機電一體化系統(tǒng)設計第四章現(xiàn)場總線

機電一體化系統(tǒng)設計第四章現(xiàn)場總線第一頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日主要內容現(xiàn)場總線綜述LonWorks總線技術基礎LonWorks總線設計精解LonWorks總線設計實例分析基于LonWorks技術的立體車庫系統(tǒng)設計分析第二頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日

通過網絡可以做些什么？第三頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日瀏覽網頁、收發(fā)電子郵件、網絡聊天（QQ、MSN、飛信等）。。。網上購物：淘寶、京東、當當、卓越、各種團購網站。。。網上金融：炒股、基金買賣、網銀、在線支付。。。網上在線聽、讀、看（音頻、文本、圖片、視頻）或下載。。。手機上網（目前的各種智能手機）。。。正在興起的“物聯(lián)網”。。。第四頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日顯然，計算機網絡的應用正在改變著人們的工作方式與生活方式，并進一步引起世界范圍內產業(yè)結構的變化，促進了全球信息產業(yè)的發(fā)展，在經濟、文化、科研、軍事、政治、教育和社會生活等各個領域發(fā)揮著越來越重要的作用。計算機網絡、通信與控制技術的發(fā)展，導致自動化系統(tǒng)產生了深刻的變革，也就是說，以計算機網絡為主的技術在生產領域引起了深刻的變革。第五頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日信息技術迅速滲透到生產現(xiàn)場的設備層，覆蓋從生產車間到企業(yè)管理的各個方面，溝通從原料供應、生產制造到生產調度、資源規(guī)劃乃至市場銷售的各個環(huán)節(jié)，逐步形成了以控制網絡為基礎的企業(yè)信息系統(tǒng)。本章主要討論的是：生產現(xiàn)場中的底層控制網絡——現(xiàn)場總線(fieldbus)。它是順應自動化系統(tǒng)的變革趨勢而發(fā)展起來的新技術。第六頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線綜述現(xiàn)場總線的概念現(xiàn)場總線原來是指現(xiàn)場設備之間公用的信號傳輸線?，F(xiàn)場總線是應用在生產現(xiàn)場、在微機化測量控制設備之間實現(xiàn)雙向串行多節(jié)點數(shù)字通信的系統(tǒng)。技術發(fā)展至今，現(xiàn)場總線已經成為控制網絡技術的代名詞，廣泛應用于離散制造業(yè)、流程工業(yè)、交通、樓宇、國防、環(huán)境保護以及農、林、牧等各行各業(yè)的自動化系統(tǒng)中。第七頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線綜述現(xiàn)場總線的概念現(xiàn)場總線以測量控制設備作為網絡節(jié)點，以雙絞線等傳輸介質為紐帶，把位于生產現(xiàn)場、具備數(shù)字計算和數(shù)字通信能力的測控設備連接成網絡系統(tǒng)，按公開、規(guī)范的通信協(xié)議，在多個測量控制設備之間以及現(xiàn)場儀表與遠程監(jiān)控計算機之間，實現(xiàn)數(shù)據傳輸與信息交換，形成適應各種應用需要的自動控制系統(tǒng)。

