罗克韦尔ethernet模块（罗克韦尔AB PLC 系统概述）

powerflex70变频器频率上不去 罗克韦尔(AB)PLC讲解，EtherNet/IP 性能预测工具

EtherNet/IP 性能预测工具快速入门

EtherNet/IP 性能预测工具通过对所需的 资源进行计算，为您的 EtherNet/IP 初始布局提供帮助。本工具采用互动的形式，您可借此轻松尝试不同的组态并看到所呈现的效果。这款工具旨在作为一个起点，帮助您理解与 布局有关的 行为和 性能问题。

它采用“可视 数据表”的形式。您可以选择图标来表示 节点的类型、数目以及相关参数，如所需的更新速率。然后，只需单击“计算”(Compute)，这款工具即可计算已用资源和可用资源。通过这一形式，可轻松尝试不同的组态/参数， 并了解其对结果有何影响。

本工具通常采用保守的 来估计资源的使用情况。它旨在帮助您开始了解/熟悉计算 EtherNet/IP 资源使用情况的过程。，还可帮助您在系统布局过程中尽早发现问题/潜在问题，从而避免出现意外故障。

请始终牢记，本工具不会对特定应用进行详细分析。它采用保守的假设，因而更易于使用。在对应用的可行性下定论之前，应始终联系您当地的分销商或罗克韦尔自动化代表。

下一页提供有快速链接，您可使用这些链接获取本工具的使用指南及其它有用信息。

快速链接

以下列出了有关使用本工具的一些关键主题的快速链接。基础知识帮助您开始使用此工具。

弹出式提示文字使用弹出式提示文字，帮助您了解资源的使用情况。

HMI/服务器节点本工具帮助您了解 HMI/服务器节点有何影响

P/C 节点本工具支持有限使用 P/C 节点。此链接提供了具体说明。

通用节点使用通用节点来表示本工具没有涵盖的节点。

安全节点本工具帮助您了解安全节点有何影响。

基于 EtherNet/IP 的集成运动控制本工具如何帮助您确定运动节点对 的影响。

交换机对于使用管理型和非管理型交换机的情况，本工具如何处理。

适配器弹出框“超出适配器”(Adapter Exceeded) 弹出框的含义。

基础知识

，让我们大致了解一下本工具。

以下是启动本工具时所看到的初始画面…..

现在，让我们来了解有关本工具用途的一些背景信息。

本工具每次分析一个 EtherNet/IP ，并且是从一个扫描 上所有 I/O 的主Logix EtherNet/IP 扫描器模块（“扫描器处理器”）的角度进行分析。它主要分析I/O（1 类）通信，并追踪 TCP/CIP 连接总数和 总流量（每秒数据包数），然后与所选“扫描器处理器”模块指定的上限值进行比较。

请注意，在本例中，“扫描器处理器”模块表示所选处理器的 EtherNet/IP 通信模块。在计算时，本工具不会计算 Logix 处理器的实际容量。这必须单独进行计算。如果您的 Logix 处理器使用多个 EtherNet/IP 通信模块，则可针对所使用的每个网

络重新运行本工具，然后看看 Logix 处理器的容量是否足以满足需求。让我们开始进行 布局吧！

，从“标准应用”(Standard Applications) 下拉列表中，选择一个扫描器处理器

（正上方）。

在本例中，我们选择使用 1768-EN 的 CompactLogix L43。其它八个空白区域（“节点组”）分别表示一个或多个 I/O 节点。现在，我们从下拉列表中选择 I/O 机架（左下角节点）…

在本例中，选择“Flex I/O 机架”(Flex I/O rack)。请注意“数据输入选择”(data entry selections)

“机架数量”(No. Racks) 可让您使用单一节点图标来表示多个机架，以节省空间。

“更新速率”(Update Rate) 指机架向扫描器处理器更新其 I/O 信息的频率。这也称为请求信息包间隔 (RPI)。

请注意“模拟量/专用模块”(Analog/Specialty Module) 复选框。

本工具自动分配一个 CIP“机架优化”连接，以覆盖机架中的所有离散量模块。因

此，如果仅存在离散量模块，则无需选中此复选框。

我们继续并选中该复选框，以说明带有模拟模块的机架…

请注意显示的其它数据输入对象

“模拟量模块的数量”(No of og modules) 可让您选择以给定的“更新速率” (Update Rate) 扫描的一个或多个模拟量模块。这样的选择器共有三个。请注意， 这并不是说限制选择三个模拟量模块，而是每个机架限于三种不同的更新速率（因为对应每个速率可选择多个模拟量模块）。

在本例中，有两个模拟量模块以 80 毫秒的更新速率更新，有两个模拟量模块以

70 毫秒的更新速率更新。

在本例中，共有四个机架采用这一相同的设置，我们可以在“机架数量”(No Racks) 中输入 4，以节省布局的空间….

