(设备管理)实验一设备
网工业以太网组网
实验指导说明书
(一) 实验目的
通过实验了解、熟悉设备网(DeviceNet)和工业以太网(EtherNet/IP)的设
计、组态及操作,掌握数据通讯、OPC技术等概念。
(二) 实验内容
安装连接设备网。
组态 EtherNet/IP。
添加 I/O模块及设备网扫描模块。
离线/在线组态设备网。
通过以太网、设备网分别实现控制程序的上传下载,实现互锁控制。
通过 DDE/OPC方式实现控制器与应用程序(如 Excel)的数据交互。
(三) 实验设备
硬件:
设备网(DeviceNet)网线、网络连接器
设备网扫描模块 1769-SDN、设备网接口模块 1761-NET-DNI、1203-GK5
变频器 1336PlusⅡ
开关电源(24V)
16口交换机
以太网 EtherNet/IP网线
MicroLogix1500、CompactLogixL32E及若干数字、模拟 I/O模块
软件:
RSLogix5000
RSLogix500
RSNetWorxforDeviceNet
RSLinx
BOOTP-DHCPServer
MicrosoftExcel
(四) 网络系统结构示意图
(五) 实验步骤
一硬件平台搭建
二串口通信组态
1说明
RSLinx软件是在 Microsoft操作系统下建立工厂所有通信方案的工具。它为
A-B应 用 软 件 , 如 RSLogix5/500、 RSView32、 RSBatch、 .系 列 、
LadderLogistics以及 PanelBuilder等软件之间建立起通信联系。RSLinx的
AdvanceDDE接口支持处理器与 MMI(Man-MachineInterface)和组件软件间进行
通信,也可与 DDE兼容软件,如 MicrosoftExcel、Access及其它用户定制的 DDE
引用通信。它的 C应用程序编程接口(API)支持用户使用 RSLinxCSDK开发的应
用软件。作为开发出的真 32位应用程序,RSLinx充分利用了 Windows操作系统
的多处理性能。通过各种通信接口,RSLinx可以同时进行应用程序组合运行服务。
RSLinx有五种版本,本次实验我们所用的是 RSLinxGateway,它扩展了基于
RSLinx的企业内部通信。RSLinx和 WINtelligentLINX客户程序能通过 TCP/IP
网络直接接入 RSLinxGateway驱动程序。这些客户程序能直接对连接到
RSLinxGateway可访问的网络上的 Allen-BradleyPLC、SLC以及 MicroLogix处理
器进行在线访问。这允许现场动态数据进入应用软件进行显示、登录以及趋势图
操作。亦可从监控计算机设置某单独参数或下载配方到所支持的设备中。
2利用 RSLinx组态 RS232通信
1)用 RS232 串行接线将 PLC控制器模块上的 RS232接口与电脑上的串行 COM口
相连。并打开 RSLinx界面窗口。
2)点击菜单栏上的 Communications->ConfigureDrivers打开“驱动配置”对话
框。
3)在“可用驱动类型”下拉菜单中,选择通过 RS232连接上位机与控制器的
“RS232DF1devices”驱动类型
4)点击“AddNew”按钮,在弹出的命名对话框中采用默认的驱动名称.。
5)选择用于进行连接的正确的电脑串口号,与 PLC设备型号,这里选择
“Logix5550/CompactLogix”,点击 Auto-Configure按钮,软件会自动搜索
已连接的硬件。待成功后点击 OK确定。此时即可看见新加入的驱动设备初始
化且转为 Running状态。
6)回到 RSLinx主界面点击按钮,打开 RSWho窗口,可以依次看见
已经配置完成的 CompactLogix控制器机架、控制器模块与 I/O模块
三以太网 EtherNet/IP组态
1说明
由于通过 RS232方式组态,信号与程序上传下载都较为缓慢,因此对于具有
以太网接口的 CompactLogix控制器 1769-L32E,可将已配置好的 RS232通信方式
通过 BOOTP协议服务转换为以太网通信方式,提高监控实时性与速度。
BOOTP协议服务是一个低标准协议,提供基于 Windows操作系统中 TCP/IP网
络上其他节点的配置。BOOTP配置文件允许你自动指定控制器网卡模块的IP地址,
以及子网地址与网关。网卡模块默认设置为 BOOTP使能,一经上电后,网卡通过
物理地址向网络中的 BOOTP服务器发送信息。服务器通过比较确认发送的信息与
配置文件表中的物理地址一致后,向模块发送回适当的 IP地址。
2利用 BOOTP进行以太网通信连接
1)将 PLC控制器与上位机通过 HUB或交换机在以太网层面相连,并在上位机
中指定其 IP地址。
2)在 RSLinx的 RSWho中找到已通过 RS232接口通信的 PLC控制器,以此展开机
架底板前的加号,找到 1769-L32E的以太网端口,右键点击,选择
ModuleConfigure,将 NetworkConfigureType改为 Dynamic,以便 BOOTP协议
通过物理地址配置 IP。
3) 打开 BOOTP/DHCPServer软件,等待其自动找到以太网端的物理地址后。在软
件界面下端的 RolationList点击 New,将找到的 MAC物理地址填入,并指定 PLC
的 IP地址,注意其前三位需和已指定上位机 IP相同。
至此以太网组态完成,此时在 RSLinx中,不仅可以从 RS232端口看见控制器,
