DeviceNet

ここではDeviceNetについて説明します。

概要

DeviceNet™とは、1990年代にアメリカのRockwell Automation, Inc.によって開発されたオープンネットワークです。
現在では、ODVA (Open DeviceNet Vendor Association, Inc.)が管理、認証、普及活動を行っています。ODVAに参加すれば、仕様書を入手でき、DeviceNet対応装置を製造できます。2015年7月時点で500社以上のベンダーから、DeviceNet対応製品が発表されています。

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配線方法と通信プロトコル

配線方法

DeviceNetではデイジーチェーン、枝状分岐のバス接続、分岐タップを使用したスター型接続などのトポロジーに対応しており、自由度の高い配線ができます。総延長距離は最大500mです(伝送速度により最大総延長距離は異なります)。RS-485ベースで通信を行なうため、ケーブルの両端に終端抵抗が必要です。電源ラインと信号線を同一の多芯ケーブルとすることで耐ノイズ性を強化しています。専用の5ピンタイプのコネクタを使用し、各信号線の配線色を規定しており、誤配線による破損防止に取り組んでいます。接続できるノード数は最大64ノードです。

通信プロトコル

CANの通信プロトコル上でデータをやり取りします。マスタ・スレーブ方式を使用して通信しており、各ノードと通信するデータについては種類ごとにデータプロファイルという仕様で定義されています。データプロファイルに合わせたEDS(Electronic Data Sheet)をマスタに登録することで、異なるメーカの製品間の通信を簡単に実現できます。 EDSファイルはDeviceNet対応機器のそれぞれのメーカから提供されています。また、EDSファイルに設定されているデバイス範囲は1パターンとは限らないため、複数のパターンから選択して、用途に応じてデバイス範囲を変更できます。

特徴

DeviceNetはマスタ・スレーブ方式のネットワークです。リンクデバイスや通信制御は、マスタ側で集中管理し、スレーブ側での設定は不要です。データを自動的に更新するI/O通信機能と任意のタイミングで通信を実行するメッセージ通信機能に対応しています。

特徴

I/O通信機能

マスタとスレーブ間でリンクデバイスのデータを自動的に交換する機能です。DeviceNetでは、データを送受信するタイミングにPoll、Bit-Strobe、COS、Cyclicの4つの方法を選択できます。

Poll(ポーリング)

各スレーブとのデータ送受信を順番に繰り返し実行します。

Poll(ポーリング)

Bit-Strobe(ビットストローブ)

マスタから1ビットの出力情報を、各スレーブに同時に送信し、それに対して各スレーブがマスタにデータを送信します。

Bit-Strobe(ビットストローブ)

COS(チェンジオブステート)

入出力データに変化があったときに、対象のマスタ・スレーブ間でデータを送受信します。

COS(チェンジオブステート)

Cyclic(サイクリック)

各スレーブと一定周期ごとにデータを送受信します。

Cyclic(サイクリック)

メッセージ通信機能

マスタからスレーブに対して、任意のタイミングでコマンドを送信し、それに対してスレーブがレスポンスを送信する機能です。スレーブの設定内容の変更やエラー詳細の読み出しなどができます。コマンド・レスポンスでやり取りできるデータや指令の詳細はスレーブで決められています。

※記載されている会社名、製品名、ネットワーク名称等は、それぞれ各社の商標または登録商標です。
※内容の一部(規格、仕様など)については記載当時から変更されている場合がありますのでご注意ください。

2015年11月

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