4.4.2 ABControlNet组件及配置实例
1.ABControlNet组件
上述介绍ControlNet组成中的产品，AB公司均有提供。主要有信息类、适配器类、扫描器类产品。此外还有通信介质及其有关产品。
（1）ControlNet通信模块
有的用作扫描器、消息桥接器，有的可用作适配器。针对Logix5000系列PLC，AB公司提供的ControlNet通信模块及其应用见表4-22所示。
上述模块的特性有：支持消息传递、生产者/消费者标签和分布式I/O；与DeviceNet和EtherNet/IP共享相同的应用层；通过RG-6同轴电缆或200/230微米HCS（硬覆层石英）光纤电缆进行对接；无需路由表可实现CIP网络路由；支持使用同轴电缆和光纤中继器以便进行隔离和延长传输距离。
表4-22 Logix5000系列PLCControlNet通信模块
①模块用作I/O桥接器（即扫描器）时，模块可以（与控制器协同工作）向远程I/O发起连接。
②模块用作消息桥接器时，模块可以充当从一个网络到另一个网络或背板的网关，而无需控制器程序。要启用1784-PCC卡的网关功能，RSLinx Gateway是必需的。
③如果CompactLogix 1769-L32C或1769-L35CR控制器用作从ControlNet到DeviceNet的桥接器，则必须在本地底盘中
使用1769-SDN模块。
④模块用作I/O适配器时，模块可与I/O进行对接，还可充当从控制器发起的远程I/O连接的目标。
（2）扫描器用的控制器产品
ControlNet通信模块与其结合后成为网络的扫描器。控制器就是各种AB PLC的CPU。当今其主流产品为Logix5000。具体见表4-23所示。
表4-23 ControlNet的Logix5000主流产品
（3）信息类产品
主要是配置有ControlNet接口卡、转换器及相应软件的计算机、人机界面。有多种总线插卡、转换器。用它可使计算机接入ControlNet网络。再通过AB提供的网络软件即可进行网络通信、监视、组态及PLC编程。这些接口的选用见表4-24所示。
表4-24 ABControlNet接口卡选用表
①该模块是一个扫描器（即该模块可以向远程I/O发起连接）。
（4）适配器用的分布式模块化I/O产品
ControlNet通信模块或接口与分布式模块化I/O及基于机架I/O结合将成为网络的适配器。这里基于机架I/O与当地使用的没有区别。分布式模块化I/O及其配套的适配器见表4-25。
表4-25 AB分布式模块化I/O及其配套的适配器
（续）
此外还有其他适配器产品。如配置有ControlNet接口的变频器。品种规格也很多，具体略。
（5）通信介质。有分接器套件、连接器、电缆及附件。中继器模块及其适配器（提供中继器电源）。表4-26所示为AB的相关组件。
表4-26 AB通信介质等相关组件
（续）
（6）相关软件
主要是AB Logix5000系列PLC编程软件，RSLinx网络软件及RSNetwork for ControlNet网络配置与监控软件。
2.ABControlNet配置及其实例
AB公司的Logix5000系列PLC与其他PLC重要不同是，除了与具体输入、输出有关的数据外，它没有像OMRON PLC DM等那样内部器件。它只有数据区。用户可根据自己需要，在这个数据区中，定义各种类型的数据。甚至于用户还可自己定义所需要的数据类型。所以，它的通信模块也不像其他PLC通信模块那样有专用于通信的、功能明确的缓冲区，而只有内存区。用户使用时也要根据需要定义。这个定义的形式就是AB PLC的标签（Tag）。有关这些标签定义将在以下几个实例一并予以说明。
（1）计算机接入ControlNet网络配置实例
目的是实现计算机与PLC通信。上下载PLC设定、程序，以及对PLC监控。图4-82所示为计算机与AB PLC网络可能的连接。
图4-82 计算机与AB PLC网络可能的连接
从图知：计算机可通过多种接口与PLC物理连接。具体有：用串口连接；用以太网卡与PLC EtherNet/IP端口连接；用ControlNet网卡与PLC ControlNet端口连接；用DeviceNet网卡与PLC DeviceNet端口连接。有了这些连接即可使计算机接入PLC的上述不同网络。
AB Logix5000系列PLC还有一个重要特点是，它的机架背板不仅有总线，还有专用管理模块之间通信的CPU。这样，在它的机架上，各模块，如CPU模块（每个机架可安装多达4个CPU模块）、通信模块等，之间的数据交换可自动实现。AB公司还提供RSLinx这类网络软件。运行它不仅可激活上述计算机网卡驱动，还可不必设置路由表，使用上述硬件配置，也可实现如图所示的各网络间的路由。这就是常说的AB NetLinx网络架构独到之处。本例使用的ControlNet网卡，其具体激活步骤为
