于低压配电系统，充分利用DeviceNet的短报文帧传输、无破坏性的总线仲裁技术等优点，提高配电网络系统的实时性和可靠性，达到良好的效果。

关键词：DeviceNet；智能化；配电网络系统The Application of DeviceNet in Intelligent Power Distribution SystemZhu Fei（Shanghai Electrical Apparatus Research Institute）Abstract: This paper introduces a low-voltage power distribution system based on DeviceNet, makes full use of the advantages of DeviceNet, such as short message frame, the technology of non-destroyed bus arbitration, to improve the real-time permanence & reliability of the system. The results are sound.Keywords: DeviceNet intelligent power distribution systemDeviceNet是90年代中期发展起来的一种基于CAN技术的开放型、符合工业标准的低成本、高性能的通讯网络。

它的许多特性沿袭于CAN，CAN总线是一种设计良好的通讯总线，它主要用于实时传输控制数据。

DeviceNet的主要特点是：①短帧传输，每帧的最大数据为8个字节；②无破坏性的逐位仲裁技术；③网络最多可连接64个节点；④数据传输波特率为125kb/s、250kb/s、500kb/s；⑤点对点、多主或主/从通讯方式；⑥采用CAN的物理和数据链路层规约；⑦应用层即第七层为DeviceNet协议，分层结构如图1所示。

基于DeviceNet现场总线的以太网集成控制
刘杰;罗慧;廖金焰;闵松;万淑芸
【期刊名称】《自动化博览》
【年(卷),期】2004(21)4
【摘要】依据罗克韦尔自动化的三层网络的网络控制结构,分析了设备网和以太网的特点,实现了一种简便的设备网和以太网结合的网络控制方法.
【总页数】3页(P69-70,75)
【作者】刘杰;罗慧;廖金焰;闵松;万淑芸
【作者单位】华中科技大学,湖北,武汉,430074;华中科技大学,湖北,武汉,430074;华中科技大学,湖北,武汉,430074;华中科技大学,湖北,武汉,430074;华中科技大学,湖北,武汉,430074
【正文语种】中文
【中图分类】TP393.11
【相关文献】
1.DeviceNet现场总线讲座第一讲现场总线发展概况与DeviceNet进入中国 [J], 蔡忠勇;高涵
2.DeviceNet现场总线讲座第四讲 DeviceNet现场总线的现状及今后的发展 [J], 坂东卫持
3.基于DeviceNet网络的变频器集成控制在炼钢厂的应用 [J], 吕玉红
4.DeviceNet现场总线和工业以太网在石膏板生产线的应用 [J], 张庆庆;徐和利;钟
伟
5.基于现场总线DeviceNet和以太网技术的远程监测实现方法 [J], 刘振海
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基于DeviceNet现场总线的以太网集成控制一、前言现代的工业自动化生产中各种设备间需要相互交换信息，协调完成自动控制功能，这就需要网络的支持。

基于此罗克韦尔自动化推出了由以太网、控制网和设备网所组成的开放型网络。

设备网（DeviceNet）是一种低成本的通信链接，它通过单根导线把可编程控制器直接和“智能”设备，如传感器、按钮、马达起动器、简单的操作员接口以及变频器相连。

它安装调试简单，已经广泛的应用于工业自动化生产系统。

控制网（ControlNet）常传输大量的I/O和对等通讯信息，具有确定性和可重复性，它紧密的联系控制器和I/O设备，使得多个控制器能够共享输入数据，实现对等通讯。

以太网（Ethernet）以TCP/IP作为其传输协议，是一个开放型的信息网络，作为自动化网络的最高层，可以对现场采集到的数据和信息进行处理和管理。

在实施网络控制时，可以借助罗克韦尔自动化的SLC500系列可编程控制器，简便的将设备网与以太网连接起来。

本文介绍的罗克韦尔自动化的开放型网络构成的交流调速远程控制实验系统，可实现PC机仅通过一张以太网网卡而对底层的设备网的变频器进行控制和监视。

这套系统网络结构简单，并未使用控制网，但是这种简单有效的方法可以推广用于其他的自动化系统设计中。

二、以太网集成控制系统罗克韦尔自动化采用的三层网络结构为工业自动化提供理想的解决方案。

在复杂的过程控制系统中，多个控制器和人机界面需要大量的数据传输，控制网是必不可少的，它提供的产生者/消费者数据交换方式能够增强网络的传输速度。

但是在不需要多个控制器协调控制的场合，可以简化控制网，这样使得控制简单便于维护。

用一个可编程控制器就可以取代控制网的地位，将设备网和以太网连接起来。

这样就可以有效的降低成本投入，实现有效的网络控制。

设备网现场总线是一种低成本高性能的工业设备网络，它具有以下的特点：设备网应用国际标准的控制局域网(CAN)协议，建立了设备网的应用协议。

基于 CAN的 DeviceNet工业现场总线技术分析摘要：在此次验证中对CAN总线通信的模式进行了介绍，对DeviceNet现场总线，在CAN应用协议背景之下所存在的技术特点进行综合性的研究，并且对DeviceNet其自身所具备的信息格式以及相应的对象模型进行综合性的分析，希望能够为DeviceNet现场总线技术的研究提供一定程度的参考。

关键词：DeviceNet；现场技术总线；CAN引言DeviceNet工业现场总线是在当前已经得到实际应用的诸多现场总线中具有高度领先地位的创新型网络技术模式，在实际构建过程当中，能够使设备所具有的互操作性与互换性得到大幅度的提升，并且能够在一定程度上提供了更为优质的设备及诊断功能，在实际构建过程当中，其他以硬接线I/O接口所具有的设备无法实现其自身所存在的各类优质功能。

DeviceNet工业现场总线在实际作业过程当中，是控制器局域网CAN总线协议所具有的基础之上构建的，具有更高层次的优质应用层协议，在构建过程当中，其整体造价相对较低，并且拥有更广泛的开放性。

1对CAN总线技术进行详细的分析CAN在实际应用过程中是一种具有多组总线的系统，实际应用过程中，会应用短帧结构进行有效的输出，每一帧在实际构建过程中所具有的有效字节数为8个，其自身所具备的传输时间相对较短，并且拥有更低概率受到干扰，如若整体节点存在严重错误时，能够具备相应的自动关闭功能，能够进一步的切断该节点及总线之间所存在的现实联系，由此使总线中所具有的其他节点通信并不会受到影响。

因此，在实际应用过程中，其自身所具备的抗干扰能力相对较强，在传输过程当中所拥有的传输介质可应用双绞线、扁平电缆等诸多模式。

2对DeviceNet现场总线技术的实际特点进行详细的分析DeviceNet工业现场总线在实际应用过程当中会对CAN总线的优点进行有效的汇集，同时在应用过程当中也能够对分为复杂的应用要求予以有效地满足。

2.1对DeviceNet技术特点进行分析汽车行业机械化输送设备管理发展趋势及技术应用分析，DeviceNet工业现场总线在构建过程当中应用以下较为优质的特点。

网络配置的操作流程：硬件配置：PLC：CJ1G型、C200HE主站单元：C200HW-DRM21-V1从站单元：DRT2-TS04T端子台软件配置：CX-in、CX-p硬件连线说明：由于C200HE与主站单元不兼容，因此利用CJ1G PLC建立中继器。

网络配置步骤：1、连接硬件，将中继PLC通电，打开CX-in软件对网络进行通讯设置；A、串口通信：网络设置成SYSMAC W AY；B、CP1H系列网络设置成USB；C、CS系列网络设置成Tool bus。

2、在线工作，扫描整个网络：3、添加组件，并注册到主站中，打开主站单元，对其进行上载下载操作，注：1、在上载下载操作时，保证主站PLC(C200HE)处于编辑模式,否则无法进行上载下载操作。

2、在使用C200HW-DRM21的主站模块，若使用配置器可连接63个节点，有300个通道可用于地址分配，节点可以是模拟量，也可以是开关量，若全部带开关量可到的点，就是远程I/O的点数。

