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ÔðÈα༭£ºlng    ä¯ÀÀ£º3632´Î    ʱ¼ä£º 2008-01-31 08:32:25    | À´Ô´:²É¼¯ËùµÃ   

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ͼ1  ʵʱÒÔÌ«Íø°´ÊµÊ±À©Õ¹·½°¸·ÖÀà

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3.1  EPAʵʱÒÔÌ«Íø
    EPA£¨Ethernet for Plant Automation£©ÓÃÓÚ¹¤Òµ²âÁ¿Óë¿ØÖÆÏµÍ³µÄÒÔÌ«Íø±ê×¼ÊÇÔÚ¹ú¼Ò¿Æ¼¼²¿¡°863¡±¼Æ»®µÄÖ§³ÖÏ£¬ÓÉÕã½­´óѧ¡¢Õã´óÖпء¢ÖпÆÔºÉòÑô×Ô¶¯»¯Ëù¡¢ÖØÇìÓʵçѧԺ¡¢´óÁ¬Àí¹¤´óѧ¡¢Ç廪´óѧµÈµ¥Î»ÁªºÏ³ÉÁ¢µÄ±ê×¼Æð²Ý¹¤×÷×éÆð²Ý¡£
    EPAÍøÂçÍØÆÓ½á¹¹Èçͼ2Ëùʾ£¬ËüÓÉÁ½¼¶ÍøÂç×é³É£¬¼´¹ý³Ì¼à¿Ø¼¶L2ÍøºÍÏÖ³¡É豸¼¶L1Íø¡£


ͼ2  EPAÏµÍ³ÍøÂçÍØÆÓ½á¹¹

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    ÔÚEPAϵͳÖУ¬½«¿ØÖÆÍøÂç»®·ÖΪÈô¸É¸ö¿ØÖÆÇøÓò£¬Ã¿¸ö¿ØÖÆÇøÓò¼´ÎªÒ»¸öÎ¢Íø¶Î¡£Ã¿¸öÎ¢Íø¶Îͨ¹ýEPAÍøÇÅÓëÆäËüÍø¶Î·Ö¸ô£¬¸ÃÎ¢Íø¶ÎÄÚEPAÉ豸¼äµÄͨÐű»ÏÞÖÆÔÚ±¾¿ØÖÆÇøÓòÄÚ½øÐУ¬¶ø²»»áÕ¼ÓÃÆäËüÍø¶ÎµÄ´ø¿í×ÊÔ´¡£´¦ÓÚ²»Í¬Î¢Íø¶ÎÄÚµÄEPAÉ豸¼äµÄͨÐÅ£¬ÐèÓÉÏàÓ¦µÄEPAÍøÇÅת·¢¿ØÖÆ¡£
    ΪÁËÌá¸ßÍøÂçµÄʵʱÐÔÄÜ£¬EPA¶ÔISO/IEC 8802.3ЭÒ鹿¶¨µÄÊý¾ÝÁ´Â·²ã½øÐÐÁËÀ©Õ¹£¬ÔÚÆäÖ®ÉÏÔö¼ÓÁËÒ»¸öEPAͨÐŵ÷¶È¹ÜÀíʵÌ壨Communication Scheduling Management Entity£¬¼ò³ÆEPA-CSME£©¡£EPA-CSME²»¸Ä±äIEC 8802.3Êý¾ÝÁ´Â·²ãÌṩ¸øDLS-UserµÄ·þÎñ£¬Ò²²»¸Ä±äÓëÎïÀí²ãµÄ½Ó¿Ú£¬Ö»ÊÇÍê³É¶ÔÊý¾Ý±¨Îĵĵ÷¶È¹ÜÀí¡£¸ÃÊý¾ÝÁ´Â·²ãÄ£ÐÍÈçͼ3Ëùʾ¡£