現(xiàn)場總線給自動化領域帶來的變化就像計算機網絡給單臺計算機帶來的變化一樣，它使測控設備連成測控網絡并與計算機網絡連接，使控制網絡成為信息網絡的重要組成部分。第八頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線綜述第九頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線的本質含義現(xiàn)場通信網絡現(xiàn)場設備互連互操作性分散功能塊通信線供電開放式互連網絡第十頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線綜述現(xiàn)場總線發(fā)展的五個階段基地式氣動儀表控制系統(tǒng)電動單元組合式模擬儀表控制系統(tǒng)集中式數(shù)字控制系統(tǒng)集散式控制系統(tǒng)（DCS）現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)（FCS，F(xiàn)ieldbusControlSystem）屬于網絡化控制系統(tǒng)（NCS）作為現(xiàn)場設備之間信息溝通的紐帶，把掛接在總線上、作為網絡節(jié)點的設備連接為實現(xiàn)相應測量功能的自動化系統(tǒng)，可實現(xiàn)諸如PID控制、補償計算、參數(shù)修改、報警、顯示、監(jiān)控、優(yōu)化及控管一體化的自動化功能，從而使自動控制系統(tǒng)發(fā)生了質變。第十一頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線綜述第十二頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線綜述第十三頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線綜述第十四頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線綜述第十五頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線綜述幾種流行的現(xiàn)場總線CAN德國Bosch公司設計ProfiBus德國標準HART美國Rosemount公司研制基金會現(xiàn)場總線FF國際上唯一的非商業(yè)化的國際標準LonWorks美國Echelon公司研制第十六頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線綜述現(xiàn)場總線的結構特點現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)結構對比第十七頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線綜述現(xiàn)場總線的結構特點現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)中，設備之間采用網絡式連接，各現(xiàn)場設備作為總線上的一個網絡節(jié)點，同時掛接在一條總線上現(xiàn)場總線系統(tǒng)中采用的是智能現(xiàn)場設備，因此能夠把原先DCS中處于控制室的控制計算功能模塊（如PID等）、輸入輸出功能模塊（如AI、AO等）置入現(xiàn)場設備由于采用數(shù)字信號替代模擬信號，因而可實現(xiàn)一對電線上傳輸多個信號（包括多個運行參數(shù)值、多個設備狀態(tài)、故障信息），同時又為多個設備提供電源第十八頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線綜述現(xiàn)場總線的技術特點系統(tǒng)的開放性系統(tǒng)的開放性體現(xiàn)在通信協(xié)議公開，不同廠商提供的設備之間可實現(xiàn)網絡互連和信息交換?；タ刹僮餍耘c互用性互可操作性，是指網絡中互連的設備之間可實現(xiàn)數(shù)據信息傳送與交換現(xiàn)場設備的智能化與功能自治性智能化主要體現(xiàn)在現(xiàn)場設備的數(shù)字計算與通信能力。功能自治性是指借助現(xiàn)場設備即可完成自動控制的基本功能，并可隨時診斷設備的運行狀態(tài)第十九頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線綜述現(xiàn)場總線的技術特點對現(xiàn)場環(huán)境的適應性在高溫、嚴寒、粉塵環(huán)境下能保持正常工作狀態(tài)，具備抗震動、抗電磁干擾能力；在易燃易爆環(huán)境下能保證本質安全，有能力支持總線供電系統(tǒng)結構高度的分散性新的全分布式控制系統(tǒng)體系結構第二十頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線綜述現(xiàn)場總線的優(yōu)點節(jié)省硬件數(shù)量與投資現(xiàn)場總線系統(tǒng)中，由于分散在現(xiàn)場的智能設備能直接執(zhí)行多種傳感、控制、報警和計算功能（即功能自治性的技術特點），因而可減少變送器數(shù)量（不再需要單獨的調節(jié)器、計算單元等），也不再需要DCS的信號調理、轉換、隔離等功能單元及其復雜接線（因為在DCS中，測量變送儀表一般仍然為模擬儀表，控制計算功能模塊（如PID等）和輸入、輸出功能模塊（如AI、AO等）處于控制室），還可以用工控PC機作為操作站，從而節(jié)省硬件投資，并可減少控制室占地面積。