GE Fanuc AutomationGE Fanuc Automation

EthernetTraining Course

以太网培训手册Presented by GE Fanuc Shanghai Office

Course Agenda 课程介绍• Introduction to networks 计算机网络基本概

念• Introduction to Ethernet 以太

网简介• Introduction to TCP/IP TCP/IP 协

议介绍• GE Fanuc Ethernet products 介绍

GE Fanuc 的以太网产品• SGM Production and Office network concept SGM 的生产网络

与办公网络

What is a network?什么是网络• A network is some form of media which connects devic

es together 网络是通过某种传输介质将若干台计算机设备连接起来的一种形式

• A network may be referred to as a 计算机网络可以分成以下两种形式

• LAN - Local Area Network 局域网 - 本地小区域内各台设备组成的网络

• WAN - Wide Area Network 广域网 - 长距离 (100 公里以上 ) 范围内的网络

为什么可编程控制器用户要使用网络• 连接物理上比较分散的设备

• 可编程控制器与输入输出模块 - 节省了大量电缆• 允许可编程控制器共享信息

• 参与联锁控制 , 汇报和处理信息 , 参与故障诊断• 便于高速地传送生产过程的数据信息到中央管理信息系统

• 生产运转周期 , 生产数据 , 报警信息• 便于中央管理信息系统下发生产指令给各个生产设备

• 生产配方 , 生产指令 , 零部件计划• 使得控制系统可构成主机热备份• 可以实现远程编程

网络 7 层模型的定义• ISO( 国际标准化组织 ) 定义的 OSI( 开放系统互连 ) 参考模型

包含如下七个层次：

物理层

数据链路层

网络层

运输层

会话层

表示层

应用层

用户

物理层

数据链路层

网络层

运输层

会话层

表示层

应用层

用户

主机 A 主机 B

表示层协议

网络层协议

数据链路层协议

物理层协议

应用层协议

运输层协议

会话层协议

层次

7

6

5

4

3

2

1

物理层连接 ( 传输介质 )

7 层模型的定义• 1978 年第一次提出该模型• 每一层都定义了对它的上层所提供的一系列服务• 每一层都请求和使用它的下层所提供的服务• 每一层都不必了解下层的运行和工作细节• 修改本层的功能并不影响其他层次• 所有层次都应该提供点到点 ( 主机与主机 ) 之间的连接，以

此 完成一次完整的数据传输• 比如：打国际长途电话

Layer 1第一层：物理层Physical Layer

物理层• Cable/media, connectors, topology, signal levels 定义

了传输介质的种类、连接器、拓补结构、信号幅值• Responsible for sending a bit of data from one device t

o another device 担负着将组成数据信息的位串从一个站发送至另一个站的任务

• Includes the physical link (cable and connectors) and the electronics necessary to modulate the link 包含传输介质、连接器以及必要的信号调制电路

第二层：数据链路层数据链路层• 负责无差错地发送数据帧• 解决该层产生的丢失帧、错误帧和重复帧等传输故障• 该层实际上被分成两个子层

• LLC子层 - 逻辑链路层• 完成错误检验及差错恢复

• MAC子层 - 介质访问控制层• 完成数据帧的寻址 (利用 MAC 地址 )

• 完成分组的传送• 不同的网络有不同的 MAC子层

第三层：网络层网络层• 决定了一个分组是按照怎样的路径从源设备发送到目的设备

• 对于一个简单型的网络，不存在路由选择问题• 对于一个复杂型的网络，每个分组的路由选择都是动态决定的

• 统计传输的数据量，为了今后的收费• 进行网络地址的转换，如果目的设备所在的网络与源设备所在网络是不同类型的网络

Layer 4第四层：运输层Transport Layer

运输层• Provides end-to-end control of a communication sessio

n 提供每次通讯点到点 ( 主机到主机 ) 之间的联接控制• May be responsible for multiplexing many data routes f

or improved speed in transmitting data 也负责高速发送数据时的多路数据传输

• Takes care of multi-programmed (ie parallel tasking) communications sessions 负责处理多任务 ( 并行任务 ) 的通讯会话

