ControlNet实验

4.2 ControlNet 网络组态1．作为当今最先进的网络，ControlNet具备诸多特点。

实时I/O、控制器互锁、对等报文传输（Peer-to-Peer Messsaging）以及编程操作都可以在同一条ControlNet链路上实现。

ControlNet本质的确定性可以确保数据何时发送，其可重复的性能确保网络传输时间不会随网络设备的添加或删除而改变。

2．Controlnet的主要技术特点：网络功能：统一链路支持控制信息、I/O数据、编程数据网络拓补：线形、星形、树形、以及以上的任何拓扑结构的混合网络速度：5Mbits/s(最大)单段网长度：（同轴电缆）1000m带个2节点，250m带48个节点。

（光纤）3000m中继器数目：（串行）最大支持5个中继器，连接6个网段。

（并行）最大支持48个中继器，连接48个网段。

中继器类型：AC&DC高压型和DC低压型设备供电：设备采用外部供电网络模型：生产者/客户模式连接器：标准同轴电缆BNC物理层介质：RG6同轴电缆、光纤网络节点数：99个最大可变址节点，不带中继器的网段最多48个节点带中继器最大拓扑结构：（同轴电缆）5000m，（光纤）30Km应用层界面：面向对象层设计，包括设备对象模型，类/实例/属性，设备规范(Profile) 网络刷新时间：可组态2-100ms数据分组大小：可变长0∼510个字节网络和系统属性：可带电插拔，确定性和可重复性，可选本质安全，网络重复节点检测，报文分段传送（块传送）4.2.1 ControlNet用于I/O实时控制本实验中，Logix5555控制器通过ControlNet网络控制由1794-ACNR15适配器连接的远程I/O模块。

实验步骤：1. 打开RSLinx软件，添加Ethernet驱动，通过ControlLogix背板网关功能，访问ControlNet网络，如图4-18所示；也可以直接添加1784-PCICS ControlNet网卡的驱动。

图4-18 访问ControlNet网络2. 打开RSLogix5000软件，创建一个新的项目，如图4-19所示。

图4-19 创建新的项目3. 左键单击I/O Configuration文件夹，单击鼠标右键，从弹出菜单中选择New Module….，如图4-20所示。

图4-20 I/O Configuration文件夹4. 添加本地ControlNet通讯模块。

从弹出的选择模块类型菜单中选择1756-CNB/D模块，如图4-21所示。

图4-21 添加1756-CNB模块5. 根据1756-CNB/D模块在ControlNet网络上的节点号以及框架上的槽号，设置相应参数，此处注意电子锁的设置，如图4-22所示。

图4-22 设置1756-CNB参数6. 右键单击1756-CNB模块，从弹出菜单中选择New Module…，如图4-23所示。

图4-23 添加新模块7. 添加远程Flex I/O适配器。

从弹出的选择模块类型菜单中选择1794-ACNR15/C，如图4-24所示。

图4-24 添加1794-ACNR15/C8. 根据1794-ACNR15/C模块在ControlNet网络上的节点号，设置相应参数，此处注意电子锁的设置。

单击Next，设置1794-ACNR15模块的RPI（请求数据包时间间隔），该时间根据模块实际需要设定且满足RPI=2n×NUT，具体设置如图4-25所示。

图4-25 设置1794-ACNR15参数9. 添加完成后I/O Configuration文件夹如图4-26所示。

图4-26 配置I/O Configuration文件夹10. 校验程序无误后，将该程序下载到Logix5555控制器中，选择Logix5555控制器，单击Download（下载），如图4-27所示。

图4-27 下载程序11. 程序下载后，我们发现控制器前面板上I/O指示灯处于闪烁状态，同时，I/O Configuration文件夹中1794-ACNR15模块前出现一黄色叹号，如图4-28所示。

图4-28 I/O模块故障12. 双击该模块，查看模块故障，可以看到故障描述：Connection Request Error: Connection not scheduled，如图4-29所示。

图4-29 模块故障13. 打开RSNetWorx for ControlNet软件，单击，如图4-30所示选择通讯路径。

图4-30 选择ControlNet通讯路径14. 单击OK后，RSNetWorx开始扫描网络，扫描完成后，出现如图4-31画面，然后选择Network->Enable Edits。

图4-31 扫描ControlNet网络15. 选择File->Save，将ControlNet网络配置保存到Keeper中，如图4-32所示。

图4-32 保存ControlNet网络配置16. 选择Optimize and re-write schdule for all connections（优化所有连接），如图4-33所示，单击OK。

图4-33 优化连接17. 此时，我们观察控制器上I/O指示灯，发现其处于常绿状态，同时I/O Configuration 文件夹中1794-ACNR15模块前的黄色叹号消失，如图4-34所示。