读取从站温度单元温度数据操作流程：硬件：温度从站单元DRT-TS04T操作步骤：硬件连接：将温度从站单元与主站连接，同时对网络进行24V供电，软件设置：打开CX-P软件，PLC在线工作，由于温度单元数据存储于IR区，根据网络配置环节从站单元地址设置结果得知：DRT-TS04T有4路温度输入，因此每路通道占有四个单元，起始地址为I0350、I0351、I0352、I0352，进行数据读取。

注：当使用其他厂家的设备时，有一个相应的EDS文件，该功能就是用来安装EDS文件的。

当其他厂家的设备不带EDS文件时，该功能可通过网络直接从设备上读取并获得从站信息。

eds文件是让软件rslinx识别硬件，eds是描述硬件的，eds遵循开放的规范. Rockwell Software-》Rlinx-》Tools-》EDS Hardware Installation Tool进行安装. 对于DeviceNet 来说，EDS显得格外重要。

第28卷第6期武汉理工大学学报・信息与管理工程版V o l.28N o .62006年6月JOU RNAL O F WU T (I N FORM A T I O N &M ANA GEM EN T EN G I N EER I N G )June 2006文章编号:1007-144X (2006)06-0005-04收稿日期:2005-12-20.作者简介:卢珞先(1962-),女,江西丰城人,武汉理工大学信息工程学院副教授.基金项目:湖北省科技攻关资助项目(2003AA 101B 05).基于O PC 技术的D ev iceNet 现场总线控制系统卢珞先,杨　瑾,刘汉峰,黄　涛(武汉理工大学信息工程学院,湖北武汉　430070)摘　要:介绍了O PC 技术及O PC 在现场总线下的应用模式,给出了基于O PC 技术的D eviceN et 现场总线控制系统框图,详细论述了O PC C lien t Server 的开发思维、系统的本地 远程实时监控技术及系统软件实现方法。

关键词:D eviceN et 现场总线;O PC ;本地监控;远程监控中图法分类号:T P 273 文献标识码:A1　引　言D eviceN et 现场总线是由RO CK W ELL A u tom ati on 公司在1994年提出的,它是一种基于CAN (Con tro l A rea N etw o rk )技术的联网解决方案,实现网络节点之间的数据传输与信息共享。

D eviceN et 现场总线因其高效性、低成本和高可靠性,在进入我国短短几年里就受到了极大关注,得到较为广泛的应用[1]。

由于目前现场总线的种类较多,在世界上已经使用的现场总线形式除了D eviceN et 以外,还有经IECTC 65通过的符合IEC 61158国际标准的FF 的H 1、Con tro l N et 、P rofibu s 、P 2N et 、FF H SE 、Sw ift N et 、W o rldF IP 、In terbu s ,经IECTC 17B 通过的SD S 、A S I 以及符合ISO 11898的CAN 总线等[2];而现场总线还没有一个统一的标准,不同总线之间不能直接实现数据传输与信息共享,而在通用多现场总线统一平台中,需要将不同现场总线协议转换为统一的标准,实现不同现场总线子网的信息集成。

基于DeviceNet现场总线的PLC双轨小车控制系统王顺菊;武昌俊;薛盛智【摘要】设计了DeviceNet现场总线的PLC控制系统,减少了汽车焊装生产线上双轨侧围搬运小车控制系统的设计、安装、维护的工作量,提高了控制系统运行的可靠性.该系统由PLC及远程模块控制变频器拖动电动机运行,采用DeviceNet作为通信网络.经现场安装、调试,整个系统运行稳定,可靠性高,且开放性好,便于监控.【期刊名称】《制造技术与机床》【年(卷),期】2013(000)011【总页数】3页(P73-75)【关键词】DeviceNet;控制;研发;数据采集;通信【作者】王顺菊;武昌俊;薛盛智【作者单位】安徽机电职业技术学院电气工程系,安徽芜湖241000;安徽机电职业技术学院电气工程系,安徽芜湖241000;安徽机电职业技术学院电气工程系,安徽芜湖241000【正文语种】中文【中图分类】TP23本项目自主研发的A1X侧围双轨自行小车控制系统是在目前国内外现有的小车技术的基础上，开发生产的一条全自动双轨自行小车输送系统。