第五层：会话层会话层• 在两台主机设备之间建立对话联接

• 比如：为了传输一个文件• 管理对话过程

• 比如：单向或双向的数据流向，半双工时的操作管理• 执行数据权标的管理

• 比如：保证参与通讯的两台主机不会同时向对方发出请求命令• 完成数据同步功能

• 比如：保证发生故障后，已经发送的数据不会重复再发送

Layer 6第六层：表示层Presentation Layer

表示层• Performs functions concerning syntax and semantics o

f information 执行涉及到数据信息的语法和语义的功能• These are functions requested frequently enough to warrant a

specific solution 这些是经常被请求调用的功能

• Examples are the data format 例如数据格式

• ie ASCII, floating point, integer 比如： ASCII码、浮点数、整型数

• May also perform data encryption and compression 也完成数据的加密、压缩等功能

Layer 7第七层：应用层Application Layer

应用层• Contains a variety of protocols to allow communication

of data 包含了大量的应用协议，以保证各种各样的数据通讯

• ie MMS, virtual terminal software, file transfer 比如： MMS 协议、虚拟终端软件、文件传输协议

User Layer用户层The User抯 Application!

用户的应用程序• This is the program that the user is concerned with 这

一层是用户所关心和面对的应用程序• The application must communicate with another applic

ation on another machine, thus requiring the services of the relevant protocol in the application layer 这一层的应用程序必须与运行在另一台主机上的应用程序相互通讯，这就要求两台主机的应用层都有相应的应用层协议提供服务

分层的重要性• 网络模型的分层使得网络的安装构成更易于理解• 大多数网络的安装与构成使用了分层概念• 替换或者更换某一层，不会影响其他层

网络硬件接口

网络传输的物理介质 ( 电缆 )

网络硬件驱动程序

网络协议 ( 如 TCP/IP 协议 )

用户的应用层协议 ( 如 文件传输协议 )

应用程序

个人电脑中的网络组成部分的分层

示意图

Network Topologies网络的拓补结构

Star星型

Ring环型

Bus总线型

Tree树型

Point-to-point点到点

客户机 / 服务器结构• 客户机与服务器是指该网络设备是请求获得信息还是向网上

其他设备提供信息• 客户机请求获得信息• 服务器提供信息• 网上设备既可以是客户机，也可以是服务器

时间

客户机服务器 客户机请求获得信息

服务器提供信息

以太网与 IEEE802.3 的历史• 以太网最初由 DEC 、 Intel 和 Xerox三家公司在 1980 年共同开发研制出来

• IEEE( 国际电工电子委员会 ) 于 1982 年在以太网的基础上制订了 802.3 标准

• 超过 50% 的已安装的网络属于 IEEE802.3 标准的以太网• 目前， IEEE802.3 与以太网这两个名词可以相互替代使用

以太网 /IEEE802.3 的技术术语Ethernet

以太网，是通过电缆将节点连接起来Transceiver

收发器，将网站连接到以太网电缆上的设备

Drop cable连接电缆，连接收发器与节点的电缆

Heartbeat用来确认网站的冲突检测功能工作正常

IEEE802.3是定义以太网的标准

MAU介质连接单元

AUI连接单元接口 - 连接电缆的 15针 D 型接口

AUI cable连接电缆

SQE信号质量错误，由收发器回送给网站的信号，指示冲突电路是否操作

其他技术术语• 段

• 由一段电缆所构成的网络的一部分• 分组

• 一个包含数据和报文控制信息的以太网逻辑信息组• 帧

• 在网上实际发送的逻辑信息组• 网关

• 用来连接不同系统 (子网 ) 的网间连接器• 路由器

• 网关的另一个名称，通常路由器依靠网络层信息，把分组从一个网络向前送到另一个网络

什么是以太网？• 以太网是 OSI 七层模型中的低层部分• 以太网的第一层 ( 物理层 )在 IEEE 802.3 中被定义• 以太网的第二层 ( 数据链路层 ) 中的介质访问控制层 (MAC)也 在 IEEE 802.3 中定义

• 以太网的第二层中的逻辑链路层 (LLC)在 IEEE 802.2 中定义

• 以太网的第三至七层属软件协议，超出了以太网的定义范围

第 1 层第 2 层

物理连接

MACLLC

IEEE 802.3 - 以太网

IEEE 802.2

以太网的特性• 高速

• 最初的 10 Mbits/S波特率• 现在已有 100 Mbits/S 的波特率

• 载波监听多路访问 /冲突检测技术• 载波监听多路访问、冲突检测

• 网站设备监听一下传输介质，如果介质忙，则退出发送• 网上多台设备都有共享传输介质的同等权利• 如果网上两台设备同时向网上发送数据，冲突就发生了，这将被网站检 测到，同时网站也退出发送

