DeviceNet
DeviceNet系统快速参考说明书
DeviceNet System Quick Reference
Important User Information
Solid state equipment has operational characteristics differing from those of electromechanical equipment. Safety Guidelines for Application, Installation, and Maintenance of Solid State Controls (publication SGI-1.1 available from your local Rockwell Automation sales office or online at ) describes some important differences between solid state equipment and hard-wired electromechanical devices. Because of this difference, and also because of the wide variety of uses for solid state equipment, all persons responsible for applying this equipment must satisfy themselves that each intended application of this equipment is acceptable.
devicenet模块手册
DeviceNet模块手册
一、概述
DeviceNet是一种用于工业自动化领域的网络通信协议，它基于CAN总线技术，专为工业设备之间的数据交换而设计。通过使用DeviceNet模块，可以实现设备之间的快速、可靠的数据传输，支持多种通信速率和传输介质。
二、DeviceNet模块特点
1、支持多种通信速率：DeviceNet模块支持多种通信速率，可以根据实际需求选择合适的通信速率，以满足不同设备的通信需求。
2、支持多种传输介质：DeviceNet模块支持多种传输介质，如双绞线、光纤等，可以根据实际应用场景选择合适的传输介质，以确保数据传输的稳定性和可靠性。
3、高效的数据传输：DeviceNet模块采用高效的通信协议，支持实时数据传输和广播通信，可以实现设备之间的快速数据交换。
4、灵活的连接方式：DeviceNet模块采用即插即用的连接方式，可以方便地连接各种工业设备，如传感器、执行器、控制器等。
5、可靠的故障检测机制：DeviceNet模块具有可靠的故障检测机制，可以实时检测通信故障，并及时进行故障隔离和恢复，以确保数据传输的可靠性和稳定性。
三、DeviceNet模块应用场景
DeviceNet模块广泛应用于各种工业自动化领域，如智能制造、机器人、电力、石油、化工等。在这些领域中，DeviceNet模块可以用于实现设备之间的数据传输和控制，提高生产效率和管理水平。
四、DeviceNet模块使用注意事项
1、确保传输介质的质量：在选择和使用传输介质时，要确保其质量可靠，以满足数据传输的需求。同时，要注意对传输介质的维护和保养，定期检查其状态。
15-DeviceNet简介
9.5.4.2 DeviceNet的对象模型
对象模型为管理和实现DeviceNet 产品的属性（可 见特性的描述）、服务（支持的功能）和行为（如 何响应特定事件）提供了一个模板。
节点
节点内对 象大体可 分为通信 对象和应 用对象两
类。
连接 对象
I/O 报文
显式 报文
9.5.4.2 DeviceNet的对象模型
DeviceNet的通信模型：
9.5.2 DeviceNet的物理层—媒体访问单元
媒体访问单元包 括收发器、连接 器、误接线保护 电路、稳压器和 光隔离器。
收发器可采用市 面上的集成CAN 收发器。注意需 保证所选符合 DeviceNet规范。
9.5.2 DeviceNet的物理层—媒体访问单元
总线仲裁机制： CSMA/NBA（带非破坏性逐位仲裁的载波侦听 多址访问），即CAN的仲裁机制
错误诊断和故障界定机制：同CAN。
9.5.4 DeviceNet的应用层
9.5.4.1 连接的概念 OSI 7层协议中连接的概念： 层之间通过接口提
供两种服务：面向连接的服务和无连接的服务 面向连接：服务双方必须先建立可用连接，然后