其先进的结构形式和控制方式目前在国内外同类设备中处于领先水平。

该双轨自行小车已被成功应用在奇瑞汽车公司A1X焊装生产线侧围及下部总成件由分装线到主焊线的自动化输送成产线上。

奇瑞汽车公司的A1X焊装侧围搬运小车项目为A1X焊装左、右侧围分装线至主焊线的侧围机械化输送项目，该项目要求将左、右侧围从各上件滑台输送至主焊线侧围翻转夹具上。

1 DeviceNet系统的组成和特点一个完整的DeviceNet网络由以下几部分组成:①主控器(PLC或PC)。

②现场输入/输出模块:用于连接工业控制系统中的各种现场装置，如:传感器、按钮、指示灯、阀门、变送器等，产品包括可直接安装在恶劣工业环境的IP67防护等级的输入/输出模块和适合安装在操作台和控制柜中的IP20防护等级的输入/输出模块。

③其他现场装置:变频器，人机界面等复杂的现场装置，可以通过独立的DeviceNet 接口连接到现场总线上，以获取更多的信息。

一种基于DeviceNet总线的嵌入式控制器双机热备系统随着工业自动化技术的不断发展，嵌入式控制器作为工业自动化的重要组成部分，其可靠性和稳定性显得尤为重要。

而在众多嵌入式控制器中，基于DeviceNet总线的嵌入式控制器具有通信速度快、传输稳定、可拓展等优势。

然而，嵌入式控制器双机热备系统的应用也越来越受到关注，特别是当系统中的一台嵌入式控制器发生故障时，另一台嵌入式控制器能自动地接管任务，确保系统的无故障运行。

基于这种需求，基于DeviceNet总线的嵌入式控制器双机热备系统应运而生。

一个完整的系统包括两台嵌入式控制器、一个交换机和若干个设备。

当系统电源打开时，两台嵌入式控制器工作在相同的模式下，处理相同的任务，每个设备单独与交换机相连。

当其中任一台嵌入式控制器发生故障时，另一台嵌入式控制器自动地接管该台嵌入式控制器的任务，从而保证系统的连续性和稳定性。

基于DeviceNet总线的嵌入式控制器双机热备系统具有以下优点：1. 高可靠性：当其中一个嵌入式控制器出现故障时，另一台嵌入式控制器会立即接管任务，确保系统连续稳定运行。

2. 高效性：该系统可实现多设备的同步控制，从而提高了系统的控制效率。

3. 易于拓展：在该系统中，新设备可以通过简单地添加到总线上实现与其他设备的通信。

4. 稳定性高：由于使用了DeviceNet总线之类的工业总线，其传输速度稳定，传输数据速率高效。

综上所述，基于DeviceNet总线的嵌入式控制器双机热备系统在工业自动化领域中具有广泛的应用前景。

它的优越性在于其高可靠性、高效性、易于拓展和稳定性高。

随着工业自动化的不断发展，基于总线的双机热备系统将会是未来的主流趋势。

基于DeviceNet总线的双容神经网络解耦控制系统研究的开题报告一、选题意义：设备网络（DeviceNet）总线是一种通用的工业自动化通讯网络，具有网络规模大、传输速度快、抗干扰能力强等优点。

神经网络控制技术在工业控制系统中已被广泛应用，具有学习能力、非线性处理能力等优点。

本研究旨在将DeviceNet总线与神经网络控制技术相结合，研究基于DeviceNet总线的双容神经网络解耦控制系统，解决传统控制系统中的耦合问题和非线性问题，提高控制系统的性能和稳定性，具有较高的实际应用价值和研究意义。

二、研究内容：1. 设计双容神经网络解耦控制器，提高控制系统的解耦能力；2. 建立基于DeviceNet总线的控制系统通讯模型，实现控制器与许多现场设备之间的通讯；3. 实现基于DeviceNet总线的控制系统，完善控制算法和控制系统的可靠性；4. 系统实验验证，对该系统进行实验研究，评价控制系统的性能和稳定性。

