ControlNet
ControlNet是开放性的工业网路协定（现场总线）。ControlNet最早是由ControlNet International所维护，不过自2008年起，其支持及管理的工作转换到ODVA，这个组织目前维护通用工业协定（CIP）家族中的所有通讯协定。
ControlNet和其他现场总线不同之处是内建完全冗馀的缆线，而且ControlNet上的通讯有严谨的时间规划，有高度的确定性。ControlNet的物理层和其他总线不同，因此一般的数据包分析器（例如Wireshark）无法分析ControlNet封包。Rockwell自动化公司有提到ControlNet通讯分析软体来抓取及分析ControlNet封包。
1版, 1.25版及1.5版
[编辑]ControlNet在1997年问世，之后很快就提出了1版及1.25版。1.5版是在1998年提出，每一个版本的硬体无法相容。目前大部份的ControlNet设备都是1.5版[1]。
架构
[编辑]实体层
[编辑]ControlNet缆线包括有RG-6的同轴电缆以及BNC连接器，长距离时也会使用光纤。 网路拓朴是汇流排架构，若有适当硬体，也支援星型拓朴。 ControlNet可以在单一RG-6同轴电缆网路下运作，也可以考虑电缆冗馀，在双RG-6同轴电缆网路下运作。这些情形下，RG-6电缆需要是四盾（quad-shield）的。 若没有中继器，最长线长可以到100公尺，最多的站数是99。不过在总线长以及设备数量之间需要有取舍。可以用中继器来延长电缆长度，最多可以用五个中继器（若是冗馀网路，可以用十个）。中继器不会占网路节点编号，有同轴电缆及光纤的中继器。
实体层的信号是用5 Mbit/s的曼彻斯特编码。
链接层
[编辑]ControlNet是计划性的通讯网路，为周期性的资料交换所设备。通讯协定会以循环的方式进行，其周期为NUI，代表网路更新时间间隔（Network Update Interval）。 每一个NUI可以分为三个阶段。第一阶段是给计划性的资料流所设计，每一个有计划性资料的设备都可以保证其传输的机会。 第二阶段是给非计划性的资料流，不保证每一个有非计划性资料的设备都有机会传输。 第三阶段为网路维护或保护带（guardband），其中包括了同步，以及决定下一个周期哪个设备先传送的机制。 计划阶段及非计划阶段都是用隐式的令牌环介质存取方式。 每一个NUI的时间称为NUT，是指网路更新时间（Network Update Time），可以设定在2至100ms之间。非规划的网路，其预设时间为5 ms。
非规划的网路资料框的最大长度为510位元组。
应用层
[编辑]ControlNet应用层的协定是以通用工业协定（CIP）层的内容为准，CIP也用在DeviceNet及EtherNet/IP中。
参考资料
[编辑]- ^ ControlNet PLC-5 Programmable Controllers (PDF). Rockwell Automation. Rockwell Automation. [30 July 2016]. （原始内容存档 (PDF)于2017-12-15）.