DeviceNet 使用更为有效的生产者—消费者模式， 取代了传统的源—目的传输方法。该模式要求对 信息打包，使它具有数据标识区。标识符还提供 仲裁的手段，以便更高效传送I/O 数据，并供多 个消费者使用。
DeviceNet网络
DeviceNet网络
是一种用于自动化控制系统（ACS）的工业网络协议，它被广
泛应用于控制与自动化领域的数据传输和控制设备连接。DeviceNet使用了一个基于CAN（控制器区域网络）的物理层，
它可以高效地传输数据和命令，减少了工业领域控制和传输的成
本和繁琐性。本文将从的基础、结构、协议、应用等方面进行深
入探讨。
一、基础
最早由美国的罗克韦尔自动化公司（Rockwell Automation）于1994年推出，它是一种基于现场总线技术的工业网络。DeviceNet
旨在使用现有的CAN物理层（IS0 11898），并将其扩展到应用层。结构是一个基于主从结构的网络，允许多个设备连接到同一条总
线上。每个DeviceNet设备都有一个唯一的MAC地址（Media Access Control Address）。
二、结构
的结构是基于主从结构的，它由一个主站和多个从站组成。主
站可以控制从站，并且从站不会相互通信。主站负责向从站发送
命令，从站负责向主站反馈状态。主站和从站之间的通信是基于
一个标准的消息格式，其中主站负责定义消息的类型和数据结构，从站则负责解析消息格式并执行相应的动作。
三、协议
的协议分为CAN物理层和设备层协议（Device Level Protocol，DLP）。CAN物理层的特点是具有高速、稳定、抗干扰等特点，
可以用于在短距离内传递高速数据。DLP是DeviceNet的通信协议，包括了许多的消息类型和服务对象。其中，消息类型包括了
I/O数据类型、控制类型、配置类型、查询类型等。服务对象则包
devicenet协议简单理解
一、devicenet协议简介
devicenet协议是一种用于工业控制领域的通信协议，它是由美国罗克韦尔自动化公司在1985年推出的一种基于CAN（Controller Area Network）总线的协议。devicenet协议具有简单、灵活、可靠的特点，被广泛应用于自动化设备和机器人领域。
二、devicenet协议的工作原理
1. 网络拓扑结构
devicenet协议的网络拓扑结构主要包括总线型和树型两种，总线型拓扑结构适用于节点数量少、距离短的场景，而树型拓扑结构适用于节点数量多、距离长的场景。
2. 数据传输
在devicenet协议中，数据的传输主要依靠数据帧的方式，在总线上通过CAN通信的方式实现。每个节点都有自己的位置区域以及数据传输的时间槽，通过这些时间槽来控制数据的传输，保证数据的实时性和可靠性。
3. 节点类型
在devicenet协议中，节点主要分为主设备和从设备两种类型。主设备负责控制整个网络的行为，而从设备则是接受主设备的指令，并将数据传输到相应的设备中。
三、devicenet协议的应用范围
devicenet协议在工业控制领域有着非常广泛的应用，它可以用
于各种自动化设备、机器人、传感器等设备之间的通信与控制。在工业生产线上，devicenet协议可以实现设备之间的数据交换和协同工作，提高生产效率和质量。
四、devicenet协议的优缺点
1. 优点
1）灵活性：devicenet协议的网络拓扑结构灵活，能够适应不同场景的需求。
2）可靠性：devicenet协议采用了CAN通信方式，具有较好的抗干扰能力和可靠性。
devicenet标准电缆线
devicenet标准电缆线
DeviceNet标准电缆线。
DeviceNet是一种用于工业自动化领域的通信网络协议，它可以连接各种设备，如传感器、执行器和控制器，实现它们之间的数据交换和控制。而DeviceNet标准
电缆线则是实现这一通信网络的重要组成部分，下面我们将对DeviceNet标准电缆
线进行详细介绍。
首先，DeviceNet标准电缆线的特点是具有较高的抗干扰能力。在工业环境中，电磁干扰、振动和温度变化等因素会对通信线路造成影响，而DeviceNet标准电缆
线采用了特殊的屏蔽结构和材料，能够有效抵御这些干扰，保证数据传输的稳定性和可靠性。
其次，DeviceNet标准电缆线具有较长的传输距离。在工业场景中，设备之间
的距离可能较远，因此需要一种能够支持长距离传输的电缆线。DeviceNet标准电
缆线采用了低传输损耗的设计，能够实现较长距离的数据传输，满足工业现场的实际需求。
此外，DeviceNet标准电缆线还具有较高的传输速率。在工业自动化系统中，
