DeviceNet預(yù)定義主從連接組

1、1第七章 DeviceNet預(yù)定義主從連接組預(yù)定義主從連接組7.1 預(yù)定義主從連接組的定義預(yù)定義主從連接組的定義 預(yù)定義主從連接組提供了一組主從系統(tǒng)中常用的、方便的連接。在預(yù)定義的主從連接中省略了創(chuàng)建和配置節(jié)點(diǎn)間連接的許多步驟，這樣可以用比較少的資源創(chuàng)建一個(gè)通信環(huán)境。 n具有UCMM功能的設(shè)備：支持未連接信息管理（UCMM）的設(shè)備，此設(shè)備支持未連接請(qǐng)求信息的接收和處理。n無UCMM功能的設(shè)備：不具備UCMM功能的設(shè)備，這類設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)管理能力或所采用CAN控制器芯片的屏蔽能力有限。 2n組2服務(wù)器：指具有UCMM功能并在預(yù)定義主從連接中充當(dāng)服務(wù)器的設(shè)備，是DeviceNet從站。由于預(yù)定義主從連

2、接中從站所接收的信息為組2信息，因此使用預(yù)定義主從連接組的從站稱為組2服務(wù)器，管理這些組2服務(wù)器的主站為組2客戶機(jī)。n組2客戶機(jī)：指獲得服務(wù)器預(yù)定義主從連接的控制權(quán)并且在這些連接中充當(dāng)客戶機(jī)的設(shè)備，是DeviceNet主站，它管理的從站為組2服務(wù)器。 n僅限組2服務(wù)器：指無UCMM功能，必須通過預(yù)定義主從連接組建立通信的從站（服務(wù)器），它們至少支持預(yù)定義主從顯式信息連接。3n僅限組2客戶機(jī)：指控制僅限組2 服務(wù)器的組2客戶機(jī)，僅限組2客戶機(jī)替它所控制的僅限組2服務(wù)器提供對(duì)外的UCMM服務(wù)。 nDeviceNet主站：主從應(yīng)用中的一種節(jié)點(diǎn)類型。DeviceNet主站是集中管理網(wǎng)絡(luò)中I/O數(shù)據(jù)的設(shè)

3、備。主站以它的掃描序列為基礎(chǔ)掃描它的從站。在網(wǎng)絡(luò)中，主站一般指組2客戶機(jī)或僅限組2客戶機(jī)。nDeviceNet從站：也是主從應(yīng)用中的一種節(jié)點(diǎn)類型。從站在收到主站的掃描信息后返回I/O數(shù)據(jù)，從站一般是指組2服務(wù)器或僅限組2服務(wù)器。 表7-1 預(yù)定義主從連接組信息 4 CAN 標(biāo)識(shí)符區(qū)描述1098765432100組1信息ID100源MAC ID組1信息（000-3ff）01100源MAC ID從站I/O多點(diǎn)輪詢響應(yīng)信息01101源MAC ID從站I/O狀態(tài)變化、循環(huán)通知信息01110源MAC ID從站I/O 位-選通響應(yīng)Bit-Strobe01111源MAC ID從站I/O輪詢響應(yīng)信息或狀態(tài)變化

4、、循環(huán)應(yīng)答信息10MAC ID組2信息ID00組2信息（400-5ff）10源MAC ID000主站I/O 位-選通命令信息10多點(diǎn)通信MAC ID001主站I/O多點(diǎn)輪詢命令信息10目的MAC ID010主站狀態(tài)變化、循環(huán)應(yīng)答信息10源MAC ID011從站顯式響應(yīng)信息或未連接響應(yīng)信息10目的MAC ID100主站顯式請(qǐng)求信息10目的MAC ID101主站I/O 輪詢命令或狀態(tài)變化、循環(huán)命令信息10目的MAC ID110僅限組2未連接顯式請(qǐng)求信息（預(yù)留）10目的MAC ID111重復(fù)MAC ID檢查信息 表7-1定義了在預(yù)定義主從連接組中使用的信息及其連接標(biāo)識(shí)符。在每一條信息的連接ID中，信

5、息ID都是已經(jīng)定義好的，其中ID=7的組2信息是重復(fù)MAC ID檢查信息，它是一條通用信息；ID=6的組2信息是預(yù)留給僅限組2未連接顯式請(qǐng)求信息端口專用的，不能用作其他用途。 另外，表7-1還涉及其他的信息，如I/O輪詢命令或狀態(tài)變化、循環(huán)信息等，將在后續(xù)章節(jié)中依次介紹。 除了僅限組2服務(wù)器和組2服務(wù)器，其他設(shè)備也能使用信息組2來建立連接，即使一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中有其他設(shè)備正在使用信息組2，組2服務(wù)器和僅限組2服務(wù)器仍可以存在于該網(wǎng)絡(luò)中，在這種情況下，它們實(shí)際收到的信息可能會(huì)增加，需要附加的處理能力。567.2 預(yù)定義主從連接的工作過程 7.2.1 主從關(guān)系的確定 系統(tǒng)運(yùn)行中，欲成為組2客戶機(jī)的設(shè)備首先

6、要對(duì)服務(wù)器分配所需要的預(yù)定義主從連接。分配預(yù)定義主從連接組的步驟如下：（1）客戶機(jī)通過向服務(wù)器設(shè)備的UCMM端口發(fā)送打開顯式信息連接請(qǐng)求，通過步驟（2）確定服務(wù)器是否為僅限組2服務(wù)器。 （2）客戶機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)“等待響應(yīng)”定時(shí)器，該定時(shí)器的最小超時(shí)值為1秒。 如果服務(wù)器成功響應(yīng)（從它的UCMM端口），則設(shè)備具有UCMM功能，轉(zhuǎn)到步驟（3）。7 如果服務(wù)器沒有響應(yīng)（發(fā)生了“等待響應(yīng)超時(shí)”），則重試向服務(wù)器設(shè)備的UCMM發(fā)送打開顯式信息連接請(qǐng)求并再次啟動(dòng)“等待響應(yīng)”定時(shí)器。如果收到響應(yīng)，那么設(shè)備有UCMM功能，轉(zhuǎn)到步驟（3）。 如果仍沒收到響應(yīng)（2次“等待響應(yīng)”超時(shí)），則假定設(shè)備為僅限組2設(shè)備（無UC

7、MM功能），轉(zhuǎn)步驟（5）。（3）服務(wù)器具有UCMM功能，客戶機(jī)通過發(fā)送Allocate Master/Slave_Connection_Set信息，建立顯式信息連接。通過建立的顯式信息連接，可以分配預(yù)定義主從連接。上述過程成功完成后，服務(wù)器（具有UCMM功能）成為組2服務(wù)器，客戶機(jī)成為它的主站（組2客戶機(jī)），客戶機(jī)可任意使用UCMM產(chǎn)生的顯式信息連接或組2中的預(yù)定義主從連接8組顯式信息連接。客戶機(jī)在兩種顯式信息連接都能使用的情況下，優(yōu)先使用預(yù)定義主從連接中分配的顯式信息連接。在這種情況下，服務(wù)器在設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)考慮具有處理這兩種連接的能力。 如果服務(wù)器對(duì)Allocate_Master/Slave_

8、Connection_Set信息產(chǎn)生錯(cuò)誤響應(yīng)，則認(rèn)為服務(wù)器不支持預(yù)定義主從連接組，或者該服務(wù)器已經(jīng)充當(dāng)其它組2客戶機(jī)的組2服務(wù)器。錯(cuò)誤響應(yīng)信息中的錯(cuò)誤代碼可以用于判定是哪種情況發(fā)生。（4）如果對(duì)Allocate_Master/Slave_Connection_Set信息成功響應(yīng)，則意味著服務(wù)器按照服務(wù)的要求配置了預(yù)定義主從連接組的實(shí)例，確認(rèn)了自己的主站，并阻止其它客戶機(jī)再使用預(yù)定義主從連接組成為其主站，轉(zhuǎn)到步驟（6）。9（5）客戶機(jī)將向服務(wù)器的僅限組2未連接顯式請(qǐng)求信息端口發(fā)送Allocate_Master/Slave_Connection_Set信息，分配預(yù)定義主從連接組。 如果預(yù)定義主從連

9、接組還沒被分配，服務(wù)器發(fā)送響應(yīng)成功信息，表明它已將連接組分配給該客戶機(jī)，轉(zhuǎn)到步驟（6）。 如果向服務(wù)器的僅限組2未連接顯式請(qǐng)求信息端口發(fā)送Allocate_Master/Slave_ Connection_Set信息后客戶機(jī)超時(shí)，那么客戶機(jī)會(huì)再次發(fā)送同一分配信息。如果再次出現(xiàn)超時(shí)，則客戶機(jī)認(rèn)為服務(wù)器設(shè)備不在當(dāng)前鏈路上，分配失敗。10（6）分配過程結(jié)束。 在任意給定的時(shí)間里只有一個(gè)主站（客戶機(jī)）能對(duì)一個(gè)從站（服務(wù)器）分配預(yù)定義主從連接。僅限組2客戶機(jī)在對(duì)僅限組2服務(wù)器執(zhí)行其它任何事務(wù)前，必須確信對(duì)相應(yīng)僅限組2服務(wù)器的分配已成功完成。 117.2.2 預(yù)定義主從連接的使用 如果顯式連接已經(jīng)建立，可

10、以通過顯式連接進(jìn)行I/O連接的分配、各種屬性參數(shù)的配置，如屬性值的設(shè)置、獲取等。實(shí)際上，I/O連接的建立有兩種途徑：主站可以通過僅限組2未連接信息建立I/O連接，還可以通過顯式信息連接建立I/O連接。建立起的I/O連接是未激活的，必須通過顯式連接設(shè)置I/O連接的expected_packet_rate屬性值來激活。激活I(lǐng)/O連接后才能進(jìn)行I/O數(shù)據(jù)的交換。釋放顯式連接或I/O連接可以通過僅限組2未連接顯式信息或顯式信息進(jìn)行。 在預(yù)定義主從連接中，從站建立的連接實(shí)例ID是已經(jīng)定義好的，包括顯式信息連接、位-選通連接、輪詢連接、狀態(tài)變化或循環(huán)連接、多點(diǎn)輪詢連接。 127.3 預(yù)定義主從連接的實(shí)例

11、7.3.1 顯式信息連接1. 顯式信息連接的建立 在顯式連接（顯式信息連接）的建立過程中，會(huì)用到以下兩條信息：n僅限組2未連接顯式請(qǐng)求信息：該信息端口用于分配或釋放預(yù)定義主從連接組。此端口（組2，信息ID=6）已預(yù)留，不可用作其它用途。 n僅限組2未連接顯式響應(yīng)信息：該信息端口用于響應(yīng)僅限組2未連接顯式請(qǐng)求信息。這些信息采用與顯式響應(yīng)信息相同的標(biāo)識(shí)符（組2，信息ID=3）發(fā)送。 13 從站處于在線狀態(tài)后，可以接收主站發(fā)送的僅限組2未連接顯式請(qǐng)求信息。主站與從站建立顯式信息連接，需要發(fā)送分配主圖7-1顯式信息連接的建立從連接組請(qǐng)求信息，數(shù)據(jù)域的格式如表74所列。在從站節(jié)點(diǎn)中，如果接收到分配顯式信

12、息連接的請(qǐng)求，將建立一個(gè)顯式連接實(shí)例，即連接類（Class ID 5）實(shí)例1。圖7-1給出了一個(gè)顯式信息連接建立過程的例子，這里假設(shè)主站的MAC ID為03hex，從站的MAC ID為09hex。142. 通過顯式信息連接傳送顯式信息 主站和從站之間建立顯式信息連接后，就可以進(jìn)行顯式信息的通信。顯式信息通信是通過顯式請(qǐng)求、響應(yīng)信息進(jìn)行的，顯式請(qǐng)求信息用于執(zhí)行如讀、寫屬性等操作；顯式響應(yīng)信息表明對(duì)顯式請(qǐng)求信息的服務(wù)結(jié)果。在從站中，顯式請(qǐng)求和響應(yīng)信息由一個(gè)連接對(duì)象實(shí)例接收和發(fā)送。 從圖7-2可以看出，顯式連接交換的信息一般指一些連接實(shí)例屬性的獲取、設(shè)置以及其他連接的配置（如：分配輪詢連接等）。主節(jié)

13、點(diǎn)請(qǐng)求分配輪詢I/O連接并得到從節(jié)點(diǎn)的成功響應(yīng)后，就與從節(jié)點(diǎn)成功地建立了輪詢I/O連接，其他I/O連接的建立與激活與輪詢連接類似。圖7-2 主從節(jié)點(diǎn)間顯式連接信息交換過程157.3.2 輪詢連接 輪詢連接是預(yù)定義主從連接組中定義的四種I/O連接之一，輪詢連接實(shí)例ID為2。輪詢連接傳送的是I/O輪詢命令和響應(yīng)信息。輪詢命令由主站發(fā)送，主站向每個(gè)要輪詢的從站發(fā)送不同的輪詢命令。輪詢響應(yīng)是從站收到輪詢命令后發(fā)送回主站的I/O信息。在從站中，輪詢命令和響應(yīng)信息的接收和發(fā)送由同一個(gè)連接對(duì)象實(shí)例來完成。 輪詢連接是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的，輪詢命令可以將任意數(shù)量的數(shù)據(jù)（整體或分段）發(fā)送到目的從站設(shè)備，輪詢響應(yīng)信息可由從站

14、向主站返回任意數(shù)量（整體或分段）的數(shù)據(jù)或狀態(tài)信息。161. 輪詢連接實(shí)例的建立 輪詢連接實(shí)例可以通過未連接顯式信息或顯式信息建立。圖72中給出的就是主站通過顯式信息請(qǐng)求分配輪詢連接的例子。2. 通過輪詢連接傳送I/O數(shù)據(jù) 主從節(jié)點(diǎn)間成功建立輪詢連接并且主節(jié)點(diǎn)向從節(jié)點(diǎn)設(shè)置一次輪詢連接的EPR屬性值后，輪詢連接即處于已建立狀態(tài)，支持傳送I/O數(shù)據(jù)。主站對(duì)不同的從站發(fā)送不同的輪詢命令，輪詢命令的數(shù)據(jù)由具體的應(yīng)用決定，連接ID與從站的MAC ID有關(guān)。從站接收到主站發(fā)給自己的輪詢命令后，可以執(zhí)行以下動(dòng)作之一：17n忽略輪詢命令（從站設(shè)備不支持該命令或沒有分配輪詢連接）n 消費(fèi)輪詢命令及其所含數(shù)據(jù)； n

15、消費(fèi)輪詢命令，把它作為一個(gè)觸發(fā)條件但忽略其所含數(shù)據(jù)。 從站返回的輪詢響應(yīng)信息由連接ID和I/O數(shù)據(jù)兩部分組成：連接ID由從站決定，I/O數(shù)據(jù)由從站的具體應(yīng)用對(duì)象決定。圖7-3給出了一個(gè)輪詢應(yīng)用的例子，系統(tǒng)由1個(gè)主站和4個(gè)從站組成。187.3.3 位選通連接 位選通連接是預(yù)定義主從連接組中定義的四種I/O連接中的一種，連接實(shí)例ID為3。在位選通連接中傳送I/O位選通（BitStrobe）命令、響應(yīng)信息。位選通命令是由主站發(fā)送的一種I/O信息，位選通命令具有多點(diǎn)發(fā)送功能，多個(gè)從站能同時(shí)接收并響應(yīng)同一個(gè)位選通命令。位選通響應(yīng)是從站收到位選通命令后發(fā)送回主站的I/O信息。在從站中，位選通命令和響應(yīng)信息

16、的接收和發(fā)送由同一個(gè)連接對(duì)象來完成。 位選通命令、響應(yīng)信息能迅速在主站和它的位選通從站間傳送少量的I/O數(shù)據(jù)。在I/O數(shù)據(jù)量少時(shí)（少于8字節(jié)），該傳送方式是非常有效的。位選通命令向其MAC ID已經(jīng)在主站掃描表中的每個(gè)從站發(fā)送一位數(shù)據(jù)；位選通響應(yīng)從每個(gè)從站向主站返回最多達(dá)8字節(jié)的數(shù)據(jù)、狀態(tài)信息。19201. 位選通I/O連接實(shí)例的建立 位選通I/O連接實(shí)例可以用未連接顯式信息或顯式信息建立。與圖7-2中給出的主站請(qǐng)求分配輪詢連接的建立相似，主站請(qǐng)求分配位選通連接，從節(jié)點(diǎn)認(rèn)可建立位選通連接后，向主節(jié)點(diǎn)返回分配位選通連接成功的響應(yīng)，并在節(jié)點(diǎn)內(nèi)部建立連接實(shí)例。 2. 通過位選通連接傳送I/O數(shù)據(jù) 主