三、研究步骤：1. 确定研究目标和内容，制定开题计划和时间表；2. 调研DeviceNet总线技术和神经网络控制技术，分析两者的优缺点及应用场景；3. 设计双容神经网络解耦控制器，基于MATLAB对其进行仿真验证；4. 建立基于DeviceNet总线的控制系统通讯模型，实现控制器与现场设备的通讯；5. 实现基于DeviceNet总线的控制系统，完善控制算法和控制系统的可靠性；6. 进行实验研究，评价该系统在不同工况下的控制性能和稳定性，优化控制算法。

四、预期成果：1. 设计出基于DeviceNet总线的双容神经网络解耦控制系统；2. 研究出实现控制器与许多现场设备之间的通讯的方法；3. 实现该系统，完善控制算法和控制系统的可靠性；4. 通过实验验证，评价该系统在不同工况下的控制性能和稳定性，优化控制算法。

五、论文框架：第一章绪论1.1 选题背景1.2 研究意义和目的1.3 研究内容和步骤1.4 预期成果第二章 DeviceNet总线技术的研究2.1 DeviceNet总线概述2.2 DeviceNet总线的通讯方式2.3 DeviceNet总线的特点和优点2.4 DeviceNet总线的应用场景第三章神经网络控制技术的研究3.1 神经网络控制技术概述3.2 神经网络的基础理论3.3 双容神经网络的结构和算法3.4 神经网络控制技术的实际应用场景第四章基于DeviceNet总线的双容神经网络解耦控制系统的设计与实现4.1 系统设计4.2 系统建模4.3 控制算法的设计4.4 控制器的实现与通讯第五章实验测试与结果分析5.1 实验研究的内容和方法5.2 实验结果分析5.3 结果分析与讨论第六章结论与展望6.1 研究成果与贡献6.2 不足与展望参考文献。

基于ARM的DeviceNet从站开发的开题报告1.研究背景随着工业自动化的快速发展，现代化智能化工厂对新一代工业网络的要求日益迫切。

DeviceNet作为一种新型的现场总线，在工业控制领域得到了广泛的应用。

ARM技术是当前应用最广泛的一种嵌入式处理器。

将ARM技术和DeviceNet现场总线技术结合起来，可以实现对从站设备的高效控制和管理。

2.研究目的本课题旨在基于ARM的DeviceNet从站开发，实现从站设备与主站之间数据的传输和控制。

3.研究内容本论文的研究内容包括以下几个方面：(1)了解DeviceNet现场总线网络的基本原理和工作方式，掌握其开发规范和技术要求；(2)研究ARM技术的基本原理和应用技术，掌握ARM处理器的开发规范和技术要求；(3)开发基于ARM的DeviceNet从站，完成从站设备与主站之间数据传输与控制的功能；(4)测试、调试和验证开发的从站设备，对从站设备进行性能测试和稳定性测试，确保系统的可靠性和稳定性。

4.研究方法和技术路线(1)研究DeviceNet现场总线网络的工作原理和规范，掌握其开发技术要求；(2)研究ARM技术的基本原理和应用技术，确定符合DeviceNet规范的ARM处理器；(3)使用ARM开发板进行开发，选择合适的工具链和开发环境，编写驱动程序和应用程序，实现从站设备的控制；(4)测试、调试和验证从站设备的功能和性能，确定系统的稳定性和可靠性；(5)撰写开题报告和论文。

5.研究意义本研究的结果可以为工业自动化网络提供更加高效、稳定和可靠的解决方案，为工业智能化和自动化进程做出贡献。

6.预期成果预期完成基于ARM的DeviceNet从站的开发和测试，并撰写开题报告和论文。

7.研究难点在本课题中，主要的研究难点在于：(1)了解DeviceNet协议和规范，掌握其高效通信和控制技术；(2)选择合适的ARM处理器平台，并进行开发环境的搭建和编程工作；(3)完成从站设备控制程序的编写和实现，并进行测试和调试。