• 各种各样的电缆类型• 非常易于各种电缆组合使用

冲突域• 一个冲突域是载波监听 /冲突检测技术工作的网络范围• 冲突意味着实际的数据率低于网络的波特率• 对于 10 Mbits/S波特率的以太网，最大的数据率大约是 3 M

bits/S• 超过 30% 网络负担 , 冲突将会显著增加，网络的性能也会呈指数曲 线下降

以太网的电缆类型主要的类型有• 10base5 - 粗同轴电缆• 10base2 - 细同轴电缆• 10baseT - 无屏蔽双绞线• FOIRL/10baseFL - 光导纤维电缆• FDDI - 光纤分布数据接口 (100M光纤 )

• 100baseT - 100M双绞线

10base5 - 粗同轴电缆10base5 - 粗缆• 10 Mbits/S, 基带• 位传输错误率 < 10e-8

• 每个网段可有 100 个节点 , 500米长• 使用波阻抗为 50欧姆的同轴电缆 , 10 mm 外径• N 系列的连接器、或者附着型连接器• 节点之间必须间隔 2.5 米

• 或者是 2.5 米的倍数• 在总线两端必须用 50欧姆电阻终结电缆• 每个网段的电缆必须单点接地 ( 连在局域网的网络设备机柜 )

使用粗缆• 总线型拓补结构• 局域网的基本 ( 主要 ) 通信通道是电缆• 节点通过连接电缆连到网络电缆上• 在连接电缆和网络电缆之间是收发器

设备 1

接口

收发器

设备 2

接口

收发器

连接电缆 连接电缆

以太网电缆终端电阻

终端电阻

电缆终结• 正确的电缆终结对于任何类型的网络都是非常重要的• 电缆终结器是连接信号两端的电阻

• 或者连接信号线与地线• 电缆终结器被用来消除信号波形的反射

• 一个脉冲信号将会在没有终结的电缆上产生电压反射• 一个脉冲信号将会在短路连接的电缆上产生电流反射

• 由于电信号并不是以无穷大的速度传播，因此一个反射信号将会影响下一个脉冲信号

• 不断重复的反射信号会破坏一个完整的数据信息报文

收发器• 是连接以太网接口模块到物理传输介质终端盒• 已经有双 /多口的收发器• 大多配有 SQE 开关

收发器

AUI或 AAUI 接口

以太网传输电缆

AUI 电缆• 也称为连接电缆• 连接网络节点和收发器• 15针 D 型接口到 15针 D 型接口电缆• 最大电缆长度可达 50米• 15针 D 型连接器与电缆必须有良好的屏蔽层• AUI 电缆的长度不包括在网段的电缆长度之内

最长 50 米

15 针 D 型插头 15 针 D 型插头

收发器 节点 ( 网站 )

AAUI 电缆• AAUI 是超微型的 AUI (仅仅对 90-30 PLC)

• 相对于 AUI, AAUI 的连接器是不同的• AAUI 的低电源电压使得 AAUI 电缆的长度有所限制

• 小于 1 米• 通常 AAUI收发器附带有 AAUI 电缆

• 通常不支持信号质量错误监测 (SQE)

最长 1 长

微型 14 针连接器

节点收发器

10base2 - 细同轴电缆10base2 - 细缆• 10 Mbits/S 基带

• 也称为廉价网缆• 位传输错误率 < 10e-7

• 每个网段可有 30 个节点 , 最长 185米• 使用波阻抗为 50欧姆的屏蔽同轴电缆 , 5mm 的外径• BNC 插头• 节点之间必须至少间隔 0.5 米• 在总线两端必须用 50欧姆电阻终结电缆• 每个网段必须单点接地

使用细缆• 总线型拓补结构• 局域网的基本 ( 主要 ) 通信通道是电缆• 节点通过 T 型头连接到网缆上

设备 1

接口

设备 2

接口

以太网电缆BNC T 型头

终端电阻

终端电阻

无连接电缆 -直接连到网缆

10baseT - 双绞线 (在办公区域使用 )