现在，让我们单击“计算”(Compute) 按钮…

本工具计算到目前为止所使用的连接数和每秒数据包数 (PPS)，并将其与CompactLogix L43 1768-EN 扫描器的容量进行比较。还会显示剩余的容量。

它以绿黄红三种颜色来显示不同的结果绿色表示不到扫描器处理器额定容量的

80%，黄色表示介于 80-100% 之间，而红色则表示超出其容量。

建议至少保留扫描器每秒数据包数 (PPS) 指定带宽的 10%，以实现 RSLogix5000 编程和 HMI/通信功能。本工具在容量达到 80% 时会显示黄色警告，但只有达到100% 时才会变成红色警告。

让我们简要地看看计算过程 - 每个节点使用 1 个 TCP 连接， 4 个 I/O 机架意味着使用 4 个 TCP 连接。Stratix 8000 交换机使用 1 个 TCP 连接，共需要使用5 个 TCP 连接。1768-EN V2 最多支持 64 个 TCP 连接，完全没有问题。

现在，我们来计算下 CIP 连接。Stratix 使用 1 个 CIP 连接。每个 I/O 机架使用一个机架优化 CIP 连接。每个机架有四个模拟量模块，每个模块使用一个直接 CIP 连接4x4 = 16，加上 4 个机架优化连接和用于 Stratix 的 1 个连接，共需要使用 21 个CIP 连接。1768-EN V2 最多支持 64 个 CIP 连接，也没有问题。

按照以下公式计算 PPSPPS =（2x CIP 连接数）/RPI。（请注意，在计算 PPS

时，并不计算交换机的 PPS）。

针对每个唯一的 RPI 分别计算 PPS，然后将所有结果相加。

即2X4/0.02 + 2x8/0.08 + 2x8/0.07 =828 PPS。1768-EN V2 最多支持 5000

PPS，仍没有问题。

现在，让我们看看其它的一些 I/O 选项…

，是更多的 I/O 机架….

提醒您注意，可以使用一个图标来表示多个相同的 I/O 机架（在本例中为

Point I/O）。现在我们添加两台 PowerFlex 7X 变频器…

每台 PowerFlex 变频器使用 1 个 TCP 连接和 1 个 CIP 连接。

弹出式提示文字

（V1.5 中的增强功能）

在本工具中，“节点组”用于以更节省空间的方式表示相同节点的组合。弹出式提示文字方便用户更好地理解给定节点组使用 资源的情况…

在本例中，“节点组 6”(Node Group 6) 代表 3 个相同的 Flex I/O 机架，每个机架

均没有模拟量 I/O，并且使用的机架优化连接更新速率为默认的 20 毫秒。

将鼠标移至 Flex 机架上，可以看到节点组（即 3 个 Flex 机架）以及各个 Flex 机架节点所使用的 连接及 PPS。

HMI/服务器节点

现在，看一下其它类型的节点，让我们添加一个 PanelView Plus…

每个 PanelView Plus 终端使用 1 个 TCP 连接。

假设每个 PanelView Plus 终端使用 5 个 CIP 连接（实际使用的数量可能更少，具

体取决于标签的数量）。

在 V2.0 中，如果知道实际数量，可以使用相应选项来指定 CIP 连接数。

扫描器处理器模块的 PPS 带宽有限。I/O（1 类）PPS 越多，可用的 HMI/MSG

（3 类）PPS 就越少。每个 PanelView Plus 使用的 HMI/MSG PPS 由标签数量及

为 PanelView Plus 选定的扫描速率决定。

本工具检查当前使用的 I/O PPS 数量及由 PanelView Plus 终端生成的 HMI/MSG PPS 数量。然后，根据扫描器处理器模块规范来显示其它节点可使用的 HMI PPS 数量。

