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DCP - 发现和配置协议
作者:pijing 发布日期:2021-08-30 08:56

PROFINET DCP是协议套件的组成部分,是“发现和基本配置协议”的简写。 工程工具和控制器利用该协议来发现设备、识别设备信息并在PROFINET网络上进行设备设定(如PROFINET设备名称和IP地址)设置。PROFINET DCP是一种以太网链路层协议,并提供多种服务。 该协议通常在PROFINET系统中被用于处理网络地址和名称管理,因为每个PROFINET设备都分配有基于域名系统命名约定的唯一设备名称(如:“filler-cab1” )和IP地址(如: 192.168.1.2)。

 

图1:使用DCP从IO控制器摘录的PROFINET启动序列。

PROFINET DCP提供的主要服务包括 “识别全部”、“识别”、“设置”、设置“闪烁”、设置“重置为工厂设置”、“获取”和“您好”(‘Identify All’, ‘Identify’, ‘Set’, Set – ‘Flash’, Set – ‘Reset to Factory’, ‘Get’ 和 ‘Hello’)等。其中一些服务使用多播报文,这意味着报文将被传送到一组PN设备,而另一些服务使用单播报文,报文只被传送给特定的设备。DCP服务被集成到PROFINET工程工具、诊断工具、控制器和设备中。通常在工具中设定有一个区域,如可执行DCP功能的菜单。例如,在工具中,可能会看到“浏览网络”或“分配设备名称”或“闪烁设备指示灯”选项,一旦选择该选项,则配置工具就会通过网络发送和接收DCP报文”。这类似于在PC知道远程主机的IP地址而非MAC地址时查找出以太网媒体访问控制(MAC)地址的以太网地址解析协议(ARP)。 接下来,我们将更详细地讨论每项服务。

请参阅以下内容,以了解PROFINET在通常情况下如何使用每项DCP功能:

DCP识别全部

DCP ‘Identify All’ “识别全部”(多播服务组):

DCP“识别全部”服务是识别/浏览PROFINET网络并查找所有连接的PROFINET设备的一种方法。通过在配置工具中使用此功能,可快速查找所有连接的PROFINET设备,并获取当前设备名称、IP地址、子网掩码、路由器地址、MAC地址、设备类型和供应商等所有信息的设备列表。

在获得设备列表后,就可轻松确定是否存在网络管理问题,如。
·  设备未连接
·  名称、IP地址错误
·  名称与另一台设备的IP或名称重复
·  设备名称未设置
·  或设备类型或供应商不正确

工具中还可能包括其他选项来过滤设备列表中没有设置名称的设备、名称错误的设备以及只能用于特定项目的设备等。

DCP识别 ‘Identify’ “识别”(多播服务)

当需要使用特定/已知设备名称查找设备时,使用“识别”服务。PROFINET控制器通常在启动时使用该服务来识别每个设备,并检查其IP地址设置、名称以及在参数化前是否存在预期设备。在工程工具中也可使用该服务。例如,假设我们已为一个设备设置了一个有意义的名称“filler-cab1”。然后,可通过使用工程工具中的检查名称服务(或通过使用上述 “识别全部”功能)来检查是否已在设备上设置了该名称。在此情况下,该工具会使用DCP“识别”服务,来查找是否存在设备filler – cab1。如果存在该设备且名称相符,则设备会响应检查成功。如果不存在,则可使用PROFINET DCP“设置”服务来设置名称。

DCP设置

 “设置”(单播服务):

“设置”服务用于设置设备的名称或IP。它还具有其他一些特殊功能,例如将设备重置为出厂设置以及让设备LED闪烁,这些我们会在稍后提到。

在工程工具中,一个典型的初始设置PROFINET设备的方法是使用制造商提供的GSD文件对设备进行配置,然后离线设定参数和设备名称。在完成后,须使用工程工具中的命名功能将设备名称写入设备。您可阅读此处的设备命名约定  。工具用DCP“设置”命令来写入名称。

DCP“设置”可以是永久的或临时的。永久设置(保留,默认)的意思是名称永久存储在设备中(甚至在整个上电断电周期中)。暂时的意思是该名称在重新上电前使用,然后返回至默认值(例如:“”,无名称设置)。

在正常情况下,当控制器启动设备时,它会尝试使用DCP“识别”功能来通过其所配置的设备的名称查找该设备,然后控制器将检查PROFINET项目中由工程师设定的配置IP地址。如果IP地址没有设置或出现错误,控制器将使用DCP“设置”命令将IP地址写入设备(参见图1)。如果控制器发现不同的设备或节点已经拥有该IP地址,则控制器不能设置重复该地址。在此情况下,用户需在工程配置中或在冲突节点上更改设备的IP。IP可以设置为永久或临时的。如果IP被设置为临时的,在重新上电后,IP通常返回至零设置(0.0.0.0);如果IP被设置为永久的,IP地址将被保留。

DCP设置/重启

设置/重置为工厂设置“(单播服务):

设置/重置为出厂设置“服务是一个特殊的设置命令,可在用户确认后将设备设置为PROFINET出厂(缺省)状态,名称为空名称(”“),IP设置为0.0.0.0。

DCP设置/闪烁’设置

闪烁’(单播服务):
“设置闪烁’服务是另一个可选的特殊设置命令,可被用于通过设备上某处闪烁的LED来识别设备。如果存在多个与正在使用的设备类型相同的设备,则该服务可帮助用户更轻松地在视觉上识别设备。

DCP获取

 “获取”(单播服务):

“获取”服务可用于从设备获取信息。例如,利用配置或诊断工具,用户可读出名称、IP地址和制造商信息。其他请求信息包括供应商ID、设备ID、设备类型、MAC地址和设备角色(如:控制器设备)等。


DCP Hello

‘Hello’(多播服务):

在设备上启用快速启动时,使用“Hello”服务。在使用该服务后,设备会在重新上电后会通知控制器(或多个控制器)它已重新上线,而不是等待控制器来找它,从而缩短启动时间。

总之,我们希望这会加深您对PROFINET DCP的使用和使用方式的了解。这确实使网络管理变得简单,并且是一个与PROFINET配合使用的理想方法。如果您想使用PROFINET DCP功能,还可以在  www.profinetcommander.com  上获得我们免费的PROFINET DCP浏览器,或参加我们即将推出的PROFINET认证网络工程师课程 。