10baseT - 双绞线• 10 Mbits/S ，基带• 也称为 UTP - 无屏蔽双绞线• 位传输错误 < 10e-7

• 每个网段最长可达 100米• 节点的数量受集线器的限制• 使用无屏蔽双绞线，最大 6mm外径 ( 如：电话线 )

• RJ45 连接器• 在集线器内部电缆被终结• 在集线器一端接地

使用双绞线• 星型拓补结构• 局域网的基本 ( 主要 ) 通信通道是集线器• 节点通过双绞线连接到集线器• 在双绞线的一端只有一个设备 ( 网站 )

设备 2

接口双绞线连接电缆

集线器

设备 1

接口双绞线连接电缆

使用 FOIRL/10baseFL 光缆• 星型的拓补结构• 局域网的基本 ( 主要 ) 通信通道是 FOIRL/10baseFL集线器• 节点通过双光缆连接到集线器

• 一根光缆对应于一个方向的数据传输 (即：一收一发 )

• 在光缆的一端只有一个设备 ( 网站 )

设备 2

接口

光缆 光缆

FOIRL/10baseFL 集线器

设备 1

接口

以太网的寻址• 以太网的地址通常由上层软件协议所定义

• 比如： TCP/IP 的 IP 地址• 然而， IEEE802.3 对以太网的第二层还定义了一个介质访问

控制 (MAC) 地址• 也称为 默认的站地址• (全球 )唯一的物理地址，形如 080019010203

• 12 个 16进制数• GE Fanuc 以太网产品的介质访问控制 (MAC) 地址都以 080019 开头

• (MAC 地址 )常用于网络低层的故障诊断和组态• 较少使用

什么是 TCP/IP？

网络介质访问层第 1 层

第 2 层

第 3 层

第 4 层

第 5 层

第 6 层

第 7 层

OSI 7 层模型

网际层 (IP)

主机到主机 传输层(TCP)

应用层

TCP/IP

TCP/IP

协议

以太网 以太网

协议

什么是 TCP/IP?

• 注意， TCP/IP 是中间两层• 低层通常是以太网• 最高一层是 ( 应用 ) 协议

• 不被 TCP/IP 所定义• 在 TCP/IP 之上，最常用的协议包括

• TELNET - 远程终端访问• FTP - 文件传送协议• 其他协议

• TCP/IP 并不完全符合 ISO 的 OSI 7 层参考模型• 但是，考虑到桥、路由器等网络互连设备，这个 (OSI) 模型 仍然有效

What is TCP/IP? (cont...)什么是 TCP/IP?

• TCP/IP is a connection based protocol TCP/IP 是一种基于协议的连接

• Two devices must first establish a connection 两台设备必须首先建立一个连接

• The connection may include a negotiation where a device determine the capabilities of another 这个连接可能还包括一个协调过程，通过这个协调，一台设备测定 另一台设备的能力

• When the two devices have finished communicating, the connection may be closed 当两台设备完成通讯时，这个连接就要关闭

IP 寻址• 在网上的每一个节点都必须有一个唯一的 IP ( 网际层协议 )

地址• IP 地址使本站与网上其他站区别开来• IP 地址长度为 32 位，并且由网络号和主机号两部分组成• 网络号 标识了网络

• 在同一个物理网上的所有主机都必须有相同的网络号• 主机号 标识了主机 ( 网站 )

• 在同一个物理网上的所有主机都必须有唯一的主机号• 有三类 IP 地址 - A 类、 B 类和 C 类

IP 地址的表示形式• IP 地址的书写形式为四位十进制数• 每个十进制数是 IP 地址的一个字节的值• 十进制数被点号分隔• 例如： IP 地址 00000011 00010000 00010010 00101111

被写作 3.16.18.47

A 类 IP 地址

0 1 8 16 24 31

0

第一个十进制数的取值范围从 0 到 127第一个十进制数的取值范围从 0 到 127

网络号 主机号

网络号有 7 位 , 主机号有 24 位

• 用于较大的区域，有很多主机地址可分配

B 类 IP 地址

0 1 8 16 24 31

第一个十进制数的取值范围从 128 到 191第一个十进制数的取值范围从 128 到 191

网络号 主机号01

网络号有 14 位 , 主机号有 16 位

• 用于中等规模的区域

C 类 IP 地址

0 1 8 16 24 31

第一位十进制数的取值范围从 192 到 223第一位十进制数的取值范围从 192 到 223

网络号 主机号011

2

网络号有 22 位 , 主机号有 8 位

注意，第一位十进制数的取值从 224 到 255 是保留的

• 用于较小的区域，主机地址较少

IP AddressesIP 地址• Proliferation of the Internet and TCP/IP means that we a

re now running out of IP addresses 国际互连网与 TCP/IP 协议的激增意味着 IP 地址将要用完

• New schemes have been suggested to extend the IP address scheme 已经有新的方案用来扩展 IP 地址