此时，I/O工作正常。

图4-34 I/O状态正常4.2.2 ControlLogix和FlexLogix进行控制系统对时在本实验中，我们将利用RSLogix5000编程软件在ControlLogix控制器和FlexLogix控制器中创建二个项目。

一个项目为主系统——ControlLogix设置并获取CPU的时钟，并且将它广播出去。

另外一个项目为从系统——FlexLogix消费主系统CPU广播的数据并将该数据设置为本CPU的时钟，实现系统对时。

我们将每个实验台上的ControlLogix设定为主系统，同一ControlNet网络上的FlexLogix为从系统与主系统对时。

本实验的主题：z创建一个ControlLogix和一个FlexLogix项目z设置CPU的时钟z GSV指令获取系统时钟z Producer一个数组z Consumer一个数组z SSV指令设置系统时钟z通过RSNetWorx组态ControlNet网络主系统程序如下：生产主管找到你，说他需要CPU在报告故障和事件的时候必须协调系统的时间，而且系统误差必须小于7ms, 这样可以保证系统的一致性。

你知道这对ControlNet而言可以精确地保证系统的误差小于指标，并答应主管马上完成。

1.打开RSLogix5000软件，单击菜单上File->New。

你将会看到New Controller (新建控制器)画面。

看一下框架，你会发现共有10槽，既然起始槽号为0，那么Logix5555控制器（带有钥匙的模块）位于第5号槽。

因此，填写画面与图4-35一致，然后单击OK。

确认你在此输入了数字5。

Logix5555控制器位于5号槽。

图4-35 新建主控制器现在我们已经创建了一个ControlLogix项目。

此时我们还没有任何与该项目相关的I/O 模块，项目中也没有可执行逻辑（如梯形图）。

你正在离线工作，所作的任何改变都只限于软件中，并存储在计算机的硬盘中。

在进行在线编辑前，这些变化并不能反映到Logix5555控制器中。

2.右键单击Controller文件夹下Controller Tags（控制器域标签），选择New Tag…（新建标签）如图4-36所示。

图4-36 新建控制器域标签3. 单击屏幕下方的Edit选项卡，新建标签名称为Date的标签，其标签类型为Producer （生产者），设为3个消费者提供数据，数据类型DINT[7]，如图4-37所示。

单击Produced，设为生产者标签将Consumer更改为图4-37 设置标签属性4. 右键单击Tasks文件夹，在弹出菜单中选择New Task（新建任务），如图4-38所示。

5. 将该任务设置为Periodic（周期型），时间为2ms，优先级为5，如图4-39所示。

周期时间改为2ms优先级改为5图4-39 设置任务的属性6. 在Master任务下新建一个Program（程序），命名为Main，单击OK，如图4-40、图4-41所示。

图4-40 新建程序图4-41确定程序所属域7. 在程序Main下新建一个Routine（例程），命名为GSV，用于获取ControlLogix控制器系统时间，如图4-42所示。

图4-42 新建例程8. 右键单击例程GSV，从弹出的菜单中选择Open，出现如图4-43所示画面。

图4-43 打开例程注意出现在右侧窗口的阶梯，此阶梯处于edit （编辑）模式，在阶梯的左边标着“e”。

现在能够在梯级上添加指令。

9. 输入GSV指令，并将Class Name设为WALLCLOCKTIME、Attribute Name为DateTime、Dest选择标签Date[0]，如图4-44所示。

检验程序后保存，然后单击主菜单上的Communications，选择Who Active，直到你选择了05号槽的L55控制器，选择Download，将其下载至位于5号槽的Logix5555控制器。

图4-44 输入GSV 指令和参数10. 在线后，将控制器切换到运行状态，并右键单击Controller 进入Properties （属性）栏，如图4-45所示。

图4-45 选择属性栏11. 将CPU 的时间设为今天，并单击OK 结束，如图4-46所示。

图4-46 设置CPU 时间WALLCLOCKTIMEDateTime选择Date[0]12. 到现在为止，主系统的程序编制完毕，此时可以观察Date[7]的值是否与系统时间对应。

从系统程序如下：接下来，我们创建FlexLogix控制器中的对时从程序。

1. 打开RSLogix5000软件，单击File->New。

你将会看到New Controller (新建控制器)画面。

与新建ControlLogix控制器画面相比，我们发现Chassis（框架）和Slot（槽）都是灰色的。

图4-47 新建从控制器项目现在我们已经创建了一个FlexLogix项目。

此时我们还没有与项目相关的任何I/O模块，项目中也没有可执行的代码（如梯形图）。

你正在离线工作。

所作的任何改变都只限于软件中，并存储在计算机的硬盘中。

在进行在线操作以前，这些变化并不能反映到1794-L34控制器中。

2. 接下来添加本框架的1788-CNCR通讯模块。

右键单击I/O Configuration（I/O组态，位于左边窗口的底部），并选择New Module（新模块），如图4-48所示。