PlantE5000控制工程应用软件平台控制组态软件手册
系统网络连接示例图（控制站*2、操作站*3）
2.4 控制网络CNet
2.4.1 控制网络概述
控制网络是现场控制站内部使用的网络，实现现场控制站内部的各个I/O模块和控制模块之间的互联 和信息传递。控制网络物理上位于现场控制站所管辖的I/O模块之间。
2.4.2 控制网络基本性能指标和特点
控制网络采用CAN（Control Area Network）现场总线网，符合ISO11898 CAN Specification 2.0B标准，是一种按优先级抢占式的总线网络，它具有以下特点： ?
多主工作方式，网络上任一节点均可在任意时刻主动地向网络上其他节点发送信息，而不分 主从，通信方式灵活，且无需地址等节点信息，可方便地构成多机备份系统； ?
网络节点信息分成不同的优先级，可满足不同的实时要求，高优先级的数据最多可在134us内 得到传输； ?
采用非破坏性总线仲裁技术，当多个节点同时向总线发送信息时，优先级较低的节点会主动 地退出发送，而最高优先级的节点可不受影响地继续传输数据，从而大大节省了总线冲突仲 裁时间。在网络负载很重的情况下也不会出现网络瘫痪情况； ?
只需通过报文滤波即可实现点对点、一点对多点及全局广播等几种方式传送接收数据，无需 专门的“调度”； ?
节点数主要取决于总线驱动电路，目前可达110个，报文标识符可达2032种（CANBUS2.0A）， 而扩展标准（CANBUS2.0B）的报文标识符几乎不受限制； ? ? ? ?
采用短帧结构，传输时间短，受干扰概率低，具有极好的检错效果； 每帧信息都有CRC校验及其他检错措施，数据出错率极低；
节点在错误严重的情况下具有自动关闭输出功能，使总线上其他节点不受影响； 通信介质可为双绞线、同轴电缆或光纤，选择灵活。
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控制网络CNet的主要性能指标
网络类型 CANBUS 2.0B现场总线 拓扑结构 总线型 通讯介质 双绞线 通讯控制 CANBUS扩展协议 是否冗余 冗余（双冗余） 通讯速度 1Mbps 节点容量 最多7块控制模块，32块I/O模块 通讯距离 使用双绞线：最大34米；使用1对FC5132远程光纤通讯模块，可延长为2km 2.4.3 控制网络CNet节点地址设定
I/O模块CNet地址使用其模块配套底座中部的拨码开关来设定，地址范围是0～31，使用了拨码开关的低5位拨码（S4～S0，S5保留扩展使用必须设置为0），即靠下侧的5个拨码位；双重化冗余模块底座中模块地址的设置仅需1次，与其相邻的冗余模块地址自动+1。 模块地址设置参见附录3：模块尺寸、机柜布置图与模块地址设置。
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第三章 控制站
3.1 概述
PlantE5000集散控制系统控制站硬件包括控制模块、通讯模块、电源模块、I/O模块、机柜及其附件；控 制站规模：模拟量输入输出AIO:512，或数字量输入输出DIO:1024；系统支持32个控制站，则系统规模： AIO:16384，或DIO:32768。
PlantE5000集散控制系统控制站
功能模块是控制站内部完成特定任务的硬件板卡、运算处理单元、应用软件的组合。功能模块智能化，具有独立性、自主性，并及时有效地完成所分担的局部任务。功能模块通过冗余控制网CNet互连。 ?
控制模块：集成高速处理器、冗余控制网络与冗余系统网络，解释运行所设计的控制策略，并支持数据同步与冗余切换； ?
模拟量输入模块：实现模拟量点数据的类型选择、程控放大、数据采集、故障诊断、数字滤波、温度补偿、线性校正、工程转换等，支持通用输入； ?
模拟量输出模块：实现模拟量点数据的校验、锁存、保护输出，可以根据配置要求在异常情况下，实现数据输出保持或输出指定设定值； ?
模拟量混合输入/输出模块：实现模拟量输入或模拟量输出的混合，支持点点隔离、点点配电、点点在线更换； ?
数字量输入模块：实现数字量的输入，包括数字输入的抖动消除、变化时间戳生成、实时响应； ?
数字量输出模块：实现数字量的输出，包括数字输出的校验、诊断、掉电记忆、上电保护等；
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3.2 FC5101 控制模块
FC5101控制模块是控制站的核心部件，是控制站的运算处理中心；硬件上，由嵌入式工业CPU模 块、实时数据存储器、冗余SNet驱动单元和冗余CNet驱动单元等功能模块组成；软件上，负责协调处理 控制站内部的所有功能模板的数据交流和控制运算，如I/O信号处理、回路控制计算、网络通讯处理、冗余诊断交互等功能。强大的数据运算处理能力和标准工业级硬件品质，确保能够在工业现场高速稳定的 实现各类复杂的控制策略。
功能特点： ?
采用嵌入式微处理器，军工级品质，主频300MHz，64MB数据区， 提供了强大而稳定的数据运算处理平台； ?
集成双通道1Mbps CNet网络控制器和驱动接口，双重化冗余配 置，确保控制网络的实时性和可靠性； ?
集成双通道100Mbps SNet网络控制器和驱动接口，双重化冗余 配置，可确保系统网络的实时性和可靠性； ?
采用CPLD实现复杂可编程逻辑，进行外设的高速存取操作和无操作保护，保证程序访问的方便性和可靠性； ?
采用非易失铁电存储器技术，确保实时数据库数据掉电不丢失， 无需后备电池，提高了系统安全性、可维护性； ?
采用实时多任务操作系统，控制程序和控制算法采用模块化设 计，所有核心程序全部固化在EEPROM中； ? ? ?
模块面板提供丰富的自诊断和运行状态信息指示；
通过控制网络CNet，最大可连接32块IO模板，即可处理512点模 拟量或1024点数字量； 控制策略支持在线组态、在线调试，断电保护。
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技术参数：
参数名称 微处理器 内存容量 数据存储容量 技术指标 嵌入式32位CPU，300MHz 64M SDRAM 8M Disk On Chip 数据掉电保存容量 64K FeRAM 运算能力 扫描周期 CNet接口 SNet接口 模板尺寸 电源功耗 工作温度 配套端子座 2048个控制回路/s 数字量≥25ms，模拟量≥50ms 2个，通讯速率1Mbps 2个，通讯速率100Mbps 266mm×146mm×157mm 8W 0oC～55oC FC5172双重化冗余控制模块配套端子座 卓越源于更高追求 第- 13 -页