ͼ3  EPAÊý¾ÝÁ´Â·²ãÄ£ÐÍ

    EPA-CSMEͨÐŵ÷¶È¹ÜÀíʵÌåÖ§³Ö£ºÍêÈ«»ùÓÚCSMA/CDµÄ×ÔÓɾºÕùµÄͨÐŵ÷¶ÈºÍ»ùÓÚ·Öʱ·¢Ë͵ÄÈ·¶¨ÐÔͨÐŵ÷¶È¡£¶ÔÓÚµÚÒ»ÖÖͨÐŵ÷¶È£¬EPA-CSMEÖ±½Ó´«ÊäDLEÓëDLS-UserÖ®¼ä½»»¥µÄÊý¾Ý£¬¶ø²»×÷Èκλº´æºÍ´¦Àí¡£¶ÔÓÚµÚ¶þÖÖͨÐŵ÷¶È£¬Ã¿¸öEPAÉ豸ÖеÄEPA-CSME½«DLS-Use DATA¸ù¾ÝÊÂÏÈ×é̬ºÃµÄ¿ØÖÆÊ±ÐòºÍÓÅÏȼ¶´óС£¬´«Ë͸øDLE£¬ÓÉDLE´¦Àíºóͨ¹ýPhLE·¢Ë͵½ÍøÂ磬ÒÔ±ÜÃâÁ½¸öÉ豸ÔÚͬһʱ¿ÌÏòÍøÂçÉÏͬʱ·¢ËÍÊý¾Ý£¬±ÜÃⱨÎÄÅöײ¡£ÏÂÃæ½éÉÜEPAͨÐŵ÷¶ÈµÄ¾ßÌ广³Ì¡£
    ÔÚÒ»¸öEPAÎ¢Íø¶ÎÄÚ£¬ËùÓÐEPAÉ豸µÄͨОù°´ÖÜÆÚ½øÐУ¬Íê³ÉÒ»¸öͨÐÅÖÜÆÚËùÐèµÄʱ¼äT³ÆÎªÒ»¸öͨÐźêÖÜÆÚ¡£Í¨ÐźêÖÜÆÚT·ÖΪÁ½¸ö½×¶Î£¬µÚÒ»¸ö½×¶ÎΪÖÜÆÚ±¨ÎÄ´«Êä½×¶ÎTp£¬µÚ¶þ¸ö½×¶ÎΪ·ÇÖÜÆÚ±¨ÎÄ´«Êä½×¶ÎTn£¬Èçͼ4Ëùʾ¡£