实时性是非常重要的，因此通信网络需要具备较高的传输速率。DeviceNet标准电
缆线采用了高质量的传输介质和标准化的接口设计，能够实现较高的数据传输速率，满足工业控制系统对实时性的要求。
最后，DeviceNet标准电缆线具有较好的兼容性和可靠性。在工业自动化系统中，通信网络往往需要连接多种不同类型的设备，因此需要一种具有良好兼容性的电缆线。DeviceNet标准电缆线采用了标准化的接口设计和通信协议，能够与各种
不同类型的设备进行良好的通信，同时其高质量的制造工艺和材料选择，保证了其可靠性和稳定性。
ABB机器人通讯DeveceNet介绍
ABB机器人通讯之DeviceNet介绍
ABB机器人在通讯时常用到DeviceNet，需要在控制系统上安装软件选项，还需要硬件部分连接。
一、关于DeviceNet
DeviceNet是连接工业设备的通信链路。它是一种简单的网络解决方案，减少了布线和安装工业自动化设备的成本和时间，而且直接连接提供了更好的设备之间的通信。
DeviceNet是一个开放的网络标准，还规范定义了用于在工业控制系统的元素之间移动数据的网络通信系统。
1、应用示例：
①点对点数据交换，DeviceNet产品可以在其中产生和使用消息；
②主/从操作定义为点对点(Peer-to-Peer)的适当子集；
③DeviceNet产品可以作为客户端或服务器，亦或者两者兼有。
2、通讯协议连接
为了与设备交换信息，用户必须与该设备建立通讯。DeviceNet定义了以下两种不同类型的信息传递:
①显示报文：显示报文在两个设备之间提供多用途和点对点的通信路径。显示报文提供了典型的面向请求/响应的网络通信，用于执行节点配置和问题诊断。
②I/O通信：I/O信息用于时序要求严格和面向控制的数据，它们在生产应用程序中和一个或多个消费应用程序之间提供了专用的通信路径。
二、DeviceNet通信的I/O设备
用于IRC5的DeviceNet网络运行在IRC5主计算机的单通道PCI Express板上。DeviceNet Master/Slave选项在IRC5控制器可以作为一个主站、从站，或两者均可。
支持DeviceNet通讯的有以下不同的设备：
①DSQC 351B：DeviceNet/INTERBUS。网关I/O设备；
DeviceNet总线的现场应用及分析
其会自动选择数据传输类型。
接下来是Mitsubishi FR—A700柜装变频器。该类设备需
FR—A7ND网卡进行总线通讯，由于这个在现场线缆全部采用线鼻子进行压线，处于经验问题，出现过多次端子接线没有压紧导致通讯不通的情况，检查后全部解决。
在运用NetWorx软件对DeviceNet总线进行设备扫描时，会出现同一条总线上的设备有些无法扫描上来，整条总线呈现断断续续的情况。出现这种情况不一定代表这条总线上出现这样或那样的问题，借助一些方法，可以加以判断并顺利解决。在一段总线的扫描中，如果其中有一个或者几个都没有成功扫描，这个时候先对没有扫描成功的设备进行硬件的确认无误后，将有问题的节点号后面断开，换上终端电然后将控制柜内DNB模块断电再上电，DNB模块将重新
·
科技前沿
对所在的总线节点进行扫描，这时先前未成功扫描的节点所对应的设备会顺利的被DNB模块读取上来。对有类似问题的节点号都采取同样的处理方法，反复断电上电，进行步进式的扫描，最终会全部扫描到。
在DeviceNet总线贯通完毕后，将程序download至PLC 模块之后，就是现场与PLC的信号交换调试，要保证现场的数字量I/O信号准确无误地被复制到PLC程序内部，而程序中的输出也要顺利地复制到现场的设备中，让设备动作符合程序控制要求。在Rockwell的PLC中，有一点值得给予注意，就是字长的问题。将现场信号复制入PLC的时候，可以只指定字长为1，程序自身会根据所建UDT的数据长度给予整体顺序的复制，而在将程序输出复制到现场设备的时候，则所复制的字长必须不小于实际的数据字长。
DeviceNet现场总线
（9）支持选通、轮询、循环、状态变化和应用触发 的数据传送方式； （10）采用非破坏性逐位仲裁机制实现按优先级发送 信息； （11）具有通信错误分级检测机制、通信故障的自动 判别和恢复功能； （12）支持点对点、多主或主/从通信结构； （13）可实现不同厂商的同类设备的互换； （14）既适用于连接低端工业设备，又能连接象变频 器、操作员终端之类的复杂设备。 采用了ISO/OSI参考模型的1、2、7层，涉及的标准有 CAN技术规范2.0A/B、ISO11898标准和DeviceNet技术 规范Vo1.1/2