17、從節(jié)點(diǎn)間成功建立位選通I/O連接并且主節(jié)點(diǎn)向從節(jié)點(diǎn)設(shè)置一次位選通的EPR時(shí)間后，位選通連接即處于已建立狀態(tài)，可以傳送I/O數(shù)據(jù)。位選通命令信息包含一個(gè)64位（8字節(jié)）輸出數(shù)據(jù)的位串，一個(gè)輸出位對(duì)應(yīng)網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)MAC ID（063）。CAN數(shù)據(jù)域的第0字節(jié)的第0位分配給MAC ID0，第7字節(jié)的第7位分配給MAC ID63。位選通命令示意圖如圖7-5所示。圖7-5 位選通命令示意圖21227.3.4 狀態(tài)變化或循環(huán)連接 預(yù)定義主從連接組支持狀態(tài)變化（Change of State，COS）或循環(huán)（Cyclic）的點(diǎn)到點(diǎn)連接，傳送的信息是I/O狀態(tài)變化、循環(huán)信息。與其它的I/O連接有所不同是，主站

18、和從站都可主動(dòng)發(fā)送狀態(tài)變化、循環(huán)命令（通知）信息，返回的應(yīng)答信息作為響應(yīng)信息。無論在主站或從站中，生產(chǎn)狀態(tài)變化（循環(huán)）命令信息和消費(fèi)應(yīng)答信息都由同一個(gè)連接對(duì)象實(shí)例發(fā)送或接收，消費(fèi)狀態(tài)變化命令（循環(huán)）信息和生產(chǎn)應(yīng)答信息由另一個(gè)連接對(duì)象接收或發(fā)送。 狀態(tài)變化（COS）和循環(huán)（Cyclic）只能配置一個(gè)，即任意情況下這兩種連接只能存在一種。 237.3.5 多點(diǎn)輪詢連接 多點(diǎn)輪詢連接是預(yù)定義主從連接組中定義的4種I/O連接中的一種，傳送的信息是I/O多點(diǎn)輪詢信息。多點(diǎn)輪詢命令是一個(gè)由主站發(fā)送的I/O信息，指向一個(gè)或多個(gè)從站。多點(diǎn)輪詢響應(yīng)是在接收到多點(diǎn)輪詢命令時(shí)，從站返回給主站的I/O信息。在從站內(nèi)，

19、多點(diǎn)輪詢命令和響應(yīng)信息由同一連接對(duì)象接收或發(fā)送。 多點(diǎn)輪詢連接在其多點(diǎn)性能上有別于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的輪詢連接。任何數(shù)量的從站都可屬于主站的多點(diǎn)通信組。每個(gè)主站可以對(duì)多個(gè)從站進(jìn)行分組。 7.4 使用預(yù)定義主從連接組的說明 預(yù)定義主從連接組使用簡(jiǎn)單，實(shí)例的分配已經(jīng)在規(guī)范中進(jìn)行了定義，僅限組2的服務(wù)器設(shè)備使用預(yù)定義主從連接組就足以滿足DeviceNet網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的一般需要。為了與僅限組2服務(wù)器建立通信，客戶機(jī)必須支持預(yù)定義主從連接組（至少支持組中的顯式信息連接）。7.4.1預(yù)定義主從連接對(duì)過濾器的要求 由于主站設(shè)備與從站設(shè)備接收信息要求不同，主站、從站需要不同的信息過濾能力。1. 主站設(shè)備信息過濾 主站設(shè)備（客