1）运行RSLinx软件，如图4-83所示，选择Configure Driver（配置驱动程序）项。
2）为ControlNet设备选择驱动程序。如图4-84所示，在本例中，这里选择1784-PCICS卡。还可以通过1784-PCC卡将计算机与ControlNet网络连接。
图4-84 为ControlNet设备选择驱动程序
图4-84 为ControlNet设备选择驱动程序
3）命名ControlNet驱动程序。如图4-85所示，命名其为AB_PCIC-1。
4）创建驱动程序后，如图4-86所示步骤在进一步配置。只是要注意这个配置应与计算机内的ControlNet模块相对应。
这时，驱动器处于可用状态，可运行RSLogix 5000编程软件的Who Active（活动项）中，选择ControlNet端口，即可与PLC联机、通信，进而可运用RSLogix 5000编程软件上下载PLC项目（设置及程序等）。或运行RSNetWorx软件预定ControlNet网络。或操作HMI类型应用程序。事实上，计算机接入ControlNet网络主要功能也就是这些。
（2）用于远程I/O控制的配置
在此例中，Logix5000控制器用本地机架中的ControlNet通信模块，作为扫描器连接Con-trolNet网络。远程I/O用ControlNet模块，加上开关量输入、输出模块，作为适配器连接ControlNet网络。要求实现的功能是，用运程开关量的输入去控制远程开关量输出。而各控制器对本地I/O的控制这里不讨论。
图4-85 命名ControlNet驱动程序
(https://www.daowen.com)
图4-86 与计算机内ControlNet模块相对应的配置
图4-87 选定控制器
为了配置此系统，首先要通过RSLinx驱动程序将计算机连接到RSLogix 5000项目。其次是将Con-trolNet通信模块添加到RSLogix 5000项目中。最后是通过RSNetWorx预定ControlNet网络。以下分步骤分别进行介绍：
提示：在计算机上安装好RALinx软件，当开机后会自动运行此软件，以给RSLogix5000编程软件或RSNetWorx网络配置软件提供联机路径选择。
1）创建工程。要使用RSLogix5000编程软件。具体步骤如下：
（a）选定控制器。运行RSLogix5000编程软件，点击File（文件）、New（新建），打开New Controller（新建控制器）画面。如图4-87所示填写控制器的型号（本例用1756-L1）、版本（本例为13）、名称（本例用Control-Net）、描述（可选，本例为Lab8），选择控制器类型、版本和所在槽位（本例选用4槽机架，控制器安装在0槽位），指定框架类型、工程保存目录（本例为D\Work\LAB）等相关信息，然后按OK。
（b）添加本机架CNB通信模块。鼠标右键点击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4-88所示，具体在模块列表中选择1756-CNB/D。选中之后，按OK。
图4-88 选择New Module（新模块）
本例CNB通信模块位于2号槽，并且在ControlNet上的站点号（Node）上选4与硬件设置一致（硬件用模块上的拨码开关设置）。其他按图4-89所示填写模块相关信息，选定后点击Finish。
图4-89 配置ControlNet模块
这里，Electronic Keying（电子锁）允许在online（在线）之前确定一个物理模块与软件组态之间达到何种匹配程度。这种特性可以避免在不经意中将错误的模块插入错误的槽中。它有如下3种选择：
Compatible Module——物理模块的模块类型（Module Types）、目录号（Catalog Number）以及主要版本号（Major Revision）必须与软件组态匹配，次要版本号（Minor Revision）必须大于等于软件指定的数值，否则RSLogix 5000将不接受所插模块。
Disable Keying———RSLogix 5000不会检查模块版本的匹配情况。
Exact Match———物理模块的下列5个参数必须与软件组态匹配，否则RSLogix 5000将不接受所插模块：Vendor，Product Type，Catalog Number，Major Revision，Minor Revision（供应商、产品类型、目录号、主要版本号、次要版本号）。