• Nothing standardised yet so for now we have to stick with IP addresses 目前为止，还没有标准的方案，我们还得使用 IP 地址

子网• 子网寻址是 IP 编址的一种扩展方案• 这种方案允许一个区域内的几个物理网使用同一个网络号• 在这一区域之外的网络寻址仍按以前的、将 IP 地址分解成

网络号和主机号的方案进行• 在这一区域内，利用子网掩码 将 IP 地址重新分解成用户定

义的网络号 部分和 主机号 部分

路由器• 路由器将几个独立的物理网络连接成一个网络系统• 路由器也称作网关• 当一个网络上的主机要与另一个网络上的主机通讯时，路由器就在两个

网络之间传递数据

主机 A

主机 B路由器

网络 1

网络 2

路由器• 例如，主机 B (IP 地址 128.2.0.1) 要与主机 C 通讯• C 的 IP 地址表明该主机在同一个 ( 物理 ) 网络上，因此它们可以直接通讯

主机 A

主机 B 主机 C路由器

网络 1

网络 2

128.1.0.1

128.2.0.1 128.2.0.2128.2.0.3

128.1.0.2

路由器• 现在假定主机 B 要与主机 A 通讯• 因为它们的网络号不同，主机 B 知道主机 A 在另一个网络上• 为了建立通讯，主机 B 必须知道连接两个网络的路由器的 IP 地址• 注意，路由器必须有两个 IP 地址，一个地址对应于一个网络

主机 A

主机 B 主机 C路由器

网络 1

网络 2

128.1.0.1

128.2.0.1 128.2.0.2128.2.0.3

128.1.0.2

子网掩码• 理解子网掩码的最好方法是根据子网掩码判断几个节点是否 在同一个网络中

• 注意， IP 地址是一串二进制数• 如果节点 3.0.0.1 要向节点 3.0.0.2 发送信息，且子网掩码是

255.255.255.0

• 因为这两个 IP 地址在子网掩码部分有相同的值，所以这两个 节点肯定在同一个网络上

• 3.0.0.1 - 00000011 00000000 00000000 00000001

• 3.0.0.2 - 00000011 00000000 00000000 00000010

• 掩码 - 11111111 11111111 11111111 00000000

子网掩码• 如果节点 3.0.0.1 要发送信息给节点 3.0.1.1

• 子网掩码仍旧是 255.255.255.0

• 因为这两个 IP 地址在子网掩码部分有不同的值 , 因此它们肯 定在不同的网络上

• 3.0.0.1 - 00000011 00000000 00000000 00000001

• 3.0.1.1 - 00000011 00000000 00000001 00000001

• 掩码 - 11111111 11111111 11111111 00000000

• 也正因为这样的不同 , 网络系统将使用路由器将信息转发到 另一个网络

为保证正确的通讯：• 所有在网络中的设备必须有一个唯一的 IP 地址• 任何在同一个物理网中、要互相通讯的设备都必须有相同的

网络号• 任何设备要和不在同一个物理网上的其他设备通讯，必须知 道路由器 ( 网关 ) 的 IP 地址

• 任何在同一区域内、要互相通讯的设备都必须有同样的子网 掩码

• IP 地址和子网掩码将由网络管理员分配决定 (由 GE 和 IT)

其他术语• BOOTP (引导协议 )

• 是用于自动分配 IP 地址的服务• 在服务器上例出 MAC 地址和 IP 地址的对应• 使得地址的管理更容易• 被 GE Fanuc 的 90-30 和 90-70 以太网模块所支持

• DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)• 是用于自动分配 IP 地址的服务• IP 地址根据节点的名称自动分配产生，通常与域名系统 (DNS) 一起