20、戶機(jī)）向從站設(shè)備發(fā)送各種預(yù)定義主從連接組命令時(shí)，應(yīng)該接收到所有從站返回的響應(yīng)，考慮到大量的24 組合和有限的CAN接收過濾器，大多數(shù)主站接收所有信息并通過軟件進(jìn)行過濾。2. 從站設(shè)備信息過濾 從站設(shè)備（僅限組2服務(wù)器）對(duì)過濾器的要求主要由該設(shè)備支持的數(shù)據(jù)傳送方式?jīng)Q定，但一個(gè)從站的過濾器必須允許以下三種信息的標(biāo)識(shí)符通過： n 重復(fù)MAC ID檢測(cè)信息；n 僅限組2未連接顯式請(qǐng)求信息；n 主站的顯式請(qǐng)求信息。257.4.2 僅限組2設(shè)備的預(yù)留端口 與具有UCMM功能的設(shè)備留有UCMM端口類似，僅限組2設(shè)備（包括主設(shè)備、從設(shè)備）始終留有一個(gè)組2未連接顯式信息端口。僅限組2設(shè)備上線之后，在預(yù)定義主從連

21、接組分配之前，只有僅限組2未連接顯式請(qǐng)求信息端口和重復(fù)MAC ID檢查信息端口為活動(dòng)端口。圖7-11和7-12分別給出了支持UCMM設(shè)備和僅限組2設(shè)備的外部示意圖，重復(fù)MAC ID檢測(cè)信息端口沒有在圖中畫出來，但所有設(shè)備必須一直支持該端口。 與使用UCMM（組3中）建立顯式信息連接不同的是，僅限組2設(shè)備（無UCMM功能）接收和處理僅限組2未連接顯式請(qǐng)求信息。僅限組2未連接請(qǐng)求使用一條組2信息完成，該信息MAC ID內(nèi)容中包含有目的接收者的MAC ID且其信息ID被設(shè)置成6。2627圖7-11 UCMM設(shè)備在顯式信息分配前的設(shè)備接口示意圖28圖7-12 在預(yù)定義主從連接組分配前的僅限組2設(shè)備端口

22、示意圖 可被當(dāng)作僅限組2未連接顯式請(qǐng)求信息發(fā)送的有效服務(wù)為： Allocate_Master/Slave_Connection_Set信息，服務(wù)碼為4Bhex； Release_Master/Slave_Connection_Set信息，服務(wù)碼為4Chex。 在建立顯式連接之前，如果一個(gè)僅限組2服務(wù)器（無UCMM功能）接收到一個(gè)僅限組2未連接請(qǐng)求信息，而且該信息不是Allocate/Release_Master/Slave_Connection_Set請(qǐng)求，那么會(huì)返回一個(gè)通用出錯(cuò)代碼為02的錯(cuò)誤響應(yīng)（資源不可用），錯(cuò)誤附加代碼為DeviceNet對(duì)象特定附加出錯(cuò)代碼03。一旦主站分配了主從顯式

23、信息連接，則主站就可以與從站進(jìn)行顯式信息通信。297.4.3 僅限組2客戶機(jī)的功能 充當(dāng)僅限組2客戶機(jī)的設(shè)備必須能進(jìn)行下列工作：（1） 替其所管理的僅限組2服務(wù)器提供UCMM功能 僅限組2客戶機(jī)必須： n截取其他客戶機(jī)或第三方工具向其管理的僅限組2服務(wù)器發(fā)送的UCMM請(qǐng)求信息。 n代替它所管理的僅限組2服務(wù)器返回UCMM響應(yīng)信息，即使連接被拒絕，仍須產(chǎn)生響應(yīng)信息。在UCMM響應(yīng)中，源信息ID必須為4，通過UCMM建立起來的顯式信息連接只能使用組3信息。因此，這種顯式信息連接只能建立惟一一個(gè)，且其連接實(shí)例ID為1。30 未連接顯式信息連接請(qǐng)求的截取和響應(yīng)過程參見圖7-13，其中的工具也作為一個(gè)客