（c）添加远程机架上的CNB模块。鼠标右键点击本机架CNB模块，选择New Module。在模块列表中选择1756-CNB/D。选中之后，按OK。远程机架CNB通信模块位于运程机架的0号槽，并且在ControlNet上的站点号是5；机架类型为7槽。图4-90所示为填写模块组态信息。
图4-90 远程机架ControlNet模块组态
填好之后，按Next，将出现如图4-91所示画面。可用其设置RPI时间，本例接受默认设置20ms。之后点击Finish，又回到图4-91画面。并在其上也点击Finish即完成ControlNet模块配置。
图4-91 设置RPI
（d）在远程机架上添加IO模块。办法是用鼠标右键单击远程CNB模块，选择New Module。本例是，在模块列表中选择1756-IB32/A（开关量输入模块），选中之后，按OK。如图4-92所示填写模块组态信息。
图4-92 远程输入模块信息
其他的接受默认设置，选择Finish。
再添加一个远程DO模块OB16D（开关量输出），如图4-93所示填写模块组态信息，然后选择Finish。
图4-93 填写模块组态信息
（e）观察标签（Tag）。由于I/O标签在I/O模块配置后会自动生成，所以这时双击控制器标签，可观察到此标签。图4-94所示即为本例I/O标签。
图4-94 本例I/O标签
从图知，这里标签项很多。但对开关量输入、输出实际使用的只是CNB_REMOTE：1.Slot[1].Data.*（*为点号可选）及CNB_REMOTE：1.Slot[2].Data.*（*为点号可选）。其他的用故障处理或I/O设置。这也是Logix5000控制器与别的PLC又一区别之处。
（f）工程下载。回到RSLogix5000编程软件主画面，点击主菜单上的Communication，选择WhoActive，如图4-95所示，在路径中选中本地框架中的处理器模块，然后选择Down-load。
图4-95 Who Active画面
图4-96 网络不正常显示
再利用菜单将控制器切换到Rem Run（运程运行）模式，就可以验证本例工程了。但通过观察，发现I/O not responding的灯在处理器上闪动，并且远程CNB模块和远程I/O模块上有黄色的三角标记，如图4-96所示。这表明虽然已经用ControlNet连接了远程框架，但由于远程I/O数据属于预定（预定时段传输的数据）数据，需要进行控制网络规划（配置）后才能使用。否则就会出现上述不正常状态。为此，就要使用RSNetWorx软件，对ControlNet网络进行预定数据配置。
2）ControlNet网络预定数据配置。要使用RSNetWorx软件。具体步骤如下：
（a）运行RSNetWorx软件，进入ControlNet组态界面。在工具栏上点击Online按钮，出现如图4-97所示网络浏览画面，再在其上选择网络路径。本例选中ControlNet网络。选中后点击OK，以读取ControlNet网络上所有设备信息。
（b）读取网络上设备信息。接上所述，点击OK后，结合本例，所读取的网络上的设备信息如图4-98所示。读取完毕后，再选中Edits Enabled进入编辑模式。
（c）网络参数设置。这时，如图4-99所示，单击菜单Network Properties（特性）项进行网络参数设定。
图4-97 网络浏览画面
图4-98 本例网络上设备
如图4-100所示，所示改变Max Scheduled Address为5，改变Max Unscheduled Address为10，然后点击“OK”。
图4-99 选定网络参数特性画面
图4-100 网络参数设定画面
3）保存设置。单击菜单栏的保存按钮，命名组态文件后选择Save。在随后出现的画面中单击OK继续，网络组态信息被写入CNB模块。完成ControlNet网络的组态后，再回到RSLogix5000编程界面，在线观察，会发现如图4-101所示的网络正常情况。这时，远程机架CNB模块和IO模块上的黄色三角标记已经消失，并且处理器的I/O显示OK。
完成以上步骤后余下的只是按控制要求编程了。编程时，远程I/O的使用与当地I/O实质上没有区别。所差的只是响应时间要考虑通信的延迟。具体编程略。
图4-101 显示网络正常画面
（3）两或多个控制器连网配置
与上述用于远程I/O控制的配置不同的是远程机架上也配置有控制器，目的是通过ControlNet实现控制器间数据交换。各控制器所控制的本地与远程I/O这里不讨论。本例的配置过程大体与上述用于远程I/O控制的配置相同。只是在远程模块上要添加控制器，并要启动RSLogix5000编程软件又一例程，再建新工程，对其做相应设置。此外，为实现控制器之间标签链接通信，还要做数据生产者/消费者设置。具体设置于以太网中的标签链接类似，可参阅本书第5章第3节两个或多个控制器连网配置实例。