DeviceNet现场总线是一种开放、低成本的 网络解决方案。它将可编程控制器、操作 员终端、传感器、光电开关、电动机起动 器、驱动器等现场智能设备连接起来，减 少了I/O接口和布线数量，实现了工业设备 的网络化和远程管理。由于采用了许多新 技术及独特的设计，与其它现场总线相比， 它具有突出的高可靠性、实时性和灵活性。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
主要技术特点可归纳为： （1）采用CAN物理层和数据链路层规约，使用CAN规 约芯片，得到了国际上主要芯片制造商的支持； （2）网络上可以容纳多达64个节点地址，每个节点 支持的I/O数量没有限制； （3）网络拓扑结构灵活； （4）节点设备可通过网络统一配电（信号线和电源 线都包含在干线中），亦可配置为自行供电； （5）高电流能力（可高达16安培）； （6）网络速度可选125kbps、250kbps和500kbps； （7）具有误接线保护功能； （8）可带电更换网络节点设备，在线修改网络配置；
devicenet接线标准
devicenet接线标准
DeviceNet是一种低成本的通讯总线链接，具有开放现场网络标准，规范和协议都是开放的。它使用五芯线缆，拨开线缆，可以看到五中标准颜色线缆：红色，黑色，蓝色，白色。DeviceNet协议是以TCP/IP协议为基础的开放架构的现场总线标准，其中包括网络层的设备连接、传感器连接及电缆组件连接。
DeviceNet总线连接器中包含：粗缆连接器、细缆连接器、T型分支接头、多接口分线盒等。DeviceNet具有多种拓扑结构，如T型、菊花链型等，而且其通讯距离相对带宽比较低，一般在500米以内。同时，它还具有多电源的冗余供电功能，可以通过网络中间的按钮实现组态。
devicenet通讯线标准规格
devicenet通讯线标准规格
DeviceNet通讯线是一种用于工业自动化领域的现场总线网络。它是以CAN（Controller Area Network）总线为基础的一种通信协议，由美国罗斯先进系统公司（Rockwell Automation）开发。DeviceNet通讯线具有高效、可靠、实时性强以及易于安装和维护等特点，因此被广泛应用在各种工业自动化设备的控制和通信中。
一、DeviceNet通讯线的标准规格
DeviceNet通讯线的标准规格主要包括物理接口、传输速率、电气特性和连接器等方面。下面将一步一步详细回答有关这些规格的问题，以帮助读者了解DeviceNet通讯线的标准规格。
1. 物理接口：DeviceNet通讯线采用RJ-45接口，即常见的网络电缆的接口。这种接口方便使用者安装和连接通讯线，同时也保证了连接的稳定性和可靠性。
2. 传输速率：DeviceNet通讯线的传输速率通常为125kbps，这种速率足以满足大多数工业自动化设备的通信需求。不过，DeviceNet也支持更高的传输速率，比如500kbps和2Mbps，但这些速率一般用于需要更高传输速度的特殊应用。
3. 电气特性：DeviceNet通讯线采用双绞线作为传输介质，其中包括两对绞线。这种设计可以有效减小信号干扰，并提高通信的可靠性。
每一对绞线中，一根线称为CAN_H（高）线，另一根线称为CAN_L （低）线。两对绞线分别用于发送数据和接收数据。
另外，DeviceNet通讯线还要求最大长度不超过500米，同时需要在每个节点间加入终端电阻来保证信号的正确传输。
DeviceNet概述
DeviceNet概述
1.DeviceNet概述
DeviceNet是一种低成本的通讯总线。它将工业设备（如：限位开关，光电传感器，阀组，马达启动器，过程传感器，条形码读取器，变频驱动器，面板显示器和操作员接口）连接到网络，从而消除了昂贵的硬接线成本。直接互连性改善了设备间的通讯，并同时提供了相当重要的设备级诊断功能，这是通过硬接线I/O接口很难实现的。DeviceNet是一种简单的网络解决方案，它在提供多供货商同类部件间的可互换性的同时，减少了配线和安装工业自动化设备的成本和时间。图1是一个典型的DeviceNet控制系统示意图。
DeviceNet不仅仅使设备之间以一根电缆互相连接和通讯，更重要的是它给系统所带来的设备级的诊断功能。该功能在传统的I/O上是很难实现的。
DeviceNet是一个开放的网络标准。规范和协议都是开放的，供货商将设备连接到系统时，无需为硬件，软件或授权付费。任何对DeviceNet技术感兴趣的组织或个人都可以从开放式DeciceNet供货商协会（ODVA）获得DeviceNet规范，并可以加入ODVA，参加对DeviceNet规范进行增补的技术工作组。
