Сети‎ > ‎

X-WAY сети/ UNI-TE (Telemechanique)

Данный раздел посвящен X-WAY сетям, которые до сих пор используются в оборудовании Шнейдер Электрик, происхождения Telemechanique, в том числе современных Modicon Premium с осью UNITY. Раздел может модифицироваться и менять содержание. Пока выложу тот материал, который у меня есть на сегодняшний день.
 
 Наилучший, по моему мнению, документ по X-WAY сетям и UNI-TE протоколу - это мануал TSX DR NET "X-Way reference manual UNI-TE protocol, coding, electromagnetic compatibility" 2002 г.. Найти его можно на официальном сайте ШЕ:
более расширенный вариант:
  
X-WAY сети в контексте модели OSI
X-WAY сети представлены следующими реализациями: Uni-Telway, FIPway, FIPIO, Ethway и UNI-TE on TCP/IP. Общими для всех этих сетей есть X-WAY протокол сетевого уровня, и UNI-TE протокол прикладного уровня. Такая реализация дает возможность строить интерсети, на базе нескольких объедененных подсетей X-WAY. Тотальное внедрение TCP/IP и переход ШЕ на сети Modbus и CANOpen, вытесняет X-WAY сети. Но некоторые вещи, например диагностика, в Premium до сих пор можно сделать только используя X-WAY сети (В новых прошивках уже доступна диагностика с использованием Modbus TCP, примечание 17.03.2012).
Кроме UNI-TE проткола, который по принципу функционирования напоминает Modbus Application Protocol, эти сети поддерживают также:
- Application-to-Application: обмен блоками данных между приложениями;  
- Telegram: передача высокоприоритетных телеграм;
- Common Words: обмен общими словами по принципу производитель-потребитель, по 4 производимых слова на станцию; 
- Shared Tables: обмен общими словами по приниципу производитель-потребитель, по производному количеству слов на станцию       
 
X-WAY сети на базе Ethernet
 Поддерживаются два профиля: Ethway и TCP/IP. Первый профиль не предвидит использования стека протоколов TCP/IP, и функционирует непосредственно над Ethernet. Хоть функционирование Ethway больше подходит к реал-тайм решениям, профиль TCP/IP является вроде как более гибким, и надежным, поскольку функционирует над TCP/IP. NPDU (Network Protocol Data Unit) X-WAY в этом случае, по класике, уже не совсем NPDU а быстрее APDU (Application PDU), поскольку пакуется в TPDU (Transport PDU) TCP. По этой причине узлу в сети с профилем XWAY TCP/IP или как его еще называют UNI-TE TCP/IP, нужна таблица соответсвия X-WAY адреса и  IP адреса. Для адресации приложения UNI-TE Server используется все тот же 502-й TCP порт как и в Modbus/TCP.            
 
X-WAY адресация 
X-WAY протокол дает возможность обмениваться любым узлам, находящимся в объедененной X-WAY интерсети. Хоть адрес каждого узла уникальный, в зависмости от того, что адресуется, и с какого места (узла), целевой адрес может отличаться. Это может немного тяжело понять (по крайней мере я это нелегко проглатывал), но переспав много ночей после восприятия этой инфы, я уже принимаю это как должное. 
Количество байт в X-WAY адресе, отличается в зависимости от типа адресуемого узла.     
 
 Станция, с точки зрения X-WAY, - это узел на сети. Сеть, с точки зрения X-WAY, это одноранговая коммуникация уровня контроллеров. Таким образом, с точки зрения ШЕ:
FIPWAY, ETHWAY, UNITE TCP/IP - это сети,
FIPIO, UNI-TELWAY - это шины,
Modbus, CANOpen, AS-i... - это шины, хотя они не отностяся к X-WAY. 
 
3-й байт GATE используется для указания того, к чему именно обращается отправитель. По-моему, функционально, это иногда больше подходит к транспортному уровню чем к сетевоому. 0-й Gate означает, что адресуется система (например реализация UNI-TE Сервера на уровне ОС ПЛК). Gate 1-3 нужен для терминала программирования.  Gate 5 используется при обращении к UNI-TELWAY Slave, 8 - к узлу на шине FIPIO. Gate начиная с 16.. используются для сервисов App-to-App.       
 
 
 
В адресации сетей и станций нет ничего особенного. Маршрутизация X-WAY пакетов производится стевыми узлами, на основани информации из предварительно сконфигурированных маршрутных таблиц.
 
 
 
 А вот в 5-ти уровневой адресации, когда обращение идет к UNI-TELWAY Ведомому, есть свои осбенности.
Ведомый же обращается к своему Ведущему по даресу 0.254.0   
 
Для  большей ясности, внизу пример. Адрес 0.254.0 и 0.254.0.0.0 это тоже самое.
 
