基于LONWORKS楼宇自控的台达PLC永城保鲜机励磁电源童皮鞋小型叉车

基于LONWORKS楼宇自控的台达PLC络应用

美国Echelon公司于1991年提出了LonWorks(Local Operating Networks,局部操作络)络,简称L0N。LonWorks是一种完整的、全开放的、可互操作的、成熟的和低成本的分布式控制络技术,众多的制造厂和用户纷纷在其控制络方案中采用L电子书onWorks技术。到目前为止,全世界已有2500多家公司利用LonWorks技术生产各种各样的LonWorks产品,以满足现代化楼宇、工生产单元中1台Kuka公司的IR 1500 6轴机械手完成元件的复杂处理工作厂、交通运输系统、城市基础设施(水、电、气等)、家庭等环境自动化系统的分布式控制络要求。在1995年,LonWorks控制络被美国确定为楼宇自动化控制络标准的一部份。目前,世界大的楼宇控制公司,如霍尼韦尔、安德沃、西比、江森、兰吉尔、萨切维尔等都正在采用LonWorks技术改造产品,已形成世界技术潮流。L0N标志着控制系统络的新纪元。

2 L0N与其它工业总线

前期LONWORKS产品的市场开拓过分集中于和传统的PLC/IPC现场总线的竞争。然而，在Profibus、Interbus、CAN总线盛行的工业环境中，显然没有很强的竞争能力。因此，LONWORKS转而在楼宇以及一些孤立的工业洗涤机现场（例如染色机）取得了巨大进展。许多工程实例表明：通过精心设计，大楼可以只装备单独的一个LONWORKS络，使得HVAC（供热、通风和制冷）、电力照明、阳光屏蔽和安全功能以及开放式控制设备能在络上互操作，参见图1。

与之相反，LONWORKS在工业现场的应用前景并没有得到认可，自身也遇到很多的困难。原因就是对分布式智能控制的原理接受不足。然而，LONWORKS以其出色的稳定性以及灵活的自由拓扑布线技术领先于基于RS485的传统现场通讯布线技术。LONWORKS能够巧妙而经济地满足特殊要求。能够以功能简表的形式为开发商提供解决方案的基础。对许飞机上大量采取了质轻的高份子材料多设备诸如发动机、泵、变频器、PLC、阀门、传感器等都有功能简表。

由于LONWORKS在工业现场的应用前景并没有得到大家的认可，转而在楼宇自控行业得到很大的发展。而对于楼宇自控中的机电设备的控制，LONWORKS并没有大的优势，这反而是传统的PLC/IPC的天下。PLC/IPC以其通用性、可靠性以及低廉的成本优势牢牢地占据着传统的产业机械/工业设备控制的根据地。这也是LONWORKS在多年来与PLC/IPC竞争工业现场后无法得到很大发展的原因。然而，毕竟LONWORKS以其对等设计和智能分布式现场设备在技术上领先今天的工业自动化系（PLC/IPC现场总线）整整一代。随着工业自动化以及络技术的发展，对传统PLC的络要求也越来越高，工业以太这个新鲜名词也随之出现。而且也有了取代现场总线的趋势。

虽然组建控制络的方法有很多，但腹部用导管等产品占据日本50%⑹0%的市场份额;而我们的GC8.5Fr~导管在韩国更是到达70%的市场份额是对于自动化控制而言，平坦的、对等式（P2P）体系结构是最好的。P2P体系结构和其它任何一种分级的体系结构相比，不再具有分级体系结构与生俱来的单点故障。在传统的体系结构中，来自某一个设备的信息要传递给目标设备，必须先传送到中央设备或者关。因此，每两个非中央设备之间的通信包括了一个额外的步骤，或者说增加了故障的可能性。P2P体系结构的设计相比之下，它允许两个设备之间直接通信，这避免了中央控制器的故障可能性，并且排除了瓶颈效应。此外，在P2P设计中，设备的故障更多的可能是只影响到一个设备，而不象非平坦的、非对等式体系结构中潜在的影响到许多设备。由图2 可以看出通过监控的传统的主从通讯络与P2水泵配件P体系通讯络的优劣。

3 L0N原理

LonWorks络中设备的通信是采用一种称为LonTalk的络标准语言实现的。LonTalk协议由各种允许络上不同设备彼此间智能通信的底层协议组成。 LonTalk协议提供的通信服务，钱包使得设备中的应用程序能够在络上同其他设备发送和接收报文而无需知道络的拓扑结构或者络的名称、地址，或其他设备的功能。LonWorks协议能够有选择地提供端到端的报文确认、报文证实和优先级发送，以提供规定受限制的事务处理次数。对络管理服务的支持使得远程络管理工具能够通过络和其他设备相互作用，这包括络地址和参数的重新配置、下载应用程序、报告络问题和启动/停止/复位设备的应用程序。LonTalk——也就是LonWorks系统——可以在任何物理媒介上通信，这包括电力线，双绞线，无线（RF），红外（IR），同轴电缆和光纤。

而所谓互操作性意味着每个络中的装置能够根据自己需要发布的信息变成数字式串行数据通过络直接到达另一个装置。数据转移通常涉及一个信息发送者，一个或一个以上的接收者。发送者和接收者之间一定要有某种形式的连接，数据才能以一连串的开--关状态转移。所有连接到某一特定信道的装置必须有同一速率运行的兼容收发器，如此才能够达到互操作的目的。但是可互操作的络并不是传统的主从式通讯络（点对点）可以达到的，络装置间串行数据的转移