DeviceNet规范的购买者将得到无限制的、真正免费的开发DeviceNet产品的授权。寻求开发帮助的公司可以通过任何渠道购买使其工作简易化的样本源代码，开发工具包和各种开发服务。关键的硬件可以从世界上最大的半导体供货商那里获得。
图1 DeviceNet控制系统示意图
2.DeviceNet技术背景和特点
多年来，过程工业一直致力于开发一种单一的、开放的标准对现场的各
ControlNet、DeviceNet网络在介质系统的应用
ControlNet、DeviceNet网络在介质系统的应用
ControlNet和DeviceNet是广泛应用于工业自动化领域的两种
常见网络类型。ControlNet是一个高性能、可靠性和实时性的
网络，该网络采用可编程控制器（PLC）来控制工厂中的设备。而DeviceNet则是一种广泛应用于控制制造设备、机器和工厂
自动化的网络，该网络提供了一种高效的工业自动化通信方式。
介质系统通常被定义为用于传输物质的系统，包括管道、泵、片阀、加热器等。ControlNet和DeviceNet网络在介质系统的
应用主要包括以下几个方面：
1.设备监测和诊断：ControlNet和DeviceNet网络可以用于监
测和诊断介质系统中的设备。例如，使用网络可以实时监测流量计和压力传感器的读数，以确定系统是否正在以预期的方式运行。如果检测到任何问题，网络可以自动发送警报并停止设备操作。
2.数据采集和分析：ControlNet和DeviceNet网络可以被用于
采集和分析介质系统的数据。例如，网络可以收集传感器数据，如温度、压力、流量等，以帮助生产者更好地了解系统的运行状态，便于做出优化或调整。
3.故障排除：ControlNet和DeviceNet网络可以被用于故障排
除介质系统。例如，当系统中出现问题时，网络可以提供实时信息以帮助操作员快速找到故障点，从而缩短系统停机时间。
4.远程监测和控制：ControlNet和DeviceNet网络可以被用于
远程监测和控制介质系统。例如，操作员可以通过网络对介质系统进行远程监测和控制，这不仅节省了人力和维护成本，同时也能有效地减少操作员在现场操作的风险。
device net
属性
1
255
5.4.4.3 DeviceNet设备里的对象类
1.
2.
3.
4.
标识对象——类标识符=01；一般只包含一个实 例（1#实例） ，该实例的属性有：供货商ID、 设备类型、产品代码、版本、状态、序列号、 产品名称等。 报文路由对象——类标识符=02；一般只包含 一个实例（1#实例），该对象向其他对象传送 显式报文。该对象一般不具有外部可视性。 DeviceNet对象——类标识符=03；提供了节点 物理连接的配臵及状态。一个物理网络接口对 应一个DeviceNet对象。 组合对象——组合多个应用对象的属性，便于 访问。例如多个应用对象I/O数据的组合。
5.4.1 DeviceNet技术概述
1.
2.
3.
4.
5.
6.
通信特性： 物理信号及MAC使用CAN； 基于连接概念的协议，要与设备交换信息须先 与它连接； 典型的请求/响应方式，适用于两个设备间多用 途的点对点报文传递； I/O数据的高效传输； 为长度大于8字节的报文提供分段服务； 重复节点地址（MAC ID）的检测。
5.4.1 DeviceNet技术概述
1.
2. 3.
4.
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6.
7. 8.
9.
物理/介质特性 主干线—分支线结构； 最多支持64个节点； 无需中断网络即可解除节点； 同时支持网络供电（传感器）及自供电（执行 器）设备； 使用密封式或开放式连接器； 接线错误保护； 数据波特率可选125、250、500kbps； 标准电源插头，电源最大容量可达16A； 内臵式过载保护。
DeviceNet简介
DeviceNet是由Allen-Bradley公司(Rockwell自动化)开发的一种基于CAN的开放的现场总线标准。DeviceNet作为一种高性能的协议，目前在美国和亚洲的市场上处于领导地位，其系统解决方案在欧洲也取得了显著的业绩增长。ODV A( DeviceNet用户组织)负责发布DeviceNet规范以及对DeviceNet标准进行维护，另外，ODV A也负责DeviceNet在世界范围内的推广。现在，最新版本的DeviceNet 2.0标准提供了更多的功能并修正了旧版本中的一些错误。