 
 
UNI-TE протокол
Этот протокол функционирует по клиент-серверной модели. Он дает возможность доступиться к объектам узла сети, провести диагностику узла и управлять им, вобщем все, что можно сделать с ПЛК типа TSX April, TSX Nano, TSX Micro, TSX Premium и ОП XBT Magelis. Описание протокола долгое время было недоступно обычным юзерам типа меня, но сейчас его можно посмотреть в вышеуказаном документе.       
 
UNI-TELWAY шина
 Шина UNI-TELWAY - доступная коммуникация во всех ПЛК ветви TSX (Telemechanique), интегрированная в виде терминального порта. Эта сеть (в терминах Шнейдер Электрик слово "сеть" тут не уместно) функционально богаче чем Modbus RTU, но и значительно сложнее. Отличительной особенностью UNI-TELWAY, по сравнению с Modbus, есть возможность инициорования обмена узлом UNI-TELWAY SLave, а также отстутсвие ожидания клиентом обработки запроса UNI-TE Сервера, что исключает затормаживание обмена медленными устройствами. 
 
        
 
Метод доступа к шине на канальном уровне описывается моделью Ведущий/Ведомый (Master/Slave) с постоянным полингом активных Ведомых. Ведущий (как правило ПЛК) конфигурится на ожидание определенного количества адресов Ведомых и ведет их постоянный поллинг. Ведомые, получая кадр з запросом "присутствия", отвечают на этот кадр, даже если в нем не содержиться никаких данных от прикладного уровня. Таким образом, Ведущий знает о присутсвии Ведомых. Не обнаруженные Ведомые, Ведущий "вычеркивает" из списка поллинга. Через определенные периоды времени Ведущий пытается найти новых Ведомых из списка выделенных адресов. 
Такой принцип функционирования дает возможность инициоровать запрос не только Ведущему, но и Ведомому. Кроме того, полученный запрос устройство может обработать на протяжении нескольких поллинг циклов, не тормозя обмен с другими девайсами.          
 
 
 
 Типичыми узлами UNI-TELWAY есть:
ПЛК - могут быть Ведущими, или Ведомыми
операторские панели - практичекси всегда только Ведомые
компьютеры - практически всегда только Ведомые
частотные преобразователи, устройтсва плавного пуска - только Ведомые
 
Все Ведомые обязательно должны иметь как минимум один адресс (позначается как Ad0) из диапазона 1-96, по которому можно его опросить . Этот адрес является серверным, то есть по нему программа-клиент может запросить у Ведомого необходимую службу (например прочитать данные). Если испоьзуется сервис App-to-App, то Ведомый должен иметь еще и Ad2.      
В свою очередь Ведомый может инициировать клиентский запрос. Для этого у него должен быть клиентский адрес (позначается как Ad1).  Запрос может направляться Ведущему, другому Ведомому, или любому узлу в интерсети X-WAY. 
 
 
На самом деле все запросы Ведомого будуть обрабатываться сетевым уровнем Ведущего по X-WAY адресу.   
 
 UNI-TELWAY расчитана таким образом, чтобы по умолчанию на терминальном порту ПЛК (TSX Micro, TSX Premium) как Ведущему шины, можно было бы подключить:
1 терминал программирования с адресами 1,2,3 (выставлены по умолчанию в драйвере UNI-TELWAY от Schneider Electric);
1 операторская панель с адресами 4,5 (4 серверная, 5 клиентская);
1 Ведомый ПЛК с адресами 6,7,8 (6 - серверная, 7 - клиентская, 8 - Application)
Адрес у старых ОП XBT выставлялся аппаратно кабелем XBTZ-968; терминальный порт TSX Micro/Premium по умолчанию является UNI-TELWAY Master, перевод его в UNI-TELWAY SLave производится аппаратным способом (например переключением в режим OTHER преобразователя TSX PCX1031 или выставление режима Slave в коробке TSX P ACC01), таким образом не конфигурируя ничего можно собрать работоспособную шину и подключившись в любой ее точке с помощью ПК, запрограммировать любой из девайсов.
Более бытсрой и эффективной работы шины на TSX Micro/Premium можно добиться с использованием карточки PCMCIA или коммуникационного модуля.
В качестве заключения: использование UNI-TELWAY в TSX Premium на терминальном порту продолжает жизнь UNI-TELWAY. И я думаю, что ближайшие как минимум 5 лет, ничего в этом плане не поменяется. 
 
Оставить комментарии Вы можете здесь http://pupena-san.blogspot.com
 
Comments