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工业控制计算机网络实验指导书 Industrial Control Computer Network Experiment Instruction Book 编者：常玲芳 教 务 处 2003 年 5 月 工业控制计算机网络实验介绍 本次实验所用的网络为 LonWorks 控制网，LonWorks 控制网使 用 LonTalk 协议来进行对等方式工作、监控执行器、可靠地通信、 管理网络操作。现在已经有几千家公司以它为基础来开发产品， LonWorks技术已经成为控制网的通用标准。 在80 年代后期，Echelon 开始开发LonWorks 技术平台，于1991 年推出该网络，为集散式监控系统系统提供了很强的实现手段。目 前，LonWorks 技术已广泛应用在工业、楼宇、家庭、能源等自动化 领域，LON 总线也成为当前最为流行的现场总线之一。 LonWorks 控制网在某些方面相似于局域网，但 LonWorks 能使 网络系统扩展到数据组网技术无能为力的一类应用中。控制系统和 装置的制造商能通过在他们的产品中组合 LonWorks 的设计缩短开 发和设计的时间。结果是低成本的开发和多个制造商的装置能相互 通信。 LonWorks技术包括以下几个组成部分： LonWorks节点和路由器 LonTalk协议 LonWorks收发器 LonWorks网络和节点开发工具 LonTalk协议遵循由国际标准化组织（ISO）定义的开放系统互 2 连（OSI）模型，并提供了OSI 参考模型所定义的全部七层服务。除 了 LonTalk 协议外，还没有哪一个协议提供 OSI 参考模型所定义的 全部七层服务，这是LonWorks 技术的性之一。 LonTalk协议支持的介质包括双绞线、电力线、无线、红外线、 同轴电缆和光纤。其它许多的网络只能选用某种专用的介质，而 LonWorks 网络可同时使用上述各种介质，这是 LonWorks 的技术性 之二。 LonWorks技术的核心部件是 Neuron 芯片，现在 Neuron 芯片的 生产商 Motoroal 和 Toshiba 已推出 20MHz 时钟的 Neuron 芯片。 Echelon公司于1997年宣布开发商可以把LonTalk通信协议固化到 任何一种微处理器中，并已将LonTalk 通信协议注入到 M68360 处理 器上。在不久的将来，我们将会看到基于LonWorks 技术的一百兆的 时钟、32 位的处理器进入控制应用领域。 LonWorks 网络从 3 个途径争取互可操作性。首先，大部分的 LonWorks节点在其中有一个神经元，它提供协议，所以每个节点就 拥有初步的互可操作性；其次，它在编程模型中包括了标准类型和 对象和一个内在控制模型；第三，建立了 LonMark 互可操作协会以 协助设立互可操作性准则并为符合互可操作性准则的产品作认证。 3 4 5 实验一 用节点开发工具来开发节点 一 实验目的 1 熟悉 LonWorks 节点开发工具 NodeBuilder 3.0 软件； 2 认识和熟悉 NodeBuilder 编程语言 Neuron C ； 3 掌握用 NodeBuilder 软件来创建设备。 二 实验设备 计算机一台 NodeBuilder 3 软件 LonMaker 3 软件 PCLTA-20 网卡 GIZMO 4 （带TP/FT-10F