第二十一頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線綜述現(xiàn)場總線的優(yōu)點節(jié)省安裝費用現(xiàn)場總線系統(tǒng)的接線簡單，一對雙絞線或一條電纜上通常可掛接多個設備，因而電纜、端子、槽盒、橋架的用量大大減少，連線設計與接頭校對的工作量也大大減少。當需要增加現(xiàn)場控制設備時，可就近連接在原有的電纜上而無需增設新的電纜，這既節(jié)省了投資，又減少了設計、安裝的工作量。有關典型試驗工程的測算資料表明，可節(jié)約安裝費用60％以上。第二十二頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線綜述現(xiàn)場總線的優(yōu)點節(jié)省維護開銷由于現(xiàn)場控制設備具有自診斷與簡單故障處理能力并通過數(shù)字通信將相關的診斷維護信息送往控制室，用戶可以查詢所有設備的運行和診斷維護信息，以便盡早分析故障原因并快速排除，減少了維護停工時間用戶具有高度的系統(tǒng)集成主動權用戶可自由選擇不同廠商提供的設備來集成系統(tǒng)（系統(tǒng)具有開放性的技術特點），即系統(tǒng)集成過程中的主動權牢牢掌握在用戶手中第二十三頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線綜述現(xiàn)場總線的優(yōu)點提高了系統(tǒng)的準確性與可靠性與模擬信號相比，由于現(xiàn)場總線設備的智能化、數(shù)字化，因此從根本上提高了測量與控制的精度，減少了傳送誤差。同時，由于系統(tǒng)結構簡化，設備與連線減少，現(xiàn)場儀表內部功能加強，因此減少了信號的往返傳輸，提高了系統(tǒng)的工作可靠性。此外，由于設備的標準化，功能的模塊化，因而現(xiàn)場總線系統(tǒng)還具有設計簡單，易于重構等優(yōu)點。第二十四頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線綜述以現(xiàn)場總線為基礎的企業(yè)網絡系統(tǒng)企業(yè)網絡系統(tǒng)的基本組成第二十五頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日第二十六頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日從圖中可見，除現(xiàn)場控制層FCS外，上面的ERP和MES都采用以太網。第二十七頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線綜述現(xiàn)場總線與上層網絡的通信一是采用專用網關完成不同通信協(xié)議的轉換，把現(xiàn)場總線網段或DCS連接到以太網中第二十八頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線綜述現(xiàn)場總線與上層網絡的通信二是將現(xiàn)場總線網卡和以太網卡都置入工業(yè)PC的PCI插槽（廣義上應該是PC的IO總線插槽）內，在PC內完成數(shù)據交換第二十九頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日現(xiàn)場總線綜述現(xiàn)場總線與上層網絡的通信三是將Web服務器直接置入PLC或現(xiàn)場控制設備內，借助Web服務器和通用瀏覽工具實現(xiàn)數(shù)據信息的動態(tài)交互第三十頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks技術基礎LonWorks總線產生LonWorks是由美國Ecelon公司推出并由它們與摩托羅拉、東芝公司共同倡導，于1991年正式公布而形成的，廣泛地應用于工業(yè)、樓宇、家庭、能源等自動化領域。LonWorks總線特性傳輸速率達1.25Mbps，傳輸距離最長達2700m，節(jié)點數(shù)可達32000個支持雙絞線、同軸電纜、光纖、射頻、紅外線、電源線等多種通信介質，并開發(fā)相應的本安防爆產品，被譽為通用控制網絡。第三十一頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks技術基礎LonWorks總線特性同時應用在SensorBus、DeviceBus、FieldBus