将鼠标悬停在 PanelView Plus 上方（如上图所示），可以看到当前使用的 连接

及 PPS 情况。

注对于 PanelView Plus 和 FactoryTalk View HMI 节点，本工具并不尝试预测这些 HMI 节点的性能或容量。而且，它也无须预测 中 HMI 节点的更大数量

（这可能由 HMI 内部或 Logix 处理器容量决定）。而是计算任意给定时间内 中可用的 CIP/TCP 连接、I/O PPS 及 HMI PPS 数量。

P/C 节点

让我们添加一个生产者/消费者节点…

本工具将其它生产者/消费者 (P/C) 处理器纳入 ，从而通过点对点生产者/消费者报文与扫描器处理器进行通信的功能有限。此类生产者/消费者处理器并不控制 中的任何 I/O。它们仅通过点对点的生产者/消费者报文与扫描器处理器进行通信， 具体如下

每个 P/C 处理器只能为扫描器处理器生成一个或多个标签，而不能生成其它 P/C

处理器的标签。

扫描器处理器可生成一个或多个标签。这些标签可由所有的 P/C 处理器使用。

在上例中，Compact L32E P/C 处理器为 CompactLogix L43 1768-EN V2 扫描器处理器生成了一个标签。

通用节点

，我们添加一个通用设备节点….

“通用设备”(Generic Devices) 节点只是一个节点，您可填写该节点所使用的 TCP 和 CIP 连接数以及该节点可处理的 PPS 更大数量。，您还可使用图形来表示该节点。

安全节点

本工具现在支持安全处理器 (GuardLogix) 和安全 I/O 节点（CompactBlock Guard I/O 和带有 Point Guard I/O 的 Point I/O 机架)。它根据您增加的节点计算 TCP/CIP 连接数量和 PPS 数量，而不计算响应时间。（可使用安全工具帮助您进行计算。）

让我们来试一下带有 GuardLogix EN2T 扫描器和混合 I/O 的系统…

需要注意，标准与安全 I/O 可以与 GuardLogix 安全扫描器处理器混合使用， 反之则不行 – 不能将安全 I/O 与标准的扫描器处理器相连。

每个 CompactBlock Guard I/O 节点使用 1 个 TCP 连接和 2 个 CIP 连接，在上述系统中…

TCP 连接总数 = 1 Strattix + 2x1 Flex I/O + 2x1 CompactBlock Guard I/O = 5 CIP 连接总数 = 1 Strattix + 2x1 Flex I/O + 2x2 CompactBlock Guard I/O = 7

根据在“GuardLogix 扫描器处理器”(GuardLogix Scanner Processor) 中设置的安全任务时间和在 CompactBlock Guard I/O 中设置的输入更新速率计算安全 PPS， 具体如下

1/（安全任务时间（秒））+ 1/（输入更新速率（秒））（每个机架）。

，对于上例

PPS 总数 = 2x(2/.02) Flex + 2x(1/.04 +1/.02) Compact Block Guard = 350 PPS。

要注意的是，设置的输入更新速率的值必须始终小于或等于安全任务时间的值。

Point Guard I/O（V2.0 中的增强功能）

无 Guard I/O 或模拟量模块 – 仅标准离散量模块

现在，让我们试一下带有 Point Guard I/O 的 Point I/O 机架。Point Guard 输入模块为 1734-IB8S，Point Guard 输出模块为 1734-OB8S。

，在标准模拟量模块、1734-IB8S 模块和 1734-OB8S 模块的数量均设为 0 时进行计算。这会显示，仅存在带标准 Point 离散量模块的 Point I/O 机架时会怎样

（请记住，本工具始终假设使用一个机架优化 CIP 连接）。，还假定 Stratix 交换机使用 1 个 TCP 连接和 1 个 CIP 连接，结果会显示使用 2 个 TCP 连接和 2 个 CIP 连接。

（如果选择不带模拟量模块的标准 Point I/O 机架，会得到相同的结果 - 理应如此。

）

添加 1734-IB8S 模块

现在，我们添加一个 1734-IB8S 模块并单击“计算”(Compute)…

1734-IB8S 模块通常使用 1 个输入 CIP 连接。其 PPS 按如下公式计算PPS= 1/

更新速率（秒）= 1/0.02 = 50 PPS

，现在的 PPS 总数为之前的 100 PPS 再加上的 50 PPS = 150 PPS。1734-IB8S 的某些应用（例如测试输出）可能使用 2 个连接。对于这些应用，取消选中“仅含 1734-IB8S 的输入数据”(Input Data Only w/1734-IB8S) 选项。