DeviceNet是一个开放性的协议，每个 ODV A成员都有资格发行基于 DeviceNet标准开发的后续产品。除了加入ODV A组织须交纳的会员费以及实际购买规范的费用外，使用DeviceNet是免版税的。现在已经有超过300家的公司注册成为ODV A的成员。全世界共有超过500家的公司提供DeviceNet产品。
DeviceNet协议设计简单，实现成本较为低廉，但对于采用最底层的现场总线的系统（例如，由传感器、制动器以及相应的控制器构成的网络）来说，却是性能极高的。DeviceNet 设备涉及的范围从简单的光电开关一直到复杂的半导体制造业中的用到的真空泵。
就像其他的协议一样，DeviceNet 协议最基本的功能是在设备及其相应的控制器之间进行数据交换。因此，这种通信是基于面向连接的（点对点或多点传送）通讯模型建立的。这样，DeviceNet 既可以工作在主从模式，也可以工作在多主模式。
DeviceNet网络接线及如何配置
标题：DeviceNet网络接线及如何配置
问题：
DeviceNet网络接线及如何配置
DeviceNet网络接线
（1）：DeviceNet网络接线图示
(2): DeviceNet网络线有五根线组成：红色，黑色，蓝色，白色，以及一个没有绝缘层裸露在外的屏蔽线。
红色接24V+极，给网络提供电源
黑色接24V-极，这两个就是网络的电源
蓝色CAN-L 网络中的通讯线低电平
白色CAN-H网络中的通讯线高电平，蓝色和白色组成网络的通讯（3）：实物图接线：
1:1756-DNB侧接线
倍加福编码器侧接线
注意事项：
1：1756-DNB侧蓝色CAN-L、白色CAN-H加终端电阻。
2：1756-DNB侧红色接24V+极、黑色接24V-极，需独立24V供电。3：编码器侧如果是最后一个编码器需把拨码开关拨到ON侧，如不是最后一个则拨至OFF侧。
4：编码器侧手动设置编码器地址。
DeviceNet网络配置
（1）RSNetWorx for DeviceNet更新EDS文件
1：打开RSNetWorx for DeviceNet
2：点击Online，选择1756-DNB下DeviceNet，点击OK。
3：自动网络搜索在线设备，显示在线设备及1756-DNB模块，首次添加模块，不显示模块图标，模块上侧黄色 ?,需加载EDS文件。
4：右键模块图标，单击Register Device注册设备
5：单击下一步
6：更新EDS文件；第一项从已下载文件更新EDS文件，第二项从设备上传更新EDS文件。选择第一项从已下载文件更新EDS文件。
7：浏览选择已下载的对应设备的EDS文件，点击打开
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1.2发展背景
1994年3月,由原来的AB公司即现在罗克韦尔公司 开发；
1995年4月，将该技术移交给开放性组织ODVA （ Open DeviceNet Vendor Association ）组织 和管理，成为开放协议；
2000年6月，成为IEC62026国际标准（低压开关装 置与控制设备之间的接口标准）。
2002年10月成为我国国家标准。
1.3应用领域
DeviceNet总线是全球使用最广泛的现场总线之一， 在工厂自动化领域有明显优势，已开发的可作为 DeviceNet节点的设备，包括开关型I/O设备、模拟 量输入输出的现场设备、温度调节器、条形阅读器、 机器人、伺服电机、变频器等，具有产品系列的丰 富特点。
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总线上物理连接方式
接地方式： 通信速率在500K以下，可采用单点接地方式。
逻辑“1” 时，总线呈现“隐性”状态。 VCAN-H和 VCAN-L固定在平均电压2.5V，即Vdiff近似为0。
逻辑“0” 时，总线呈现“显式”状态。 VCAN-H为 3.5V,VCAN-L为1.5V，即Vdiff为2V。
采用CAN总线的物理层信号
地线
2.4 DeviceNet的数据链路层
每个数据包不再需要源地址位和目标地址位。
因为数据是按内容进行标识的，数据源只需将数据 发送一次。许多需用此数据的节点通过在网上同时 识别这个标识符，可同时地从同一生产者取用此消 费同一数据。
生产者/消费者模式 (Producer/Consumer)
兼容了所有“源/目的地”模式所具备的通讯能 力，同时具备更高的数据传输效率
一些国家的汽车行业、半导体行业、低压电器行业 等都在采用该技术推进行业的标准化。
Why use it?