24、戶機(jī)。 圖7-13中，工具試圖建立到MAC ID為10hex的設(shè)備的連接。工具發(fā)送一個(gè)未連接的打開顯式信息連接請(qǐng)求信息到MAC ID為10hex的服務(wù)器。掃描器（僅限組2客戶機(jī)）截取了該信息并返回一個(gè)打開顯式連接響應(yīng)信息。工具并不知道DeviceNet掃描器截取了其請(qǐng)求并替僅限組2服務(wù)器做出了響應(yīng)。工具認(rèn)為它直接和MAC ID為10hex的服務(wù)器建立了一個(gè)顯式信息連接。3132圖7-13 僅限組2客戶機(jī)對(duì)打開顯式信息連接請(qǐng)求圖（2） 截取第三方工具（客戶機(jī)）顯式信息請(qǐng)求 截取信息后，將該信息通過僅限組2客戶機(jī)擁有的僅限組2顯式信息連接發(fā)送到僅限組2服務(wù)器，僅限組2客戶機(jī)再將僅限組2服務(wù)器的響應(yīng)

25、信息轉(zhuǎn)發(fā)給第三方工具（或客戶機(jī)）。注意：對(duì)連接類的實(shí)例1的訪問除外，在對(duì)連接類實(shí)例1進(jìn)行訪問時(shí)，僅限組2客戶機(jī)不轉(zhuǎn)發(fā)信息而在本節(jié)點(diǎn)完成這個(gè)功能，同時(shí)返回正確的響應(yīng)。 在打開顯式信息連接響應(yīng)中，實(shí)際信息體格式區(qū)的值是確定的，在僅限組2客戶機(jī)分配預(yù)定義主從連接的標(biāo)識(shí)符時(shí)，由僅限組2服務(wù)器決定該值。33（3） 僅限組2客戶機(jī)丟失的處理 如果僅限組2客戶機(jī)在DeviceNet網(wǎng)絡(luò)上出現(xiàn)故障或停止通信，而客戶機(jī)和服務(wù)器都使用了休眠/看門狗定時(shí)器時(shí)，會(huì)發(fā)生下列情況：n 僅限組2客戶機(jī)與其所控制的僅限組2服務(wù)器間的所有連接超時(shí)，僅限組2服務(wù)器將連接置為超時(shí)狀態(tài)或關(guān)閉連接。n 僅限組2服務(wù)器釋放（不分配）預(yù)定

26、義主從連接組，之后任意的其他客戶機(jī)可自由獲取該服務(wù)器的控制所有權(quán)。n第三方工具（客戶機(jī)）通過僅限組2客戶機(jī)與僅限組2服務(wù)器通信的所有連接超時(shí)。工具將認(rèn)為僅限組2服務(wù)器脫離34 鏈路第三方工具（客戶機(jī)）會(huì)嘗試重新建立連接。注意：第三方工具（客戶機(jī)）必須和其他客戶機(jī)一樣建立與僅限組2服務(wù)器的連接：先試UCMM 2次，然后再試組2未連接端口等。 如果另一客戶機(jī)和第三方工具幾乎在同一時(shí)刻試圖連接僅限組2服務(wù)器，則會(huì)檢測(cè)到重復(fù)嘗試，并執(zhí)行重復(fù)嘗試成為僅限組2客戶機(jī)的過程。（4） 重復(fù)嘗試成為僅限組2客戶機(jī)的處理 當(dāng)兩個(gè)設(shè)備同時(shí)嘗試成為同一個(gè)僅限組2服務(wù)器的僅限組2客戶機(jī)時(shí)，兩者都嘗試向服務(wù)器的UCMM端

27、口發(fā)送建立顯式信息連接請(qǐng)求，兩者都超時(shí)兩次，兩者都通過發(fā)送35 Allocate_Master/Slave_Conection_Set請(qǐng)求信息來嘗試分配預(yù)定義主從連接組。兩者同時(shí)發(fā)送Allocate_Master/Slave_Conection_Set請(qǐng)求信息將導(dǎo)致總線出現(xiàn)位錯(cuò)誤。 為了使兩個(gè)設(shè)備同時(shí)嘗試成為同一個(gè)僅限組2服務(wù)器的僅限組2客戶機(jī)的概率最小，任何想嘗試成為僅限組2客戶機(jī)的客戶機(jī)必須監(jiān)聽所有發(fā)送給該服務(wù)器的UCMM打開顯式信息連接請(qǐng)求，下面以兩個(gè)僅限組2客戶機(jī)分別為1，2時(shí)的情況加以描述。36 1客戶機(jī)想成為某個(gè)僅限組2服務(wù)器的僅限組2客戶機(jī)，1客戶機(jī)在發(fā)送兩個(gè)打開（建立）UCMM