ͼ4  EPAͨÐŵ÷¶ÈʾÒâͼ

    ÔÚÖÜÆÚ±¨ÎÄ´«Êä½×¶ÎTp£¬Ã¿¸öEPAÉ豸ÏòÍøÂçÉÏ·¢Ë͵ı¨ÎÄÊǰüº¬ÖÜÆÚÊý¾ÝµÄ±¨ÎÄ¡£ÖÜÆÚÊý¾ÝÊÇÖ¸Óë¹ý³ÌÓйصÄÊý¾Ý£¬ÈçÐèÒª°´¿ØÖÆ»ØÂ·µÄ¿ØÖÆÖÜÆÚ´«ÊäµÄ²âÁ¿Öµ¡¢¿ØÖÆÖµ£¬»ò¹¦ÄÜ¿éÊäÈë¡¢Êä³öÖ®¼äÐèÒª°´ÖÜÆÚ¸üеÄÊý¾Ý¡£ÖÜÆÚ±¨Îĵķ¢ËÍÓÅÏȼ¶Ó¦Îª×î¸ß¡£
    ÔÚ·ÇÖÜÆÚ±¨ÎÄ´«Êä½×¶ÎTn£¬Ã¿¸öEPAÉ豸ÏòÍøÂçÉÏ·¢Ë͵ı¨Îİüº¬·ÇÖÜÆÚÊý¾ÝµÄ±¨ÎÄ¡£·ÇÖÜÆÚÊý¾ÝÊÇÖ¸ÓÃÓÚÒÔ·ÇÖÜÆÚ·½Ê½ÔÚÁ½¸öͨÐÅ»ï°é¼ä´«ÊäµÄÊý¾Ý£¬Èç³ÌÐòµÄÉÏÏÂÔØÊý¾Ý¡¢±äÁ¿¶ÁдÊý¾Ý¡¢Ê¼þ֪ͨ¡¢Ç÷ÊÆ±¨¸æµÈÊý¾Ý£¬ÒÔ¼°ÖîÈçARP¡¢RARP¡¢HTTP¡¢FTP¡¢TFTP¡¢ICHP¡¢IGMPµÈÓ¦ÓÃÊý¾Ý¡£·ÇÖÜÆÚ±¨Îİ´ÆäÓÅÏȼ¶¸ßµÍ¡¢IPµØÖ·´óС¼°Ê±¼äÓÐЧ·½Ê½·¢ËÍ¡£
    EPAʵʱÒÔÌ«Íø±ê×¼¶¨ÒåÁË»ùÓÚISO/IEC 8802.3¡¢RFC 791¡¢RFC 768ºÍRFC 793µÈЭÒéµÄEPAϵͳ½á¹¹¡¢Êý¾ÝÁ´Â·²ãЭÒé¡¢Ó¦Óòã·þÎñ¶¨ÒåÓëЭÒ鹿·¶£¬ÒÔ¼°»ùÓÚXMLµÄÉ豸ÃèÊö¹æ·¶¡£¸Ã¹æ·¶ÃæÏò¿ØÖƹ¤³ÌʦµÄÓ¦ÓÃʵ¼Ê£¬Ôڹؼü¼¼Êõ¹¥¹ØµÄ»ù´¡ÉÏ£¬½áºÏ¹¤³ÌÓ¦ÓÃʵ¼ù£¬ÐγÉÁËÎ¢Íø¶Î»¯ÏµÍ³½á¹¹¡¢È·¶¨ÐÔͨÐŵ÷¶È¡¢×ÜÏß¹©µç¡¢·Ö²ãÍøÂ簲ȫ¿ØÖƲßÂÔ¡¢ÈßÓà¹ÜÀí¡¢Èý¼¶Ê½Á´Â··ÃÎʹØÏµ¡¢»ùÓÚXMLµÄÉ豸ÃèÊöÓïÑԵȷ½ÃæµÄÌØÉ«£¬²¢ÓµÓÐÍêÈ«µÄ×ÔÖ÷֪ʶ²úȨ¡£Ä¿Ç°£¬EPAÒÑÓжàÖÖ²úÆ·£¬°üÀ¨»ùÓÚEPAµÄ±äËÍÆ÷¡¢Ö´ÐÐÆ÷¡¢ÏÖ³¡¿ØÖÆÆ÷¡¢Êý¾Ý²É¼¯Æ÷¡¢Ô¶³Ì·ÖÉ¢¿ØÖÆÕ¾¡¢ÎÞÖ½¼Ç¼ÒǵȲúÆ·£¬»ùÓÚEPAµÄ·Ö²¼Ê½ÍøÂç¿ØÖÆÏµÍ³ÒÑÔÚ»¯¹¤³§µÃµ½³É¹¦Ó¦Óá£
3.2  Ethernet/IPʵʱÒÔÌ«Íø
    Ethernet/IPʵʱÒÔÌ«Íø¼¼ÊõÓÉControlNet¹ú¼Ê×éÖ¯CI¡¢¹¤ÒµÒÔÌ«ÍøÐ­»áIEAºÍ¿ª·ÅµÄDeviceNet¹©Ó¦ÉÌЭ»áODVAµÈ¹²Í¬¿ª·¢µÄ¹¤ÒµÍøÂç±ê×¼¡£
    Ethernet/IPʵʱÀ©Õ¹³É¹¦Ö®´¦ÔÚÓÚTCP/IPÖ®Éϸ½¼ÓCIP£¨Common Industrial Protocol£©£¬ÔÚÓ¦ÓÃ²ã½øÐÐʵ½øÊý¾Ý½»»»ºÍÔËÐÐʵʱӦÓã¬ÆäͨÐÅЭÒéÄ£ÐÍÈçͼ5Ëùʾ¡£