Conventional Method
DeviceNet Solution
在Rockwell提出的三层网络结构中,DeviceNet处于最底层， 即设备层。
信息层 (EtherNet/IP)
2.3.2介质访问单元 DeviceNet介质访问单元包括收发器、连接器、误
接线保护电路、调压器和可选的光隔离器。 收发器可采用市面上的集成CAN收发器。注意需保
证所选符合DeviceNet规范。
2.3.3物理层信号
DeviceNet的物理层信号与CAN规范完全相同。 CAN规范定义了两种互补的逻辑电平：显性和隐性， 同时传送显性和隐性位时，总线结果值为显性。
而在数据链路层的媒体访问控制层和物理层的信令服 务规范则直接采用了CAN规范。
DeviceNet的应用层定义了传输数据的语法和语义。
简言之，CAN定义了数据传送方式，而DeviceNet的应 用层补充了传送数据的意义。
DeviceNet的通信模型：
{ ISO Application Layer 7
各网络节点嵌入CAN通信控制器芯片，其网络通信的 物理信令和媒体访问控制完全遵循CAN协议。
采用CAN的非破坏性总线逐位仲裁技术。当多个节点 同时向总线发送信息时，优先级较低的节点会主动 地退出发送，而最高优先级的节点不受影响，继续 传输数据，节省了总线仲裁时间。
在CAN技术的基础上，增加了面向对象、基于连接的 通信技术。
DeviceNet是一种低成本现场总线。它将可编程控 制器、操作员终端、传感器、光电开关、执行机 构、驱动器等现场智能设备连接成网络，省去了 昂贵和繁琐的电缆硬接线。
1.5 DeviceNet技术特点
DeviceNet上的节点不分主从，网络上任一节点均可 在任意时刻主动向网络上其他节点发起通信。
Drive1
Drive2
Drive3
源/目（点对点）通信模式的缺点： 1.多个节点间同步动作困难； 2.浪费带宽，源节点必须多次发送给不同节点。 生产者/消费者模式的特点： 1.一个生产者，多个消费者； 2.数据更新在多个节点同时发生； 3.提供多级优先，适用于实时I/O数据交换。
DeviceNet的通信参考模型：
设备网所采用的典型拓扑结构是总线拓扑。采用 总线分支连接方式。粗缆多用作主于总线，细缆 多用于分支连线。
DeviceNet提供了3种可供选择的通信速率： 125Kbps，250 Kbps，500 Kbps。在每种通信 速率下主干与分支电缆的允许长度见下表。
2.3.1传输介质
拓扑结构：典型是干线—分支方式，如图。干线末端必须有终端电阻。 线缆包括粗缆（干线）、细缆（支线）。支线最长6m,允许连接多个节 点。只允许在支线上有分支结构。总线线缆中包括24VDC电源线、信号 线及屏蔽线。总线支持有源和无源设备对有源设备提供专门设计的光 隔离收发器。
Access to any data, any where, any time (Design, Operate, Maintain)
三层网络各自的任务：
信息层（例如：使用Ethernet)
高速报文传送、高容量数据共享
控制层（例如：使用ControlNet)
支持I/O信息，报文的传输和诊断功能；开放性技 术；能够设置信息的优先级支持多主机、广播式 和进程对进程(Peer-to-Peer)的通信方式；高速 I/O信息和报文的传送；有效地数据共享；确定性 和可重复性(Determinism & Repeatability)
提供了请求-应答和快速I/O数据通信两种通信方式。 设备网上可以容纳多达64个节点地址。每个节点
支持的I/O数量没有限制。 支持125Kbps，250Kbps和500Kbps3种通信速率。 采用短帧结构，传输时间短，抗干扰能力强。
每帧报文都有CRC校验及其他检错措施。 支持设备的热插拔。支持总线供电与单独供电，
{ ISO Data Link Layer 2
{ ISO Physical Layer 1 { ISO Media Layer 0
ISO/OSI 堆栈关系
应用层Application Layer 逻辑链路控制(LLC) 媒体访问控制(MAC) 物理层信号(PLS)
介质访问单元Media Access Unit 传输介质Transmission Media
DeviceNet, CAN采用“优先级仲裁”机制:“非破坏 性逐位仲裁载波侦听多路访问”( Carrier Sense Multiple Access With Nondestructive Bit-wise Arbitration--CSMA/NBA)。
终端电阻：121Ω，1%金属膜电阻，1/4 W，终端 电阻不可包含在节点中。（如包含很容易错误导
致阻抗太高或太低） 连接器：5针，即1对信号线、1对电源线和1根屏
蔽线。包括密封式和非密封式连接器。 下图为DeviceNet可以使用的几种连接器：
设备分接头：设备直接通过端子或通过支线连接 到网络。
“现在时间八点整”
Controller
Data Acquisition
HMI
ALLEN- BRADLEY
F1
F2
F3
F4
F5
F6
F7
F8
F9
F1 0
Panel Vi ew 550
7
8
9
4
5
6
1
2
3
.