使用• 不被 GE Fanuc 的以太网支持

中继器• 将两个网段连在同一个网络上• 在总线电缆上提升信号电平

1

2

3

4

5

6

7

User

1

2

3

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5

6

7

User

1 1

网段 A 上的站 网段 B 上的站

中继器

这两个网段仍然在同一个冲突域内总的电缆长度被限制为

755 米 (10base2)1,700 米 (10base5)

通常 2,000 米 (10base FL)

1

2

1

桥2MAC MAC

LLC

桥• 连接两个使用不同 MAC 协议的网络• 在不同类型电缆上的数据传输是透明的• 用来减少网络的数据传输的阻塞

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2

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User

1

2

3

4

5

6

7

User 两个网络上的数据帧自成体系除非，数据是发往另一个网络

( 使用 MAC 地址 )如，连接以太网和 MAP 网( 第 3 至 7 层是相同的 )

在网络 B 上的节点在网络 A 上的节点

路由器• 连接两个使用不同的 MAC 协议和 LLC 子层的网络• 用于减少网络传输的阻塞

1 1 1

2

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User

1

2

3

4

5

6

7

User

在网络 A 上的站 在网络 B 上的站

2 2

3

路由器3

数据信息在两个网络上互不相干除非，数据是发往另一个网络

( 使用 IP 地址 )如， 连接以太网和 MAP

( 第 3 至 7 层相同 )

网关• 连接任意两个网络

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2

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User

1

2

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5

6

7

User

在网络 A 上的站 在网络 B 上的站

1 1

2 2

3 3

4 4

5 5

6 6

7

Gateway

7

应用层是相同的( 可在第 5 或 6 层连接 )

GE Fanuc 的以太网产品• GE Fanuc 的以太网策略• SRTP 协议• 90 -70 PLC 的以太网接口模块

什么是 SRTP?

• SRTP - 串行请求传送协议• SRTP 能提供与 SNP 协议相同的服务• SRTP 被设计成是在以太网上运行的协议• SRTP 协议可同时支持与其他设备的 16/32 个连接• 支持在一个报文中 读 /写 2048 个字节的用户数据

为什么要用 SRTP?

• TCP/IP 并没有定义应用层 ( 第七层 ) 协议• TCP 层 ( 第四层 ) 的向上接口仅仅定义了要被传输的数据的

数 量，而不是数据的具体内容• 因此，也就没有针对工厂设备之间数据交换的信息报文协议• SNP/SRTP 已经存在于 GE Fanuc 的模块中• SRTP 提供与 SNP 协议一样的、快速的、高效的主 / 从通讯 功能，可实现与 PLC 的数据交换和编程

SRTP 的功能• 支持对系列 90 PLC 的所有内存的访问• 支持对系列 90 PLC 的系统状态区的访问

• 如，错误表 , 实时日历时钟• 最大传输数据长度 2,048 字节

• 1,024 个寄存器

90-70 以太网接口模块• 80486 33MHz 微处理器• 3M 内存• 集成有 BNC/10base2, 10baseT 和 15针 AUI 接口

• 用户可提供外接的收发器

• 集成有 RJ-11 的 RS232 接口• 用于连接本地的站管理软件 ( 诊断口 )

• 集成有 15针的 RS-485 接口• 用于向模块下载新的系统程序

• 4 个 LED状态指示灯 • Module OK - 表明模块在工作，且组态正确• Online - 表明模块连接在网络上• Serial - 表明串行口在工作• Status OK - 如果熄灭，表明在模块的状态记录中有记录信息