ͼ5  Ethernet/IPͨÐÅЭÒéÄ£ÐÍ

    CIPµÄ¿ØÖƲ¿·ÖÓÃÓÚʵʱI/O±¨ÎÄ»òÒþÐα¨ÎÄ¡£CIPµÄÐÅÏ¢²¿·ÖÓÃÓÚ±¨ÎĽ»»»£¬Ò²³Æ×÷ÏÔÐÔ±¨ÎÄ¡£ControlNet¡¢DeviceNetºÍEthernet/IP¶¼Ê¹ÓøÃЭÒéͨÐÅ£¬ÈýÖÖÍøÂç·ÖÏíÏàͬµÄ¶ÔÏó¿â£¬¶ÔÏóºÍ×°ÖÃÐйæÊ¹µÃ¶à¸ö¹©Ó¦É̵Ä×°ÖÃÄÜÔÚÉÏÊöÈýÖÖÍøÂçÖÐʵÏÖ¼´²å¼´Óá£Ethernet/IPÄܹ»ÓÃÓÚ´¦Àí¶à´ïÿ¸ö°ü1 500¸ö×ֽڵĴóÅúÁ¿Êý¾Ý£¬ËüÒÔ¿ÉÓ豨·½Ê½¹ÜÀí´óÅúÁ¿Êý¾Ý¡£
    2003ÄêODVA×éÖ¯½«IEEE 1588¾«È·Ê±¼äͬ²½Ð­ÒéÓÃÓÚEthernet/IP£¬Öƶ¨ÁËCIPsync±ê×¼ÒÔ½øÒ»²½Ìá¸ßEthernet/IPµÄʵʱÐÔ¡£¸Ã±ê×¼ÒªÇóÿÃëÖÓÓÉÖ÷¿ØÖÆÆ÷¹ã²¥Ò»¸öͬ²½»¯Ðźŵ½ÍøÂçÉϵĸ÷¸ö½Úµã£¬ÒªÇóËùÓнڵãµÄͬ²½¾«¶È׼ȷµ½Î¢Ãë¼¶¡£Îª´Ë£¬Ð¾Æ¬ÖÆÔìÉÌÔö¼ÓÒ»¸ö¡°¼ÓËÙ¡±Ïß·µ½ÒÔÌ«ÍøÐ¾Æ¬£¬´Ó¶ø½«ÐÔÄܸÄÉÆµ½500ºÁ΢ÃëµÄ¾«¶È¡£Óɴ˿ɼû£¬CIPsyncÊÇCIPµÄʵʱÀ©Õ¹¡£
3.3  Modbus-IDAʵʱÒÔÌ«Íø
    Modbus×éÖ¯ºÍIDA£¨Interface for Distributed Automation£©¼¯ÍŶ¼ÖÂÁ¦ÓÚ½¨Á¢»ùÓÚEthernet TCP/IPºÍWeb»¥Á¬Íø¼¼ÊõµÄ·Ö²¼Ê½ÖÇÄÜ×Ô¶¯»¯ÏµÍ³£¬ÎªÁËÌá¸ß¾ºÕùÁ¦£¬2003Äê10Ô£¬Á½¸ö×éÖ¯Ðû²¼ºÏ²¢£¬ÁªÊÖ¿ª·¢Modbus-IDAʵʱÒÔÌ«Íø¡£