0
-
<
-
<- -- --- -- --- -- --- -'
-
^
<
>
v
Analog I/O
Sensor
源/目的模式
通常又称之为“主/从”模式
“现在时间八点“整现”在时间八点“整现”在时间八点“整现”在时间八点整”
Controller
Data Acquisition
HMI
ALLEN- BRADLEY
F1
F2
F3
F4
F5
F6
F7
F8
F9
F1 0
Panel Vi ew 550
7
8
9
4
5
6
1
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3
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0
-
0～8字节
线性（干线/支线），总线供电
点对点（或一对多）；多主站和主从；轮询或状态改变 （基于事件）
系统特性
支持设备的热插拔，无需网络断电
2.1 DeviceNet的通信模式 在现场总线领域常用的通信模式有两种： 源/目的模式：源节点地址 目的节点地址 数据 校验
在主/从系统中经常用这种模型，主/从是一个层次 体系,系统中包含一个发起所有通信的主机，从机只 能跟主机通信并且以“只答”的方式（speak only when spoken to），当用于I/O信息时，这种网络就 只能限于这种功能。
DeviceNet的数据链路层遵循CAN协议规范，并通 过CAN控制芯片实现。
MAC帧：在CAN定义的4种帧格式（数据帧、远程 帧、超载帧、错误帧）里面， DeviceNet使用标准 数据帧而不使用远程帧，出错帧和超载帧由CAN控 制芯片控制。
DeviceNet使用CAN数据链路层的MAC协议。各种 网络的MAC协议就是负责整个“仲裁”的。
单点接地，是指系统中所有电子设备或元件都并 联连接到一个接地参考点。不会产生接地回路。 通信速率在2MHz以上，可采用多点接地方式。
多点接地，是指系统中各个需要接地的点都直接 连接到最近的接地点，以使接地线的长度最短。 一般情况下，为提高抗干扰能力，DeviceNet电源 应单点接地，多点接地会造成接地回路。
<
-
<- -- --- -- --- -- --- -'
-
^
<
>
v
Analog I/O
Sensor
Drive1
Drive2
Drive3
生产者/消费者模式： 标识符 数据
校验
在生产者/消费者模型中，信息按内容来标识，如
果一个节点要接收一个数据，仅仅需识别与此信息
相连的特定的标识符(11位标识符-CID-连接ID），
控制层 (ControlNet™ )
设备层 (DeviceNet™)
可编程Baidu Nhomakorabea备 维护用 PC
台式 PC
控制器
变频器
集成网关或链接设备
控制器
集成网关或链接设备
站控 HMI 维护 PC
块型 I/O
509 -BOD
24vdc
模块化 I/O
变频器
微型 PLC 马达启动器
Ultra 100 伺服系统
操作员界面
设备层(例如：使用DeviceNet)
有类似于控制层的要求，但更强调降低安装费用 以及系统调试时间
DeviceNet应用举例
以DeviceNet为底层网络的汽车总装生产线现场总线控制系统
1.4 DeviceNet的主要优点 DeviceNet是一种低端网络系统，网络解决方案简
单。其设备具有互换性和互操作性，用户可对不 同厂商的设备进行最佳系统集成，大大减少了系 统安装、调试和接线的成本和时间 。
并采取了接线错误保护和过载保护等保护措施。
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
距离
125kb/s
500m
250kb/s
250m
网络模型 数据包 总线拓扑结构 总线寻址
500kb/s
100m
生产者/消费者模型
2.2 DeviceNet的通信参 考De模vic型eNet的网络参考模型为三层：应用层、数据链
路层和物理层。
沿用了CAN协议中第二层（数据链路层）-ISO11898； DeviceNet根据工业自动化的需要设计了第一层（物 理层）和第七层 (应用层 )。
其中DeviceNet定义了应用层规范、物理层连接单元 接口规范、传输介质及其连接规范。
DeviceNet技术介绍
杨海超 142050381
1.DeviceNet技术基础
1.1概论 DeviceNet是一种基于CAN技术的开放型通信网络，
主要用于构建底层控制网络，其网络节点由嵌入 了CAN通信控制器芯片的设备组成。 DeviceNet将工业设备（如限位开关，光电传感器， 阀组，马达启动器，过程传感器，条形码读取器， 变频驱动器，面板显示器和操作员接口）连接到 网络，从而消除了昂贵的硬接线成本。
{
DeviceNet Application Layer Specification 网络应用层说明
}CAN Protocol Specification CAN协议说明
}DeviceNet物理层 和传输介质说明
2.3 DeviceNet的物理层
DeviceNet的物理层规范规定了DeviceNet的总线拓 扑结构和网络元件。 包括：系统接地、粗缆和细缆混合结构的网络连 接、电源分配等。