Ethernet／IP通信適配器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

在完成所需的CIP類(lèi)封裝的基礎(chǔ)上，應(yīng)用軟件還需要實(shí)現(xiàn)UCMM服務(wù)器和客戶(hù)端、I／O連接服務(wù)器以及顯式報(bào)文連接服務(wù)器，構(gòu)成一個(gè)完整的EtherNet／IP通信適配器。由于篇幅限制，只給出部分實(shí)現(xiàn)代碼，具體如下：

5．3 EDS的編寫(xiě)

對(duì)于EtherNet／IP網(wǎng)絡(luò)而言，每個(gè)設(shè)備都必須提供ElY5文件供組態(tài)配置工具識(shí)別。該EtherNet／IP通信適配器可連接多個(gè)不同類(lèi)型的I／O模塊，因此在實(shí)際的開(kāi)發(fā)中需要編寫(xiě)一個(gè)機(jī)架的EDS、一個(gè)通信適配器的EDS和若干I／O模塊的EDS。I／O模塊的EDS文件的主要作用是說(shuō)明I／O數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和含義，通過(guò)與通信適配器的EDS的有機(jī)結(jié)合提供了CIP連接的所有信息。機(jī)架的EDS則將通信適配器和VO模塊緊密聯(lián)系在一起，使用戶(hù)可以在配置軟件的界面輕松選擇兼容于該通信適配器的I／O模塊。并作正確的設(shè)置。

6 EtherNet／IP通信適配器的測(cè)試與應(yīng)用

完成EtherNet／IP通信適配器應(yīng)用軟件和EDS文件的編寫(xiě)之后，還有一項(xiàng)重要的工作——通信適配器的測(cè)試工作。本文借助E1PScan(EtherNet／IP scanner simulationt001)軟件、EDIrIT(EtherNet／IP device interoperabilitytest t001)軟件、Rockwell公司的ControlLogix PLC和Woodhead公司的PCU—ETHIO EtIlerNet／IP掃描器等對(duì)該通信適配器進(jìn)行了完整的通信測(cè)試。其中，EIPScan是一種模擬EtherNet／IP掃描器功能的應(yīng)用軟件，它可成功地與該通信適配器建立濕式報(bào)文連接和I／O連接并正確交換數(shù)據(jù)；EDITI"則用于測(cè)試該EtherNet／IP通信適配器與其他EtherNet／IP設(shè)備的互換性。Rockwell公司的ControlLogix系列PLC能夠發(fā)送Forward Open的連接請(qǐng)求并與EtherNet／IP通信適配器建立I／O連接，可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的測(cè)試和控制。Woodhead公司的PCU．ETHl0板卡是一個(gè)完整的EtherNet／IP掃描器，并提供了配套的配置軟件applicomlO console，可對(duì)通信適配器功能和EDS文件的正確性進(jìn)行完整的測(cè)試。

最后，為了進(jìn)一步驗(yàn)證數(shù)據(jù)交換的穩(wěn)定性和可靠性，EIPScan、ControlLogix PLC、PCU—ETHIO EtherNet／IP掃描器都以定時(shí)20 m8的頻率與該EtherNet／IP通信適配器進(jìn)行了長(zhǎng)度72 h的數(shù)據(jù)交換，測(cè)試過(guò)程中所有CIP連接工作穩(wěn)定，丟包率小于0．1％。另外，本文研制的EtherNet／IP通信適配器在上海交大羅克韋爾實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了互操作性測(cè)試，測(cè)試表明：本文研制的產(chǎn)品可替代羅克韋爾同類(lèi)通信適配器，性能穩(wěn)定可靠。當(dāng)然，在產(chǎn)品最后推向市場(chǎng)之前，還需通過(guò)ODVA指定實(shí)驗(yàn)室的一致性測(cè)試。

7 結(jié)論

本文設(shè)計(jì)EtherNet／IP通信適配器將嵌入式開(kāi)發(fā)技術(shù)與EtherNet／IP技術(shù)融合為一體，穩(wěn)定工作的Boot Loader和I／O接口驅(qū)動(dòng)程序?yàn)閼?yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，同時(shí)在TCP／IP協(xié)議棧的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了CIP協(xié)議，完成了EtherNet／IP通信適配器所需的各項(xiàng)功能。EtherNet／IP通信適配器為工業(yè)用戶(hù)將升級(jí)到EtherNet／IP控制網(wǎng)絡(luò)提供了完全標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)放的解決方案。EtherNet／IP有兩個(gè)獨(dú)特的地方，一個(gè)是標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)是對(duì)未來(lái)的承諾，其在工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用將為用戶(hù)帶來(lái)更大的收益。