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AB控制網的概述
AB控制網采用一種新的通信模式，即生產者/客戶(Producer/Consumer)模式，這種模式允許網絡上的所有節(jié)點，同時從單個數據源存取相同數據，它用于對時間有苛刻要求的應用場合的信息傳輸，是高速確定性的網絡。它允許傳送無時間苛刻要求的報文數據，但不會對有時間苛刻要求的傳送造成沖擊，它作為控制器和I/O設備之間的一條高速通信鏈路，綜合了現有各種網絡的能力。該網絡具有如下優(yōu)點[1]：
① 網絡所有節(jié)點同步、信息吞吐量大、速度快、效率快，從而能實現精確的同步控制以及實時性高的網絡控制。
② 在同一鏈路上，采用多控制器控制相互獨立的I/O。
③ 節(jié)點可分成不同的優(yōu)先級，以滿足不同的實時要求。
④ 每幀信息都有CRC校驗和其他校驗措施，數據傳輸誤碼率低。
⑤ 有嚴重故障的節(jié)點可自動從網絡上切除，保證網絡的正常運行。
它作為控制器I/O設備之間的一條高速通信鏈路，綜合了現有的I/O和DH+鏈路的能力。*可以滿足卷煙企業(yè)的生產要求。
3 CO2膨脹煙絲生產線的網絡結構與特點
卷煙廠采用集散型測控管理系統(tǒng)，設一個中心控制室主站和四個分現場(見圖1)。各PLC站之間通過ControlNet網絡通訊，中控室四臺PC機和服務器通過以太網通訊?，F場測控由PLC完成，數據監(jiān)控及分析由工作站計算機承擔。各分站獨立運行。通過網絡分享信息資源；中控室可監(jiān)控各分站的運行，實行優(yōu)化調度。主控制網ControlNet冗余網下掛4臺型號為1756-L55M13的PLC，分別控制冷端、熱端、進料端和出料端四個分站。根據各分站的不同情況，各PLC還通過DeviceNet[2]掛接若干個FLEX I/O和變頻器等；冷端和熱端的PLC還通過DH+網帶了一定數量的型號1747-K524的SLC，用于監(jiān)控燃燒爐、壓縮機等比較獨立和分散的設備。這三層網絡結構是卷煙行業(yè)比較常用的網絡結構，*層信息層采用以太網，用于全廠的數據采集、歷史數據查詢和程序的維護；第二層自動化控制層采用ControlNet網絡，用于實時I/O控制、報文傳送。第三層設備層，用于底層設備的低成本、高效率信息集成。
ControlNet網絡具有吞吐量高、資源共享、傳輸介質為同軸電纜或光纖、支持冗余介質、體系結構靈活等特點。當通信速度為5Mb/s時，網絡刷新時間zui小可達到2ms，可尋址節(jié)點數為99個，同軸電纜傳輸距離達3km(光纖介質使用中繼器時可達到30km)。這種通訊速度和距離在卷煙行業(yè)的應用是綽綽有余的，可根據距離或廠房的實際情況選用同軸電纜或光纖。
ControlNet網絡是一個高速確定性冗余網絡，當一條網線中斷時，另一條網線會立刻工作，對通訊和控制沒有任何影響，保證安全生產。
ControlNet網絡組態(tài)和編程簡單，通過ControlLogix Gateway，它能實現與Ethernet （以太網）、DeviceNet（設備網）、RIO（遠程IO）、DH（數據高速公路）網絡之間的數據交換。這種靈活的連接方式使擴容升級很容易，如煙廠需要再增加其它設備，只需再添加PLC，對原有系統(tǒng)不須更改。又如掛接到DeviceNet上的控制馬達的變頻器或軟啟動器，可直接通過觸摸屏或由PLC向設備發(fā)送命令、控制設備的運行，又可以從設備讀取數據、監(jiān)視設備的狀態(tài)、操作方便。
ControlNet網絡支持主從通信、多主通信、對等通信及這些通信的任意通信的混合形式。對輸入數據和對等通信數據實行多信道廣播，通信形式可以組態(tài)選擇，應用靈活，并可以改進網絡的性能。在傳送對時間有苛刻要求的控制信息的同時，對其他無時間苛求的信息也能傳送。在每個網絡刷新周期內，對時間有苛求的信息是一定要傳輸的。這就保證了控制的實時性和可靠性，在AB公司的一些應用軟件上(如：Panelbuilder32)編輯Tag時，有scheduled和unscheduled兩個選項，可以對信息的傳送方式進行選擇。

4 通信模式
ControlNet網絡是基于開放網絡技術的一種新的“生產者/客戶”通信模式。它允許網絡上的所有節(jié)點，同時從單個的數據源存取相同的數據。基于這種生產者/客戶模式網絡的優(yōu)點：①提高效率。數據源一旦發(fā)送數據，多個節(jié)點能夠同時接收數據，報文通過目錄來識別的。②精確的同步化。更多的設備能夠加到網絡上，但不需要增加網絡的通信量，并且所有節(jié)點的數據同時到達。
（1）傳統(tǒng)的源/目的網絡模式特點
①需要多個數據包傳送相同的信息到多臺設備；
②數據到達不同的目的地的時間不同；
③產生附加的網絡通信量，影響網絡性能；
④報文發(fā)送和對時間有苛求的I/O數據，需要使用不同的網絡。
（2）生產者/客戶網絡模式特點
①多個節(jié)點能夠從單個生產者(數據源)接收數據；
②節(jié)點能夠同步化(多信道廣播)；
③優(yōu)化的帶寬潛力能用于增強系統(tǒng)功能；
④使用同一網絡進行編程和I/O信息傳送。