28、連接請(qǐng)求信息時(shí)，監(jiān)聽其他客戶機(jī)是否向同一個(gè)服務(wù)器發(fā)送同樣的信息。如果2客戶機(jī)也在向同一個(gè)服務(wù)器發(fā)送UCMM打開連接請(qǐng)求信息并且其MAC ID較低時(shí)，則1號(hào)客戶機(jī)必須退后，讓2客戶機(jī)繼續(xù)進(jìn)行，而不需要其他的附加條件。一旦僅限組2客戶機(jī)獲得僅限組2服務(wù)器的所有權(quán)，僅限組2客戶機(jī)就必須支持接收針對(duì)其僅限組2服務(wù)器的UCMM建立連接請(qǐng)求。377.5 僅限組2服務(wù)器設(shè)計(jì)舉例 僅限組2服務(wù)器（無UCMM功能）是DeviceNet中應(yīng)用最廣泛的從站類型，設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單，可以根據(jù)需要選擇具有多個(gè)接收過濾器的CAN控制器，減輕CPU的負(fù)擔(dān)，提高CPU的工作效率。其他設(shè)備節(jié)點(diǎn)如：組2服務(wù)器（有UCMM功能）、客戶機(jī)

29、（有UCMM功能）等，設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，需要接收處理多種信息，因此對(duì)處理器的速度要求較高。在此以北京航空航天大學(xué)現(xiàn)場(chǎng)總線及工業(yè)測(cè)控技術(shù)研究室實(shí)際開發(fā)的DeviceNet通用型電動(dòng)閥門控制器為例，介紹僅限組2服務(wù)器的設(shè)計(jì)。387.5.1 閥門遠(yuǎn)程控制器的功能分析 DeviceNet規(guī)范中給出了許多現(xiàn)有的設(shè)備行規(guī)（例如： 傳感器、限位開關(guān)和變頻器等），也給出了一個(gè)具有互操作性設(shè)備應(yīng)具有的設(shè)備文件的規(guī)范。DeviceNet規(guī)范為不同類型的設(shè)備分配了不同的設(shè)備類型號(hào)，如：Generic Device的設(shè)備類型號(hào)為00hex，AC Driver的設(shè)備類型號(hào)為02hex等。如果生產(chǎn)商所開發(fā)的設(shè)備類型可以在De

30、viceNet規(guī)范中找到相同的或類似的，那么可以使用設(shè)備文件中定義好的對(duì)象模型；如果沒有合適的設(shè)備文件可以使用Generic Device的設(shè)備類型，并將設(shè)備文件填寫清楚，以便在使用時(shí)實(shí)現(xiàn)互操作。另外生產(chǎn)商還可以自定義一種設(shè)備類型并提交給ODVA，如果ODVA確認(rèn)了該設(shè)備類型，會(huì)將該規(guī)范公布征求意見，最終做出決定是否將該設(shè)備文件添加到DeviceNet協(xié)議規(guī)范中。39 DeviceNet規(guī)范中定義了過程控制閥門（Process Control Valve）的設(shè)備規(guī)范，其設(shè)備類型號(hào)為1Dhex（征求意見稿），并給出了相應(yīng)的對(duì)象模型。在DeviceNet規(guī)范中的過程控制閥門有兩種，一種是閉環(huán)控制的

31、調(diào)節(jié)閥，另一種是簡(jiǎn)單的閥門定位器。給出的對(duì)象模型中有8個(gè)必須的類： Identity（標(biāo)識(shí)類），Message Router（信息路由器），DeviceNet（DeviceNet類），Connection（連接類），Assembly（組合類），SDevice Supervisor（S設(shè)備監(jiān)控類），SAnalog Actuator（S模擬執(zhí)行器類），SSingle State Controller（S單級(jí)控制器類）。其他的類可根據(jù)需要增加。40 本文討論的閥門遠(yuǎn)程控制器用于通用型電動(dòng)閥門，現(xiàn)將通用型閥門的控制要求簡(jiǎn)單介紹如下：n 采集閥門的開度，用百分比表示（0100）；n 設(shè)定閥門的開度，用于設(shè)定閥門