添加 1734-OB8S 模块

现在，我们添加一个 1734-OB8S 模块并单击“计算”(Compute)…

1734-OB8S 增加了 2 个 CIP 连接，连接总数为 5。其 PPS 按如下公式计算

PPS =（1/1734-OB8S 模块的更新速率（秒））+（1/GuardLogix 安全任务时

间（秒））

PPS = 1/0.02 +1/0.04 = 50 + 25 = 75 PPS

，现在的 PPS 总数为之前的 150 PPS 再加上的 75 PPS = 225 PPS。

基于 EtherNet/IP 的集成运动控制（V2.0 中的增强功能）

EtherNet/IP 现在支持集成运动控制，而且本工具可帮助您确定在 中添加运动

控制的影响。

当前支持的三种运动控制器分别为Kinetix 6500、PowerFlex 755 和 Kinetix 350。首选，滚动到“扫描器处理器”(Scanner Processor) 列表中的“运动控制应用”

(Motion Applications) 部分，然后选择一个处理器…

（1756-EN2T(R) V3 和 1756-EN3TR 的功能相同 – 唯一的区别在于 1756-EN2T(R)

V3 最多支持 8 个运动轴，而 1756-EN3TR 最多支持 255 个运动轴。） 在本例中，我们选择 1756-EN2T(R) V3…

选择粗略更新速率（本例中为 2 毫秒）并在 Kinetix 机架中选择轴数（本例中为 4） 后，本工具将计算 1756-EN2T(R) V3 模块所使用的资源。

请注意（与之前相同），本工具并不计算 Logix 处理器的资源需求，仅计算1756-EN2T(R) 或 1756-EN3TR 模块使用的资源。您必须单独确定 Logix 处理器的资源需求，并利用该信息来选择 Logix 处理器。

可以看到，每个轴使用一个 CIP 连接，且 Kinetix 6500 节点使用一个 TCP 连接。

请注意，在本例中采用了“线性拓扑”(Linear topology) 选项。由于没有中央交换机，本工具不会像采用“星形拓扑”(Star topology) 时那样，为交换机分配一个TCP 连接和一个 CIP 连接。

交换机

管理型交换机

对于绝大多数系统，建议使用管理型交换机，且本工具默认采用管理型交换机（默认情况下选中“IGMP 监听与查询器”(IGMP Snooping with Querier)”，表明使用的是管理型交换机）。

选择管理型交换机后，会显示 Stratix 8000 管理型交换机图标，且假定使用 1 个TCP 和 1 个 CIP 连接。（此为保守假设，因为 Stratix 8000 交换机具有映射到扫 描器 I/O 树并提供诊断信息的功能）。如果不是这种情况，可以忽略这些额外连接。

选择管理型交换机时，只有扫描器才能查看 中的 PPS 总数。每个节点（I/O 机

架、PowerFlex、P/C 节点、通用节点）仅能查看其使用的 PPS。

非管理型交换机

如果取消选中“IGMP 监听与查询器”(IGMP Snooping with Querier) 复选框，则使用非管理型交换机。

选择非管理型交换机后，会显示 Stratix 2000 非管理型交换机图标，且不使用任何

连接。

选择非管理型交换机后，所有节点（I/O 机架、PowerFlex、P/C 节点、通用节点） 均可查看 上的 PPS 总数。

PowerFlex 变频器节点对于 中 PPS 的限制为 400，但仅限于变频器的“启用对等输入”(Peer Input Enable) 选项设为“打开”(ON) 的情形（默认为“关闭” (OFF)）。

适配器弹出框

当出现如下适配器弹出框时….

这通常表示使用的是非管理型交换机，且 中的 PPS 总数超出了该节点适配器

（I/O 机架、P/C 节点、通用节点）的更大 I/O PPS 额定值。

它还表示，过多模拟量/专用模块或（I/O 机架）标签（P/C 节点）的更新速率过低， 以致节点自身所产生的 PPS 超出其适配器所能处理的范围。

以下适配器弹出框

表示模拟量/专用模块（I/O 机架）或标签（P/C 节点）的数量超出了适配器所能处理的范围。

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