E T H E R N E TIN T E R F A C E

M O D U L E O KLA N O N L IN ES E R IA L A C T IV ES T A T U S

R E S T A R T

S T A T IO NM G RR S2 3 2

S E R V IC EO P T IO N

S/WL O A D

R S4 8 5

CONNECTI

ON

1 0B A S E

T

1 0B A S E

2

O R

A U I

O R

ETHERNET

SERI

AL

S

CONNECTI

ON

LED indicators - IC697CMM742

• 4 个 LED 指示灯• Module OK

• 常亮，表明模块通过自检，收到 CPU 模块对它的正确组态内容

• 闪烁，表明模块正在自检，或没有 收到 CPU 对它的正确组态内容

• LAN online• 闪烁，表明总线数据有冲突

• Serial active• 闪烁，表明串行口在收发数据

• Status• 熄灭，表明状态记录表中有记录进

入

90-70 以太网接口模块• 所提供的服务

• SRTP 客户 / 服务器• 同时建立 32 个连接通道• 不经请求发送数据

• 性能• 比 741 模块快四倍• 可同时建立 32 个连接通道

• 每个 SRTP 设备使用一个连接通道与编程器或主机相连• 每个通道就是一个连接• 每次不经请求发送数据也使用一个通道

• 性能限制• 在通讯的数据量和通道的个数之间，没有调剂的余地

90-70 以太网模块• 必须使用有 +/- 12 VDC 的电源模块

• 如 IC697PWR711

• 必须插在 CPU 机架上• 在 CPU 与以太网模块之间不能有空槽

• 如果必须有空槽，必须在空槽上插入中断跳线• 每台 PLC 最多可有四块以太网模块

IC697CMM742 模块的复位键• 用于测试 LED 指示灯

• 当复位键按下时，所有 LED 灯将熄灭一会儿，再点亮• 用于对模块的复位

• 按下该键，按住时间不超过 5 分钟，将使该模块复位• 复位模块并使模块进入系统程序下载状态

• 按下该键，按住时间在 5秒至 10秒之间，将使模块复位并使得模块进 入等待系统程序下载的状态

• 复位模块并使模块进入维护状态• 按下该键，按住时间超过 10秒，将复位该模块并使得模块进入维护 状态

正在通讯时，请勿按下该键正在通讯时，请勿按下该键

以太网模块的组态• 使用 CIMPLICITY Control 可以组态以太网模块• 在 Cimplicity Control 中须配置如下参数

• IP 地址• 子网掩码• 串行口参数设置

• 将组态内容下载给 PLC 的 CPU

使用 ping 命令• Ping 命令是用来向网上的一台设备发出一段测试信息，以检 查该设备是否存在于网络上

• 如， ping 3.0.0.1

• Ping 命令告诉你该设备是否存在• 如果被测设备存在， Ping 命令给出响应的时间信息• Ping 命令是在网际层 (IP)检查网络设备的 • Ping 存在于安装了 TCP/IP 协议的 Win95/NT 操作系统中

Windows 95/NT 中的 Ping 命令• 在 MS-DOS 窗口中运行• 通常的语法格式是：

• ping 节点名 (或 IP 地址 )

• 完整的语法格式是：• ping [-t] [-a] [-n count] [-l size] [-f] [-i TTL] [-v TOS]

[-r count] [-s count] [[-j host-list] | [-k host-list]] [-w timeout] destination-list

• 该命令的响应是： • Pinging 192.237.122.1 with 32 bytes of data:

Reply from 192.237.122.1: bytes=32 time=4ms TTL=255Reply from 192.237.122.1: bytes=32 time=2ms TTL=255Reply from 192.237.122.1: bytes=32 time=2ms TTL=255Reply from 192.237.122.1: bytes=32 time=2ms TTL=255

• 这表明以太网通讯已经成功建立了

以太网通讯的编程实现• 要使 PLC 作为服务器运行，无需编程• 要使 PLC 作为客户机运行，应使用 COMMREQ 指令编程

COMMREQ 指令

COMMREQ

IN FT

SYSID

TASK

使能端 OK

Fault通讯参数块起始地址

以太网模块的槽号 / 机架号

任务号 ( 对以太网通讯，填 0)

• 该指令在 DATAMV 指令栏中

以太网通讯 COMMREQ 指令的通讯参数块

• 前六个字是所有 COMMREQ 指令都 必须具备的参数

• 从第七个字开始，是 针对以太网通讯的特定参数

通讯参数块中的通道命令字 ( 第七个字 )

• 建立 读通道 命令 --- 2003• 从作为服务器的 PLC读取数据

• 建立 写通道 命令 --- 2004• 将数据送给作为服务器的 PLC

• 发送信息报文 --- 2010• 传送数据给主机 ( 计算机 )

• 关闭通道 --- 2001• 取消某个通道的数据传送

• 取得详细的通道状态信息 --- 2002• 提供关于当前某个通道的详细信息

建立 读通道 (2003)

• 建立与远方 PLC 的通讯连接，使得远方的数据周期性地传送到本地的 PLC

• 用于读取另一台 PLC 的 数据

• 在通讯参数块中要定义:

• 通道号• 读操作的间隔周期• 读操作执行的次数• 超时限制值

Word 1: 17 ( 通讯参数块的长度，第 7-23 字 )Word 2: 0 ( 无等待程序执行方式 )Word 3: 8 ( 通讯状态字 CRS 的内存类型， 8 代表 %R)Word 4: 9 ( 通讯状态字 CRS 的内存偏移地址， 9 代表 %R8)Word 5: 0 ( 必须填 0)Word 6: 0 ( 必须填 0)Word 7: 2003 ( 建立读通道命令 )Word 8: 6 ( 通道号，取值范围 1-32)Word 9: 10 ( 读操作执行的次数，填 0 代表不间断读 )Word 10: 3 ( 相邻两次读操作的间隔时间单位， 3 代表秒 )Word 11: 7 ( 相邻两次读操作的间隔时间， 7 代表 7 秒 ) 综合 Word 9-11 ，本地 PLC 每隔 7 秒读取远方 PLC 的数据，读 取 10 次后，通讯结束，通道关闭Word 12: 50 ( 通讯超时限制值，以 10ms 为单位， 50 代表 500msWord 13: 8 ( 本地 PLC 的操作数内存类型， 8 代表 %R)Word 14: 50 ( 本地 PLC 的操作数的地址， %R50)Word 15: 8 ( 远方 PLC 的操作数内存类型， 8 代表 %R)Word 16: 100 ( 远方 PLC 的操作数的地址， %R100)Word 17: 5 ( 操作数的个数， 5 个字 ) 综合 Word 13-17 ，本地 PLC 读取远方 PLC 的 %R100-%R104 五个字寄存器，读得的数据存放在本地 PLC 的 %R50-%R54Word 18: 1 ( 远方 PLC 的网络地址使用 IP 地址 )Word 19: 4 ( 远方 PLC 的网络地址的长度是四位 )Word 20: 3 ( 远方 PLC 的 IP 地址的第一位 )Word 21: 0 ( 远方 PLC 的 IP 地址的第二位 )Word 22: 0 ( 远方 PLC 的 IP 地址的第三位 )Word 23: 4 ( 远方 PLC 的 IP 地址的第四位 ) 综合 Word 20-23 ，远方 PLC 的 IP 地址是： 3.0.0.4

COMMREQ 指令的通讯状态字 (CRS)

• 在每次执行 COMMREQ 指令前 , 必须将 CRS清零

• 如果 CRS 的值为 0001H ，则表明通 讯成功

• 最好将 CRS显示成 16进制数• CRS 分成两部分：小错误代码 (

高 8 位 ) 和 主错误代码 (低 8 位 )

建立 写通道 (2004)

• 建立与远方 PLC 的通讯连接，使得本地的数据周期性地传送到远方的 PLC

• 用于将数据传送到另一台 PLC 中

• 在通讯参数块中要定义 :• 通道号• 写操作的间隔周期• 写操作执行的次数• 超时限制值

发送信息报文 (2010)• 要求与远方主机建立通 讯通道，并将本地 PLC 的数据发送给主机

• 常用来不经请求发送数 据

• 通讯参数块须定义：• 通道号• 传送操作的间隔周期• 传送操作的次数• 超时限制值

关闭通道 (2001)

• 要求关闭某个通讯通道• 通讯参数块须定义：

• 通道号

取得详细的通道状态信息 (2002)

• 取得某个通讯通道的详细的当前通讯状态信息

• 用于取得额外的状态信 息

• 通讯参数块须定义 :• 通道号

详细的通讯通道状态字 (DCS)

• 使用 2002命令可取得该状态字

• 最好显示成 16进制数• 该状态字由两部分组成：第

一个字是 CRS ，第二个字表 明该通道当前是否活动

以太网接口模块状态字 (LIS)

SGM 全厂网络的基本概念• SGM 的全厂网络基于如下准则：• 有两个独立的物理网：

• 办公网络• 将所有的办公室计算机，打印机连成网络

• 生产网络• 将生产设备的 PLCs 、 PMC 、 AVI 、 ANDON 系统连成网络

SGM 全厂网络的基本概念• 生产网络：• 在大楼 (车间 ) 和 信息系统部 (IT) 的机房之间用光纤连接• 在生产区域用粗缆收发器将 PLC 连到网络上