1.1產品功能
JM-DNT-PN 是自主研發的一款 PROFINET 從站功能的通訊網關。該產品主要功能是將 PROFINET 網絡和 DeviceNet 網絡連接起來。

本網關連接到 PROFINET 總線中做為從站使用,連接到 DeviceNet 總線中做為從站使用。
1.2技術參數
- 網關做為PROFINET網絡的DeviceNET設備(即從站),帶2個RJ45以太網接口,支持100BASE-TX, MDI/MDIX自檢測,集成以太網交換機,可以組成鏈式網絡,支持環網冗余。
- 適應PROFINET V2.3協議,采用實時(RT)通訊功能,符合: GB/T 25105-2014《工業通信網絡現場總線規范類型10: PROFINET IO規范》,IEC 61158-5-10:2007,IDT。
- DeviceNet接口為從站,支持poll掃描 ● 支持的波特率:125K, 250K, 500K ● DeviceNet網絡總線供電 ● DeviceNet最大輸入輸出長度:各128bytes
- DeviceNet站地址:0-63,一個網絡,包括主站在內,最多接64個節點
- 供電:24VDC(±5%),最大功率3.5W
- 工作環境溫度:-25~55℃,濕度≤95%
- 外形尺寸:50mm(寬)×125mm(高)×90mm(厚)
- 安裝方式:35mm導軌
- 防護等級:IP20
- 大約重量:500g。
2.產品外觀
2.1產品尺寸圖

2.2端子說明
3PIN 端子 L+:電源 24V
3PIN 端子 M:電源 0V
3PIN 端子 PE:保護地
網口 LAN:網關下載口,本產品不使用
網口 P1 和 P2 接口:PROFINET 接口
5PIN 端子 0V:供電電源 0V
5PIN 端子 L: CAN總線L信號線
5PIN 端子 PE:保護地
5PIN 端子 H: CAN總線H信號線
5PIN 端子 24V:供電電源24V
2.3 指示燈說明
表1.1-1 各指示燈說明
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PWR |
OK |
FAL |
MS |
NS |
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亮 |
電源接通 |
PROFINET 通訊正常 |
PROFINET 通訊異常 |
DEVICENET 模塊狀態 |
DEVICENET 總線狀態 |
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滅 |
-------- |
-------- |
-------- |
-------- |
-------- |
|
閃 |
-------- |
-------- |
-------- |
-------- |
-------- |
表1.1-2 MS 指示燈說明
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指示燈狀態 |
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含義 |
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滅 |
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模塊未供電 |
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綠色常亮 |
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工作正常 |
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綠色閃爍 |
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未正確配置或處于波特率偵聽 |
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紅色閃爍 |
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可恢復的故障 |
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紅色常亮 |
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不可恢復的故障 |
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紅綠閃爍 |
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正進行自檢 |
表1.1-3 NS 指示燈說明
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指示燈狀態 |
含義 |
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滅 |
DeviceNet總線未供電 |
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綠色閃爍 |
設備已在線但未建立連接 |
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綠色常亮 |
設備在線建立了連接 |
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紅色閃爍 |
連接超時 |
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紅色常亮 |
檢測到無法恢復的故障,不能進行通訊,例如地址重復 |
2.4撥碼說明

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標識 |
撥位 |
定義 |
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SW1 |
Bit1~Bit8 |
預留,全部撥到 OFF |
3. 硬件電氣規范
3.1電氣參數
◆ 電源:直流 24V/200mA(18V~30V 可用),使用中建議接好保護地 PE
◆ 工作環境:-25~55℃,濕度≤95%
◆ 防護等級:IP20
◆ 安裝方式:35mm 導軌
◆ 重量:500g
3.2 PROFINET 的電氣連接

PROFINET 采用標準 4 芯屏蔽電纜。建議用戶使用標準 PROFINET 插頭及標準 PROFINET 電纜。有關 PROFINET 安裝規范請用戶參照有關 PROFINET 技術標準。

3.3 DEVICENET 的電氣連接

DeviceNet 使用控制器局域網絡(CAN)為其數據鏈路層。CAN 是一種差動的串列總線,其低成本及高干擾性為其優點。
4.協議及數據轉換
4.1協議轉換原理
網關分別從 ETHERNET/IP 一側和 DEVICENET 一側讀寫數據,存入各自的緩沖區,網關內部將緩沖區的數據進行交換,從而實現兩邊數據的傳輸。

4.2 PROFINET 協議介紹
PROFINET 由 PROFIBUS 國際組織(PROFIBUS International,PI)推出,是新一代基于工業以太網技術的自動化總線標準。
PROFINET 為自動化通信領域提供了一個完整的網絡解決方案,囊括了諸如實時以太網、運動控制、分布式自動化、故障安全以及網絡安全等當前自動化領域的熱點話題,并且,作為跨供應商的技術,可以完全兼容工業以太網和現有的現場總線(如 PROFIBUS)技術,保護現有投資。
PROFINET 網絡中的每個模組都有以下的三個位址:
由于 PROFINET 使用 TCP/IP,會用到 MAC 位址及 IP 地址,但若一設備更換為其他設備,其 MAC 地址會變動,而 IP 地址是動態定址下的結果,為了讓網絡上的某一設備有固定的名稱,因此會使用設備名稱。
為了分配 IP 地址、子網絡遮罩及預設閘道,定義了以下的二種方式:
DCP(協定)(發現和配置協定)。
4.3 DEVICENET 協議介紹
DeviceNet 是一種用在自動化技術的現場總線標準,由美國的 Allen-Bradley 公司在 1994 年開發。DeviceNet 使用控制器局域網絡(CAN)為其底層的通訊協定,其應用層有針對不同設備所定義的行規(profile)。主要的應用包括資訊交換、安全設備及大型控制系統。
DeviceNet 網絡使用干線(trunkline)-分支線(dropline)的網絡拓撲,允許在網絡中使用分接頭,一方面簡化配線及存取網絡。而且要從網絡中加入或移除設備都相當簡單,減少生產線停機及除錯的時間,提高網絡的靈活性。
DeviceNet 提供 125 kbit/s、250 kbit/s 及 500 kbit/s 三種不同的資料傳輸速度。依使用的通訊線種類不同,DeviceNet 允許的通訊線長度也有所不同,若使用圓的粗電纜,通訊線長度最長可以到 500 米,一般的圓電纜長度可以到 100 米,扁平型的電纜在比特率 125 kbit/s 時可以到 380 米,500 kbit/s 時則只能到75 米。
5.配置及操作
要使網關實現正確的功能運行,需要如下幾個步驟:
- 在PROFINET主站軟件上配置網關。
- 在DEVICENET 主站軟件上配置網關。
- 正確設置撥碼,供電后網關開始運行。
以下章節對所有操作流程進行詳細描述:
5.1配置網關的PROFINET 從站
- 在博途中新建一個項目,通過“選項”——“管理通用站描述文件”添加網關的 GSD 文件。

選擇 GSD 文件所在的目錄,點擊安裝:

- 在“設備和網絡”中添加網關

- 給網關分配 PLC,構建 Profinet 鏈接

- 雙擊網關圖標,進入設備視圖,設置網關的 IP 地址、子網掩碼、設備名稱。

- 配置輸入輸出數據

- 設置網關參數(包含 DEVICENET 的站地址、波特率等)

- 在線訪問----修改實際 PLC 和網關的 IP 地址和名稱(IP 地址要和實際的 PLC 地址在同一網段,名稱要和網關一致)

- 將程序編譯下載到 PLC,網關開始工作。可以在監控表中對數據進行監視。

5.2 配置網關的DEVICENET從站
- 以臺達 PLC 為例進行介紹。首先打開 DEVICENET 通訊驅動軟件。

- 將通訊端口按照實際設備進行連接。


- 打開 DeviceNetBuilder,點擊菜單欄:設置/通訊設置,驅動選擇 COMMGR 里添加的通訊接口

- 把 EDS 文件導入 DeviceNet 配置軟件 ,點擊菜單欄工具/EDS 操作

- 安裝 EDS 完畢后,可以在設備中找到網關設備

- 點擊菜單 網絡/在線,掃描到 DeviceNet 主站

- 點擊 網絡/掃描網絡,雙擊從站圖標,進行參數設置。按照實際需求配置節點地址、輸入長度、輸出長度,然后點擊確認

- 雙擊主站圖標,將從站添加到主站掃描列表,確定

- 點擊菜單 網絡/下載,將配置下載到主站模塊

- 打開 PLC 軟件 WPL,可以通過監控表進行數據的監控和操作。






