Rede DeviceNet. Fábio Soares de Lima. - PDF
Rede DeviceNet. Fábio Soares de Lima.
Download "Rede DeviceNet. Fábio Soares de Lima. fabio@dca.ufrn.br"
Leonor Sabala Cordeiro
1 Rede DeviceNet Fábio Soares de Lima
2 Índice Introdução e Histórico Modelo de camadas Meio Físico Topologia Números de Estações Ativas Número de Redes por CLP Protocolo DATA Frame Camada de Acesso ao Meio - Arbitragem Erros de Comunicação Grupos de Mensagens Modelo de Objetos Modelo de redes Scanner DeviceNet ODVA Perfis dos Dispositivos Conclusão
3 Introdução e Histórico DeviceNet é uma rede de baixo nível que proporciona comunicações utilizando o mesmo meio físico entre dispositivos; Boa relação custo-benefício: Sinais analógicos; Sinais on-off off; Protocolo Aberto; Desenvolvida pela Allen-Bradley Bradley; Baseada no protocolo CAN: Bosh anos 80; Indústria Automobilística;
4 Redes Allen-Bradley
5 Classificação das Redes Digitais
6 Modelo de camadas Protocolo CAN define: Metodologia MAC; Checagem de erro;
7 CAN Controller Area Network Tecnologia aberta; Fabricante de chips: Intel; Motorola; Siemens; Entre outros; Produção em grande escala; Eletrônica embarcada.
8 DeviceNet - Meio físico Dois pares de fios em um único cabo: Comunicação: Utiliza a técnica de tensão diferencial. Alimentação: Corrente contínua 24V. Máximo de 64 nós; Terminadores de 121 ohms;
9 Taxas de transmissão
10 Topologia Em linha ou barramento; Em árvore; Em tronco mais comum;
11 Estações ativas 64 nós; Endereçamento segundo padrões DeviceNet: 0 para scanner; 62 interface microcomputador-rede. rede.
12 Memória disponível: Redes por CLP Principal limitante; Semelhante a dispositivos I/O. Rack: Tamanho; Troca ou expansão. Tempo de resposta.
13 Protocolo DeviceNet Dois estados lógicos: Bit recessivo (1); Bit dominante(0). CAN Data Frame; CSMA/NBA CSMA/CD + AMP; Modelo Produtor/Consumidor;
14 DATA FRAME Campo de arbitragem: Identificador + RTR (Não utilizado pela DeviceNet); Facilita o acesso ao meio.
15 DATA FRAME Campo de controle + LEN: 6 bits sendo 2 bits fixos; Valor entre 0-80 representa o número de bytes de dados.
16 DATA FRAME CRC: 16 bits; Detecção de erros;
17 DATA FRAME Bit ACK: 1 bit; Confirmação de envio.
18 DATA FRAME Final de Frame (EOF): 7 bits; Todos recessivos. Espaço entre frames: Três bits recessivos.
19 Camada de acesso ao meio MAC CSMA/NBA: Carrier Sense Multiple Acess with Non Destructive Bitwise Arbitration; CSMA/CD + AMP.
20 Arbitragem Nó só transmite quando o meio estiver livre; Cada nó transmite e escuta o meio, bit a bit; Bits dominantes sobrescrevem bits recessivos.
21 Arbitragem - Exemplo
22 Erros de Comunicação CRC error: Retransmissão da mensagem solicitada; ACK error: Nó receptor escreve o ACK em bit dominante; Se bit ACK não for alterado, retransmissão imediata. Form error: Formatos não esperados no cabeçalho ou rodapé do frame. Bit 1 error e Bit 0 error: Próprio transmissor detecta, bits invertidos. Stuff error: Até o CRC não é possível a presença de 6 bits consecutivos com mesma polaridade, caso ocorra, retransmissão imediata.
23 Grupos de Mensagens
24 Tipos de Mensagens I/O Message: Mensagens críticas; Geradas em ponto-a-ponto e multicast; Identificadores de alta prioridade; Configuração prévia indicando fonte e destino. Explicit Message: Mensagens de configuração e diagnósticos de defeitos; Ponto-a-ponto; Identificadores de baixa prioridade.
25 Modelos de Objetos Objeto identidade; Objeto roteador de mensagens; Objeto Assembly; Objeto de conexão; Objeto de parametrização; Objeto de Aplicação.
26 Modelos de Redes Mestre escravo Polled Message
27 Multicast - Strobe Message
28 Mensagens cíclicas
29 Mudança de estado
30 Scanner DeviceNet Comunicação entre CPU do CLP e instrumentos; Mapeamento de memória: Troca de dados entre scanner e equipamentos.
31 ODVA Open DeviceNet Vendor Association; Rege e gerencia as especificações; Atividades: SIG s grupo de desenvolvimento de detalhes das especificações; Testes de conformidade; Seminários e cursos de treinamento; Publicação de catálogos de produtos; Certifica fabricantes.
32 Perfis de Dispositivos Definem os requisitos mínimos; Deve conter: Modelo de objeto do dispositivo; Formato de dados I/O; Parâmetros configuráveis.
33 Conclusão Rede simples e rápida; Trabalha com dispositivos analógicos e discretos; Ocorre disputa pelo meio.
34 Referências Sistemas de redes para controle e automação Lopez,R.A. Book Express
ISSN 1518-7179 Novembro, 2007. Redes Embarcadas em Máquinas e Implementos Agrícolas: o Protocolo CAN (Controller Area Network) e a ISO11783 (ISOBUS)
ISSN 1518-7179 Novembro, 2007 27 Redes Embarcadas em Máquinas e Implementos Agrícolas: o Protocolo CAN (Controller Area Network) e a ISO11783 (ISOBUS) ISSN 1518-7179 Novembro, 2007 Empresa Brasileira de
CAN (CONTROLLER AREA NETWORK): UMA ABORDAGEM PARA AUTOMAÇÃO E CONTROLE NA ÁREA AGRÍCOLA
CAN (CONTROLLER AREA NETWORK): UMA ABORDAGEM PARA AUTOMAÇÃO E CONTROLE NA ÁREA AGRÍCOLA Rafael Vieira de Sousa Dissertação apresentada à Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo,