**獨家方案：AB-PLC通過EtherNet/IP轉(zhuǎn)CANopen網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)閥門控制**

在石油提煉項目中，Allen-Bradley ControlLogix PLC需與CANopen閥門拉手傳感器通信，但AB-PLC原生不支持CANopen協(xié)議。通過EtherNet/IP轉(zhuǎn)CANopen網(wǎng)關(guān)，如穩(wěn)聯(lián)技術(shù)，VLINE,GWBX），我們實現(xiàn)了高效協(xié)議轉(zhuǎn)換：

1. **硬件配置**

- 網(wǎng)關(guān)作為從站接入ControlLogix的EtherNet/IP網(wǎng)絡(luò)，同時作為CANopen主站連接閥門傳感器。

- 在Studio 5000中導入網(wǎng)關(guān)EDS文件，配置顯式消息（Explicit Messaging）或隱式I/O映射，直接讀寫CANopen設(shè)備的PDO（過程數(shù)據(jù)對象）。

2. **極端環(huán)境適配**

- 選用工業(yè)級網(wǎng)關(guān)（-40℃~70℃寬溫），通過CANopen的NMT（網(wǎng)絡(luò)管理）協(xié)議實時監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)，確保高可靠性。

3. **冷門技巧**

- 利用CANopen的SDO（服務(wù)數(shù)據(jù)對象）動態(tài)修改傳感器參數(shù)，如采樣頻率，適應(yīng)不同生產(chǎn)階段需求。

- 通過網(wǎng)關(guān)診斷功能快速定位通信故障，減少停機時間。

1.1.1.1 創(chuàng)建工程

打開Rockwell Studio 5000；

在Create下點擊“New Project”，彈出對話框：

選擇控制器型號，選擇CompactLogix 5370 Controller 下1769-L30ER，在Name輸入工程名稱EIPTest，點擊Next直至創(chuàng)建完成；

點擊標題欄“Tools”（工具）下拉菜單的“EDS Hardware Installation Tool”命令安裝EtherNet/IP – CanOpen網(wǎng)關(guān)設(shè)備的EDS文件；

點擊“Browse…”（瀏覽），彈出對話框找到相應(yīng)EDS的路徑文件，選擇并點擊打開后開始安裝；

顯示安裝完成；

添加分布式IO模塊，確認項目處于“Offline”（脫機）狀態(tài)，在左側(cè)樹狀結(jié)構(gòu)“I/O Configuration”中，右擊“Ethernet”并選擇“New Module”（新建模塊）；

在“Catalog”（目錄）選項卡下選擇EIP2COM適配器（即EtherNet/IP – RS232/485網(wǎng)關(guān)設(shè)備），點擊“Create”（創(chuàng)建）；

在General選項卡下輸入“Name”（名稱）和“IP Address”（網(wǎng)絡(luò)地址）；在本例子中模塊的名稱為EIP2COM，Studio 5000將會在內(nèi)存區(qū)創(chuàng)建數(shù)據(jù)變量，IP Address：192.168.0.15（模塊的IP地址必須與PLC在同一網(wǎng)段）；

選擇“Change…”打開“Module Definition”窗口，選擇數(shù)據(jù)類型以及輸入Size，

在例子中選擇“INT（16-Bit）”型，輸入Input和Output 的長度各為64 INT，對應(yīng)EtherNet/IP – CanOpen網(wǎng)關(guān)模塊配置文件的數(shù)據(jù)類型與長度，點擊OK關(guān)閉窗口，完成添加EtherNet/IP – CanOpen網(wǎng)關(guān)模塊在“ I/O Configuration”下的配置；

雙擊控制器文件夾下的“Controller Tags”，打開CPU全局變量表；

除了程序的本地變量和臨時變量外，Studio 5000還自動生成一套“Controller tags”（控制器變量），根據(jù)模塊的功能，存儲器區(qū)域分為“C”（“Control”，控制），“I”（“Input”，輸入），“O”（“Output”，輸出），“S”（“Status”，狀態(tài)）等；例如本例EIP2COM:I.Data[0]，“I”部分被過程輸入映射占用，每一部分都包含一個數(shù)組，此數(shù)組包含了使用“Data”指定的實際數(shù)據(jù)；

展開“Task”（任務(wù)）文件夾并雙擊“MainRoutine”（主例程），打開一個空白的MainRoutine，

編寫一些梯形圖邏輯，梯級編號以藍色圖形顯示在左邊；

CompactLogix主程序說明：

梯級

描述

0

讀取網(wǎng)關(guān)從站“EIP2COM:I.ConnectionFaulted”掃描器診斷變量

點擊編譯工具的“Verify Controller”圖標“”查找程序中的問題；

建立與CPU的連接，可以使用“Communications”下拉菜單的Who Active執(zhí)行“ Go Online”或者“Download”操作；

此外，還可以使用上下文快捷菜單，通過主窗口狀態(tài)區(qū)域的“Offline”框中單擊鼠標左鍵打開以下菜單；

連接已經(jīng)成功連接，Studio 5000在線，將控制器置成Run模式；

查看“Ethernet”通訊橋下EIP2COM的狀態(tài)，雙擊“EIP2COM”模塊，在“General”頁面下顯示Status值；

也可以監(jiān)測內(nèi)存數(shù)據(jù)自動創(chuàng)建的變量，例如EIP2COM:I.ConnectionFaulted值，0：通訊正常，1：通訊失敗；

1.1 CANopen介紹

CANopen協(xié)議是由 CiA協(xié)會針對 CAN協(xié)議的不完整性而定義出來的一個更高層次的協(xié)議——應(yīng)用層協(xié)議。通信接口和協(xié)議軟件提供在總線上收發(fā)通信對象的服務(wù)。不同 CANopen設(shè)備間的通信都是通過交換通信對象完成的。這一部分直接面向 CAN控制器進行操作。對象字典描述了設(shè)備使用的所有的數(shù)據(jù)類型，通信對象和應(yīng)用對象。對象字典位于通信程序和應(yīng)用程序之間，向應(yīng)用程序提供接口，應(yīng)用程序?qū)ο笞值溥M行操作就可以實現(xiàn) CANopen通信。應(yīng)用程序包括功能部分和通信部分，通信部分通過對對象字典進行操作實現(xiàn) CANopen通信，而功能部分則根據(jù)應(yīng)用要求實現(xiàn)。

審核編輯 黃宇