等任何一層總線中。SensorBusDeviceBusFieldBus邏輯控制過程控制控制類型設備類型簡單設備bit中級設備Byte復雜設備Frame第三十二頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks技術基礎LonWorks總線特性Sesorbus(Bit-level)

Devicebus(Byte-level)

Fieldbus(Block-level)

CAN

CAN

IEC/SP50

Seriplex

Deviceet

FieldbusFoudation

ASI

ProfibusDP

ProfibusPA

LonWorks

LonWorks

LonWorks

FIPIO

WorldFIP

SDS

IterbusS

第三十三頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks技術基礎LonWorks總線特性它采用了ISO/OSI模型的全部七層通訊協(xié)議。應用層表示層會話層運輸層網絡層數(shù)據鏈路層物理層應用層表示層會話層運輸層網絡層數(shù)據鏈路層物理層開放系統(tǒng)開放系統(tǒng)第三十四頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks技術基礎LonWorks產品包括：Neuron芯片LonTalk網絡接口收發(fā)器路由器i.Lon系列IP網絡連接產品可將LonWorks控制網絡與IP網無縫連接開發(fā)工具神經元芯片（Neuron）和LonTalk協(xié)議是LonWorks技術的核心第三十五頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks技術基礎神經元芯片（NeuronChip）Neuron芯片其實是一種嵌入式系統(tǒng)集成芯片中有3個8位CPU提供最初的6個協(xié)議層，只有應用層的編程和配置需要給定，簡化了開發(fā)Cypress、Motorola、Toshiba都生產Neruon芯片，價格很低Cypress：賽普拉斯，為消費類電子、計算、數(shù)據通信、汽車、工業(yè)和太陽能等系統(tǒng)核心部分提供高性能的解決方案，總部美國加州第三十六頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks技術基礎神經元芯片（NeuronChip）節(jié)點基本組成傳感器和控制設備收發(fā)器I/O口網絡通信端口Neuron芯片電源網絡晶振第三十七頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks技術基礎LonTalk協(xié)議LonTalk協(xié)議遵循ISO定義(OSI)模型，并提供了OSI所定義的全部7層服務支持雙絞線、電力線、無線、紅外線、同軸電纜和光纖在內的多種傳輸介質?？梢赃\行在任何主處理器(HostProcessor)上LonTalk協(xié)議使用網絡變量與其它節(jié)點通信LonTalk協(xié)議支持總線型、星型、自由拓樸等多種拓樸結構類型。第三十八頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日OSI層目的提供的服務7應用層應用兼容性LonMark對象，配置特性標準網絡變量類型，文件傳輸6表示層數(shù)據翻譯網絡變量，應用消息，外來幀傳輸5會話層遠程操作請求／響應，鑒別，網絡管理，網絡接口4傳輸層端端的可靠傳輸應答消息，非應答消息，雙重檢查，通用排序3網絡層傳輸分組點對點尋址，多點之間廣播式尋址，路由消息2鏈路層LLC子層幀結構幀結構，數(shù)據解碼，CRC錯誤檢查MAC子層介質訪問P-堅持CSMA，沖突避免，優(yōu)先級，沖突檢測1物理層電氣連接介質，電氣接口。與介質有關的接口和調制方案（雙絞線、電力線、無線射頻、同軸電纜、紅外線、光纜等）第三十九頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解第四十頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解Lon網絡結構第四十一頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解神經元節(jié)點第四十二頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解節(jié)點的特點智能節(jié)點在安裝和組態(tài)完成之后，可以脫離上層的管理工具，自行完成數(shù)據采集、數(shù)據處理和節(jié)點間的信息通信。任一智能節(jié)點中所采集到的數(shù)據可以為整個網絡中所有節(jié)點共享。節(jié)點內部可以裝載一些控制算法應用程序，因為節(jié)點離控制設備近，使現(xiàn)場的信息及時地得到處理，不必要等到上層的監(jiān)控計算機完成控制功能。