LonWorks配置文档(2008.06初版)一、 LonWorks概述LonWorks是美国Echelon公司1992年推出的局部操作网络(Local Operating Network),最初主要用于楼宇自动化,但很快发展到工业现场网。
LonWorks技术为设计和实现可互操作的控制网络提供了一套完整、开放、成品化的解决途径。
LonWorks技术的核心是神经元芯片(Neuron Chip)。
该芯片内部装有3个微处理器:MAC处理器完成介质访问控制;网络处理器完成OSI的3～6层网络协议;应用处理器完成用户现场控制应用。
它们之间通过公用存储器传递数据。
LonTalk是LonWorks的通信协议,固化在神经元芯片内。
LonTalk局部操作网络协议是为LonWorks 中通信所设的框架,支持ISO组织制定的OSI参考模型的7层协议,并可使简短的控制信息在各种介质中非常可靠地传输。
LonTalk协议是直接面向对象的网络协议,具体实现即采用网络变量的形式。
又由于硬件芯片的支持,使它实现了实时性和接口的直观、简洁等现场总线的应用要求。
二、 常用软硬件工具1.Windows2000或Windows XP操作系统。
Windows2000为sp4及以上，Windows XP为sp1及以上。
推荐使用windows2000操作系统。
2.网卡及网卡驱动程序：PCLTA-20。
3.Office2000 Visio软件。
4.LonMaker网络管理软件。
5.常用工具：普通数字万用表、小“一”字螺丝刀、偏口钳或其他可替代工具。
三、 软硬件安装1.安装Lon网卡，并使之与Lon控制设备组成网络；安装Lon网卡驱动程序。
LON网卡与普通网卡外形相似，也需要安插到主板上的PCI插槽中使用，LON网卡的接口为两针端子，无极性；它既不同于普通网卡的RJ45水晶头形式，也不同于有A+、B-极性的485网络，因此LON 网络的通讯线采用五类双绞线，即常用的普通网线（UTP-5）即可。
关机掉电，将LON网卡安装在主板上，重新上电开机，操作系统应该检测到新的硬件。
安装LON 网卡厂家提供的驱动程序。
2.安装Windows Visio20003.安装LonMaker。
安装完后，将Lon设备厂家提供的模块资源文件拷贝到LonMaker安装目录下的Import文件夹。
四、 配置过程1.Lon网卡的属性配置、通讯测试在用LonMaker组网前，需要对网卡进行设置、测试，然后才能接入外部的Lon网络设备。
先看看在控制面板中新增的一些图标：如图所示，图标1和图标3是在安装完LonMaker 后生成的，图标2是在安装了网卡驱动程序之后生成的。
通过运行图标2引导的程序对网卡进行设置、诊断。
图标1和3主要用于远程网络接口及以服务器方式访问的IP地址、端口设置等。
双击“LonWorks？plug‘n Play”进入LonWorks的设置及测试界面，如下图：正确选择Device和NI Application，点击“Diagnostics”进入通讯诊断程序界面，如下图：出现下面的对话框（一些数值可能会不同）：点击图中的“Test”按钮，网卡正常通讯的话会上传测试数据（一些数值可能会不同）如下图：如上图，显示没有任何错误和超时表明网络正常。
如果网卡通过测试，我们知道计算机已经可以跟Lon网络接口进行通讯了。
下一步就要确认一下网卡是否也能跟设备（模块）进行正确的通讯。
选一模块上电并将其正确连接到Lon总线上，点击“Comm”按钮：系统将弹出下面的对话框，点击“是（Y）”按钮系统显示等待pin按键消息，如下图：这时用小“一”字螺丝刀按一下模块左上方的“维护”按键，则出现Neuron ID号，如下图：如果系统收不到pin按键信息，检查网卡接线端子、模块接线端子是否虚接；网线是否短路或断路；模块网络接口是否损坏或者尝试通讯其他模块。
Neuron ID号是12位十六进制数字，类似于烟感、温感探头的一次码，对于每个DDC模块而言该号码唯一，对总线上的所有设备完成通讯测试，记录ID号并对进行设备描述，以便在使用LonMaker配置设备功能模块属性时对设备进行有效区分。
完成对Lon总线所有设备的通讯测试后，点击“OK”键退出“诊断测试”框.。
再次点击“OK”键退出“LON WORKS Plug N’ Play application”。
2.新建Lon网络工程启动LonMaker for Windows点击“New Network”建立一个新的网络工程或点击“Open Network”打开已有的工程，如下图：输入网络工程名称，如下图：选择连接的网络接口，如下图：上图中，如果“Network Interface Name”为空，参考前述步骤中有关网卡安装说明查看网卡是否为当前系统所识别，是否“Apply”应用了网卡的属性配置。
选择网络设备“DDC”的管理模式：在线或不在线。
如下图：选择需要注册到Lon网络文件中功能插件。
依据网络上设备类型选择需要注册到Lon文件中的插件程序，因此在之前的拷贝模块资源文件时要先了解网络中所挂接的设备类型，再拷贝到Import目录下。
进入Lon网络编辑界面“Windows Visio”中，如下图：如下图：拖放后出现如下对话框，输入设备名称，用于描述网络设备。
勾选“Commission Device”以使设备在线。
点击下一步，选择要下载的模块资源文件选择要下载的模块资源文件此例中可以看出模块资源文件预览指向的地址为LonWorks下的Import目录，这就是为什么我们要将所需的模块资源文件拷贝的此目录下。
当然我们也可以不将模块资源文件复制在此，而通过重新指定查找范围将默认地址变更为模块资源文件原文件所在目录。
缺点：可能变更Visio绘图软件中图形模版的默认地址，使得当拖入图形时产生程序指向错误而需要重新指定地址。
点击下一步，选择信道类型，设备所在的通道，如下图：点击下一步，如图显示设备描述及检测间隔点击下一步，设置设备识别方式，我们选择“Neuron ID”方式，输入在进行Lon卡通讯时，所获得的设备“Neuron ID”。
如下图：下载模块资源文件，如下图：确认设备初始状态和配置属性资源添加设备完毕，通讯正常时设备图形为绿色右键单击“Device 1”，如下图：选择“Browse”，弹出“LonMaker Browser”，如下图：图中，蓝色为模块中实际点，也就是我们要应用的点；灰色为虚点。
对蓝色点，我们可以强制下载。
