现场总线与工业以太网_基金会现场总线组态基础.ppt

2.3基金会现场总线组态基础2.3基金会现场总线组态基础2.3.1基本概念2．链路活动调度器LAS功能
链路活动调度器LAS拥有总线上所有设备的清单，由它来掌管总线段上各设备对总线的操作。任何时刻每个总线段上都只有一个LAS处于工作状态，总线段上的设备只有得到链路活动调度器LAS的许可，才能向总线上传输数据。因此LAS是总线的通信活动中心。如图2.27所示。
在预定调度时间表之外的时间，通过得到令牌的机会发送信息的通信方式称为非调度通信。非调度通信在预定调度时间表之外的时间，由LAS通过现场总线发出一个传递令牌(PT，passtoken)，得到这个令牌的设备就可以发送信息。
所有总线上的设备都有机会通过这一方式发送调度之外的信息。由此可以看到，FF通信采用的是令牌总线工作方式。
受调度通信与非调度通信都是由LAS掌管的。按照基金会现场总线的规范要求，链路活动调度器应具有以下五种基本功能：3．强有力功能块
由标准功能块组成的基金会现场总线编程语言功能极为强大。一般每个功能块相当于把几个专有语言功能块的功能装在一个模块中。但是，真正使这些功能块变得强有力的是它的握手(handshake)能力，以及使状态信息与数值信息一起从一个功能块传到另一功能块的能力。
由于功能块的行为是标准化的，所以这些功能可以跨越几个不同制造商的设备来完成。功能块还包含使用这些状态信息的标准停车连锁和串级初始化机制。这就意味着不需要对使用不同语言的附加逻辑进行组态，便可实现这些及许多其他的功能。
换句话说，工厂不仅仅是从单独的功能块的能力中获得好处，更重要的是从能把这些模块链接起来的标准化互操作性的结合能力中获得好处。
2.3.2系统管理和网络管理系统管理内核使该设备具备与网络上其他设备进行互操作的基础。图2.28为系统管理内核的框图。在一个设备内部，SMK与网络管理代理和设备应用进程之间的相互作用属于本地作用。
SMK采用了两种通信协议，即FMS与SMKP(系统管理内核协议)，FMS用于访问SMIB,SMKP用于实现SMK的其他功能。为执行其功能，系统管理内核SMK必须与通信系统和设备中的应用相联系。
系统管理内核除了使用某些数据链路层服务之外，还运用FMS的功能来提供对系统管理信息库SMIB的访问。设备中的SMK采用与网络管理代理共享的VFD模式。采用应用层服务可以访问SMIB对象。
在地址分配过程中，系统管理必须与数据链路管理实体(DLME，datalinkmanagemententity)相联系。系统管理SM和DLME的界面是本地生成的。
系统管理内核与数据链路层有着密切联系。它直接访问数据链路层，以执行其功能。这些功能由专门的数据链路服务访问点(DLSAP，datalinklayerserviceaccesspoint)来提供。DLSAP地址保留在数据链路层。系统管理内核SMK采用系统管理内核协议(SMKP)与远程SMK通信。这种通信应用有两种标准数据链路地址。一个是单地址，该地址唯一地对应予一个特殊设备的SMK；另一个是链路的本地组地址，它表明了在一次链接中要通信的所有设备的SMK。SMKP采用无连接方式的数据链接服务和数据链路单元数据(DL-unitdata)。而SMK则采用数据链路时间(DL-time)服务来支持应用时钟同步和功能块调度。
从系统管理内核与用户应用的联系来看，系统管理支持节点地址分配、应用服务调度、应用时钟同步和应用进程位号的地址解析。系统管理内核通过上述服务使用户应用得到这些功能。图2.29表明了SMK所具备的用以支持这些联系的组成模块与结构关系。它可以作为服务器或响应者工作，也可以作为客户端工作，为设备应用提供服务界面。本地SMK和远程SMK相互作用时，本地SMK可以起到服务器的作用，满足各种服务请求。

（2）系统管理的作用
系统管理可完成现场设备的地址分配、寻找应用位号、实现应用时钟的同步、功能块列表、设备识别以及对系统管理信息库SMIB的访问等功能。
·现场设备地址分配
现场设备地址分配应保证现场总线网络上的每个设备只对应唯一的一个节点地址。首先给未初始化设备离线地分配一个物理设备位号，然后使设备进入初始化状态。设备在初始化状态下并没有被分配节点地址，但能附属于网络。一旦处于网络之上，组态设备就会发现该新设备并根据它的物理设备位号给它分配节点地址。
它包括一系列由定时器控制的步骤，以使系统管理代理定时地执行它们的动作和响应管理员请求。在错误情况下，代理必须有效地返回到操作开始时的状态。它也必须拒绝与它当时所处状态不相容的请求。
··寻找应用位号
以位号标识的对象有物理设备(PD)、虚拟现场设备(VFD)、功能块(FB)和功能块参数。现场总线系统管理允许查询由位号标识的对象，包含此对象的设备将返回一个响应值，其中包括有