从以太网端口也可以看见 PLC控制器及其 I/O模块。
四设备网离线组网
1说明
RSNetWorxforDeviceNet是 RockwellAutomation提供的设备网 DeviceNet组网软
件包。在没有任何硬件的情况下,可通过此软件进行设备网的离线组态、开发;
然后将离线组网工程信息通过网络下载到 DeviceNet设备中。RSNetWorx软件为
所建网络提供一个基于 EDS(ElectronicDataSheet,此文件包含了设备的所有说
明信息,格式为 ASCII文本格式,通过此文件可以将不同的设备离线添加到一个
网络工程中)文件的图形接口。
2 步骤
(1)打开 RSNetWorxforDeviceNet软件
1)打开桌面 RSLogix5000文件:。此文件为针对试验平台上的 CompactLogixL32E
创建的 RSLogix5000文件,如下图所示:
2)打 开 工 程 目 录 树 中 的 I/OConfiguration 文 件 夹 , 在
[5]1769-SDN/Amaster_scanner点击右键选择 Properties。ModuleProperties
对话筐如下图所示:
3)选择 RSNetWorx,单击 LaunchRSNetWorxforDeviceNet按键。如下图所示:
系统将自动打开 RSNetWorxforDeviceNet软件,如下图所示:
(2)离线添加、组态一个 DeviceNet工程
1)在左侧 Hardware工程树中分别找到 1769-SDNScannerModule、1761-NET-DNI
SeriesBDeviceNetInterface、1770-KFDRS232Interface、1203-GK5等模块,
通过双击的方式分别将其添加到右侧的网络窗口中,如下图所示:
2)在1761-NET-DNISeriesBDeviceNetInterface图标处点击右键选择Properties,
打开属性对话框,进行参数设置后点击确定按钮。注意 DeviceNet网络最多可
组态节点数为 64个,可以通过参数设置指定节点地址。同样方法分别对除 1769
-SDN以外的其它节点进行参数设置,具体操作如下图所示:
3)组态设备网扫描模块(1769-SDN)
打开 1769-SDN的属性对话框,选择 Scanlist,进行 1769-SDN扫描列表组态,将
设备网上挂接的所有设备添加到列表中,并选中 AutomaponAdd以便软件自动将
设备的输入、输出数据印象到 1796-SDN的输入、输出数据表中。具体操作如下
图所示。
在 Input、 Output中可以看到当前输入、输出数据从 DeviceNet设备到
CompactLogix平台的印象,如下图所示。注意消息类型(Messagetype)显示了
数据交换的方式为 COS(ChangeofState)或者为 Polled,可通过 Advanced…进行
高级设置。参数设置完后返回主对话框。
至此,完成离线组网实验,保存所有设置。在硬件设备连接好的条件下,点击
Online图标运行设备网工程。
五设备网在线组网
步骤如下:
1创建一个新的 RSNetworxforDeviceNet文件,在其工具栏中点击 Online按钮,
出现如下窗口:
选中 AutoBrowse,通过 EtherNet/IP路径找到 Port2,DeviceNet并单击(或者
通过已组态的 1770-KFD路径扫描),然后点击 OK按钮,出现如下提示(提示在
自动扫描设备网完成后,需要将设备网上挂接的所有设备的信息通过上载的方式
上传到组网工程中,以便使组网信息和实际设备信息相匹配):
单击确定按钮开始在线自动扫描设备网。
扫描结束后将发现设备网上挂接了所有已连接的硬件设备。在此基础上可以进行
各个设备的参数上载、设置、下载等操作。
六控制程序下载
通过 EtherNet/IP、DeviceNet、1770-KFD、串行通讯口等方式,分别尝试
将 RSLogix5000中编制的程序下载到目标控制器即主站或从站中,完成实时监控。
七通过 DDE/OPC实现数据交换
1在 RSLinx中组态一个 DDE/OPC对话
打开 RSLinx,在菜单栏中选择 DDE/OPC>TopicConfiguration。
为目标控制器(主站或从站)新建一个对话(Topic),或者默认控制器名为 DDE/OPC
服务器的对话,其它应用程序(DDE/OPC客户端)将通过此对话完成与服务器的
数据交换。
2完成 MicrosoftExcel与控制器的动态数据交换
1)在 RSLinx工具栏中选择 Edit>CopyDDE/OPCLink…。在左侧目录树中找到刚才
新建的对话,选择其对应于控制器中的数据标签(Offline/Online),右侧对话
框中将显示控制器中相应的所有数据标签,选择一个并单击 OK,如下图所示:
2)新建一个 Excel文件,在工具栏中选择 Edit>PasteSpecial…出现如下对话框:
选择 PasteLink后单击 OK即可完成控制器与 Excel的动态数据交换。修改 RSLinx
中 DDE/OPC对话对应的数据采集模式(DataCollection)-消息轮旬时间
(PolledMessages)可以改变交换数据动态更新的速度。界面如下所示:
至此便完成了通过 DDE/OPC方式实现控制器与应用程序 Excel的数据交互实验。
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