五、 力控组态1.IO组态如图所示，新建IO设备通信方式选择“同步”，如下图：点击下一步，对LNS设备进行定义，选择配置好的接口和已经创建的网络工程。
创建监控点集，如下图：通常第一次工程组态时要勾选“启动时重建LNS监控点集”。
详述见下面数据库组态部分。
单击确认，完成IO设备组态，如下图：创建模拟I/O点，如下图：点击“数据连接”页签，进入数据连接对话框，如下图：有两种数据连接方式：(1) 连接数据点的“DESC”参数：点击“增加”，如下图：上图中，监控数据方式选择“监控集”方式，选择已经建立的监控集，传送格式选择“格式化字符串”。
然后点击“添加到监控集”把刚才连接的点添加到上述的监控集中。
注意：前述IO设备组态时的“启动时重建LNS监控点集”，通常在工程第一次组态时应用。
这样工程运行后把所有连接的点建立监控集(如果点数多会花费很长时间)。
而在修改组态时可以应用这里的“添加到监控集”和“从监控集中删除”，这样工程重启动时就不必把所有的点重新再建监控集，而只是把修改的点添入监控集或从监控集中删除，可以节省很多时间。
(2) 连接数据点的“PV”参数，选中“PV”项：点击“增加”。
见下图，传送格式选择“原始字节数据”：数据地址选择“0”，，数据类型选择“BYTE(8位无符号)”，如下图：关于“数据地址”和“数据类型”的详细介绍见附件。
力控组态完毕。
3.运行力控，进入实时数据库系统，见下图：在本例中，tag1以“DESC”参数、tag2以“PV”参数分别连接到“Device1”的“Nvi_DO0”。
我们可以分别通过设置tag1.DESC的ON/OFF状态和tag2.PV的值(0和4)来强制“Nvi_DO0”的开/关。
如以下几幅图：4.注意事项Lon通讯（上位机和Lon设备）传输的是字符串，Lon设备的网络变量的设备数据类型和上位机的数据类型基本都可以采集字符串的通讯方式数据类型的不匹配导致通讯出现故障等问题，数据下置的内容不对，比如开为1也可能为ST_ON也可能为ST_LOW，关为0也可能为ST_OFF，也可能为ST_HIGH附件处理“100. 0/100. 1 ”这种类型的数据类型，如果要读或者写最后一位开关量，组点可以参考上图的配置。
组成pv点。
数据地址：1，数据类型 byte.如果要取此开关量的“100. 0”中的100，组成pv点。
数据地址：0，数据类型 byte.这个时候的实际显示值并不一定是100，但是一个对应关系，需要用户自己参考说明书来了解。
用户可以反向推断如果100对应200，0对应0，那么可以下置200来将该值改成100。
处理“ST_ON/ST_OFF”这种开关量，组成pv点。
数据地址：0，数据类型 byte.。
一般写4对应ST_ON，写0表示ST_OFF，这是一般情况，很多情况，需要用户自己参考说明书。
以下是我参考过的说明“100. 0/100. 1 ”这种数据类型的一种说明Version 12June 2003SNVT Master ListLO N MARK ®SNVT Master ListSNVT_switch (95)SwitchA structure reporting a percentage level or load value and a discrete on/off state. Separate fields report the percentage value and state. This type should be used for both discrete (on/off) and analog control.The value field is used to control the load's value, i.e. position, speed, or intensity, the state field being used to control whether the load is on or off (enabled or disabled).When used as the output of a discrete sensor device, the OFF state is represented by a SNVT_switch network variable with state = FALSE and value = 0. The other discrete states are represented by state = TRUE and value > 0. When used as the output of a two-state sensor device, the ON state is represented by state = TRUE and value = 200 (meaning 100%).When used as the input of a two-state discrete actuator, a SNVT_switch network variable with state = TRUE will be interpreted as the ON state if value > 0, and as the OFF state if value = 0. Additionally, a SNVT_switch input network variable with state = FALSE should be interpreted as the OFF state, whether or not value = 0. A state value of 0xFF indicates the switch value is undefined. Input Network Variablevalue (raw) state 2-state interpretationany 0 off (0; 0)0 1 off (0; 1)>0 1 on (200; 1)any -1 (0xFF) invalid (no action)Output Network Variablevalue (raw) state 2-state interpretation0 0 off200 (0xC8) 1 on0 .. 200 (0 .. 0xC8)(any valid value)-1 (0xFF) invalid (NULL)。