第四十三頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解現(xiàn)場總線網絡用到的LonWorks技術NeuronChipLonTalk協(xié)議Lonworks收發(fā)器開發(fā)工具：NodeBuilder，LonBuilder，LNS等網絡接口和服務設備LonWorks技術產品的互操作性協(xié)議第四十四頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解神經元芯片神經元芯片是LonWorks技術的最核心器件。主要包含MC143150和MC143120兩大系列。第四十五頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解神經元芯片的內部結構第四十六頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解第四十七頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解神經元芯片芯片包括3個8位流水作業(yè)的CPU第四十八頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解MAC通信處理器完成介質訪問控制(MediaAccessControl)，也就是ISO的OSI七層協(xié)議的第1和2層。網絡處理器完成OSI的第3-6層網絡協(xié)議，它處理網絡變量、地址、認證、后臺診斷、軟件定時器、網絡管理和路由等進程。應用處理器完成用戶的編程，其中包括用戶程序對操作系統(tǒng)的服務調用。在神經元芯片中，每個CPU都有自身的寄存器組，但所有的CPU都可以通過使用存儲器和算術邏輯單元ALU共享數(shù)據。第四十九頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解神經元芯片提供Lon節(jié)點所有的關鍵功能通信：處理LonTalk通信協(xié)議信息I/O：傳感信號輸入和控制信號輸出調度：控制：存儲：存儲和安裝指定的參數(shù)和程序第五十頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解神經元芯片的輸入輸出功能在一個節(jié)點中需要有采集和控制的功能，為此在神經元芯片上特設置11個I/O口。這11個I/O口可根據不同的需求進行靈活配置，便于同外圍設備進行接口，如可配置成RS232、并口、定時/計數(shù)I/O等。根據不同外部設備I/O的要求，采用NeuronC語言，編程人員可以定義一個或多個引腳作為輸入/輸出對象，靈活地配置輸入/輸出方式。用戶程序可通過“io_in()”和“io_out()”系統(tǒng)調用來訪問這些I/O對象，并在程序執(zhí)行期間完成輸入/輸出操作。第五十一頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解通信功能神經元芯片可以支持多種通信介質。使用最為廣泛的是雙絞線，其次是電力線，其他包括：無線射頻、紅外線、光纖、同軸電纜等。、單端模式、差分模式、專用模式第五十二頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解其他功能系統(tǒng)時鐘：通過外部的一個輸入晶振來輸入時鐘。神經元芯片正常工作頻率為625kHz～10MHz睡眠/喚醒機制Service引腳：節(jié)點遠程配置、安裝和維護的時候都需要Watchdog定時器：神經元芯片為防止軟件失效和存儲器錯誤，包含三個Watchdog定時器(每個CPU一個)。如果應用軟件和系統(tǒng)沒有定時地刷新這些Watchdog定時器，整個神經元芯片將自動復位。第五十三頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解神經元芯片的主要性能特點高度集成，所需外部器件較少三個8位CPU,輸入時鐘范圍:625kHz~10MHz11條可編程I/O引腳兩個16位的定時器/計數(shù)器網絡通信端口:工作方式單端、差分和專用固件包括：LonTalk協(xié)議、I/O驅動程序、事件驅動、多任務調度程序服務引腳：用于遠程識別和診斷每個Neuron芯片有唯一的48位的內部ID號。內置低壓保護以加強對片內EEPROM的保護。通訊速率：610b/s----1.25Mb/s第五十四頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解LonTalk協(xié)議智能控制器（節(jié)點）傳感器執(zhí)行器顯示操作接口節(jié)點LONLON網采用分布式控制技術第五十五頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解LonTalk協(xié)議LonTalk協(xié)議是LON總線的專用協(xié)議，也是LonWorks技術的核心。LonTalk協(xié)議提供一系列通信服務，可使一臺設備的應用程序可以在不了解網絡拓撲、名稱、地址或其他設備功能的情況下發(fā)送和接收網絡上其他設備的報文?？煽啃愿呔W絡節(jié)點是相互獨立的，任一節(jié)點發(fā)生故障時，不影響整個網絡工作。各節(jié)點具有本地存儲和處理能力，系統(tǒng)的安全性很高，能在系統(tǒng)規(guī)模大時避免網絡通信的沖突和網絡速度的局限性。第五十六頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解

LonTalk協(xié)議特點采用分級編址方式，即域、子網和節(jié)點地址。支持多種通信介質，如雙絞線、電力線、同軸電纜、無線電和紅外線、光纖傳輸介質等。支持多節(jié)點通信，互操作性強。網絡上任一節(jié)點可對其他節(jié)點進行操作，傳輸控制信息。發(fā)送報文是很短的數(shù)據(通常幾個到幾十個字節(jié))，通信帶寬不高，響應時間快，通信安全可靠。網絡節(jié)點是低成本、低維護的單片機。第五十七頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解分級編址方式域子網1子網255……….節(jié)點1節(jié)點2….節(jié)點127節(jié)點1節(jié)點2….節(jié)點127三層：域、子網、節(jié)點第五十八頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解LonTalk協(xié)議符合ISO制訂的開放系統(tǒng)互聯(lián)OSI標準，具有完備的七層協(xié)議。第五十九頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解收發(fā)器提供神經元芯片與LonWorks網絡的通信接口EPROM神經元芯片收發(fā)器復位電路接口單元主處理器第六十頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解收發(fā)器類型雙絞線收發(fā)器：性價比高，最通用收發(fā)器直接驅動：使用神經元芯片內部收發(fā)器，網絡節(jié)點不超過64個，傳輸速率不超過1.25Mb/s傳感器和控制設備收發(fā)器I/O口網絡通信端口Neuron芯片電源網絡晶振第六十一頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解收發(fā)器類型雙絞線收發(fā)器EIA-485收發(fā)器：具有成本、性能、體積優(yōu)勢，支持多種數(shù)據傳輸速率和通信介質變壓器耦合接口：應用于需要高性能、高隔離度和高抗干擾能力的場合內有濾波電路和二級保護電路，減少穿過變壓器的電壓浪涌第六十二頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解收發(fā)器類型電力線收發(fā)器無線射頻收發(fā)器路由器第六十三頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解網絡接口與服務設備網絡適配器（NetWorkAdapters）網絡接口設備，主機的物理接口其驅動程序提供通信協(xié)議和應用程序接口，使主機的程序可以訪問Lon網絡產品：PCLTA-10，PCLTA-20網絡操作系統(tǒng)提供診斷、安裝、控制和配置等面向網絡服務第六十四頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解開發(fā)工具節(jié)點開發(fā)工具NodeBuilder節(jié)點和網絡安裝工具LonBuilder：用來開發(fā)Lonworks系統(tǒng)，具有系統(tǒng)集成和測試功能網絡管理工具LonManager以及客戶/服務器網絡構架－－LNS技術LonMakerforWindows：網絡設計和系統(tǒng)管理工具第六十五頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解NodeBuilder設備級開發(fā)工具，由集成的硬件和軟件組成，它提供對單個設備編程和調試開發(fā)環(huán)境，不包含系統(tǒng)集成和測試工具，樣機測試完成以后，再用網絡管理工具(例如LonManager和LonMaker安裝工具)集成。硬件組成PCNSS接口卡：ISA總線的PC卡：用來向Lonworks節(jié)點下載應用程序、對節(jié)點進行配置和監(jiān)控LTM-10模塊：仿真器MotorolaGizmo4節(jié)點調試NeuronC應用程序第六十六頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解NodeBuilder軟件：設備應用程序采用基于ANSIC的NeuronC編程語言，簡化了網絡通信、硬件I/O和事件驅動過程NodeBuilder資源管理器NodeBuilder代碼向導NodeBuilder項目管理器LNS設備plug-in向導第六十七頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解LonBuilder是系統(tǒng)級開發(fā)工具，它提供創(chuàng)建、調試多設備LonWorks應用的所有工具，系統(tǒng)集成和測試功能LNS(LonWorksNetworkOperatingSystem)的軟件工具LonWorks技術有多種基于LNS的工具，用于LON網絡的維護和組態(tài)。LonMaker是圖形化工具，用于圖形繪制、系統(tǒng)調試和網絡的維修保養(yǎng)；LonMaker把畫圖工具Visio用戶接口和LNS客戶-服務器結構結合在一起，貫穿設計、通信、操作和維護Lon網絡的每個階段。還支持經由LonWorks網絡或TCP/IP網絡的遠程操作、支持與TCP/IP網絡及互聯(lián)網聯(lián)網的接口技術i.Lon。第六十八頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解LonMaker：可離線或現(xiàn)場設計，提供對所有網絡變量和配置屬性的訪問第六十九頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解LNSDDEServer軟件DDE：DynamicDataExchange用于人機接口、高級控制、數(shù)據采集和可視化應用的I/O驅動程序為支持DDE應用的高級組態(tài)軟件提供了一個訪問LonWorks網絡和設備的高效方法第七十頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解第七十一頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解Lon總線的互操作性來自同一個或不同的制造商的多個裝置能集成在單一的控制網中，無需定制節(jié)點或編程以LonTalk協(xié)議為基礎，在兩個領域制定了互操作性準則收發(fā)器和配合的物理信道準則：包含在LonMark1~6層互可操作性準則中應用程序的LonMark標準：包含在LonMark應用層互可操作性準則中第七十二頁，共八十三頁，編輯于2023年，星期日LonWorks總線設計精解LonWorks的控制網絡結構執(zhí)行機構：傳感器，變送器網絡協(xié)議：LonTalk網絡傳