ͼ6  Modbus-IDAͨÐÅЭÒéÄ£ÐÍ

    Modbus-IDAʵʱÀ©Õ¹µÄ·½°¸ÊÇΪÒÔÌ«Íø½¨Á¢Ò»¸öеÄʵʱͨÐÅÓ¦Óò㣬²ÉÓÃÒ»ÖÖеÄͨÐÅЭÒéRTPS£¨Real-Time Publish/Subscribe£©ÊµÏÖʵʱͨÐÅ£¬¸ÃЭÒéµÄʵÏÖÔòÓÉÒ»¸öÖмä¼þÀ´Íê³É¡£Modbus-IDAͨÐÅЭÒéÄ£ÐÍÈçͼ6Ëùʾ£¬¸ÃÄ£Ðͽ¨Á¢ÔÚÃæÏò¶ÔÏóµÄ»ù´¡ÉÏ£¬ÕâЩ¶ÔÏó¿ÉÒÔͨ¹ýAPIÓ¦ÓóÌÐò½Ó¿Ú±»Ó¦Óòãµ÷Óá£Í¨ÐÅЭÒéͬʱÌṩʵʱ·þÎñºÍ·Çʵʱ·þÎñ¡£·ÇʵʱͨÐÅ»ùÓÚTCP/IPЭÒ飬³ä·Ö²ÉÓÃIT³ÉÊì¼¼Êõ£¬Èç»ùÓÚÍøÒ³µÄÕï¶ÏºÍÅäÖã¨HTTP£©¡¢Îļþ´«Ê䣨FTP£©¡¢ÍøÂç¹ÜÀí£¨SNMP£©¡¢µØÖ·¹ÜÀí£¨BOOTP/DHCP£©ºÍÓʼþ֪ͨ£¨SMTP£©µÈ£»ÊµÊ±Í¨ÐÅ·þÎñ½¨Á¢ÔÚRTPSʵʱ·¢²¼Õß/Ô¤¶©ÕßģʽºÍModbusЭÒéÖ®ÉÏ¡£RTPSЭÒé¼°ÆäÓ¦ÓóÌÐò½Ó¿Ú£¨API£©ÓÉÒ»¸ö¶Ô¸÷ÖÖÉ豸¶¼Ò»ÖµÄÖмä¼þÀ´ÊµÏÖ£¬Ëü²ÉÓÃÃÀ¹úRTI£¨Real-Time Innovations£©¹«Ë¾µÄNDDS 3.0£¨Network Data Delivery Service£©ÊµÊ±Í¨ÐÅϵͳ¡£RTPS½¨Á¢ÔÚPubilsh/Subscribeģʽ»ù´¡ÉÏ£¬²¢½øÐÐÁËÀ©Õ¹£¬Ôö¼ÓÁËÉèÖÃÊý¾Ý·¢ËͽØÖ¹Ê±¼ä¡¢¿ØÖÆÊý¾ÝÁ÷ËÙÂʺÍʹÓöàÖ·¹ã²¥µÈ¹¦ÄÜ¡£Ëü¿ÉÒÔ¼ò»¯ÎªÒ»¸öÊý¾Ý·¢ËÍÕߺͶà¸öÊý¾Ý½ÓÊÕÕßÖ®¼äͨÐűà³ÌµÄ¹¤×÷£¬¼«´óµØ¼õÇáÍøÂçµÄ¸ººÉ¡£RTPS¹¹½¨ÔÚUDPЭÒéÖ®ÉÏ£¬ModbusЭÒé¹¹½¨ÔÚTCPЭÒéÖ®ÉÏ¡£
3.4  PROFINETʵʱ¹¤ÒµÒÔÌ«Íø
    PROFINETʵʱ¹¤ÒµÒÔÌ«ÍøÊÇÓÉProfibus International£¨PI£©×éÖ¯Ìá³öµÄ»ùÓÚÒÔÌ«ÍøµÄ×Ô¶¯»¯±ê×¼¡£´Ó2004Ä꿪ʼ£¬PIÓëInterbus Club£¨Interbus×ÜÏß¾ãÀÖ²¿£©ÁªÊÖ£¬¸ºÔðºÏ×÷¿ª·¢ÓëÖÆ¶¨±ê×¼¡£PROFINET¹¹³É´ÓI/O¼¶Ö±ÖÁЭµ÷¹ÜÀí¼¶µÄ»ùÓÚ×é¼þµÄ·Ö²¼Ê½×Ô¶¯»¯ÏµÍ³µÄÌåϵ½á¹¹·½°¸£¬PROFIBUS¼¼ÊõºÍINTERBUSÏÖ³¡×ÜÏß¼¼Êõ¿ÉÒÔÔÚÕû¸öϵͳÖÐÎÞ·ìµØ¼¯³É¡£
    PROFINETÒÑÓÐÈý¸ö°æ±¾£¬ÔÚÕâЩ°æ±¾ÖУ¬PROFINETÌá³öÁ˶ÔIEEE 802.1DºÍIEEE 1588½øÐÐʵʱÀ©Õ¹µÄ¼¼Êõ·½°¸£¬²¢¶Ô²»Í¬ÊµÊ±ÒªÇóµÄÐÅÏ¢²ÉÓò»Í¬µÄʵʱͨµÀ¼¼Êõ¡£PROFINETͨÐÅЭÒéÄ£ÐÍÈçͼ7Ëùʾ¡£


ͼ7   PROFINETͨÐÅЭÒéÄ£ÐÍ

    ´Óͼ7ÖпÉÒÔ¿´³ö£¬PROFINETÌṩһ¸ö±ê׼ͨÐÅͨµÀºÍÁ½ÀàʵʱͨÐÅͨµÀ¡£±ê׼ͨµÀÊÇʹÓÃTCP/IPЭÒéµÄ·ÇʵʱͨÐÅͨµÀ£¬Ö÷ÒªÓÃÓÚÉ豸²ÎÊý»¯¡¢×é̬ºÍ¶ÁÈ¡Õï¶ÏÊý¾Ý¡£ÊµÊ±Í¨µÀRTÊÇÈíʵʱSRT£¨Software RT£©·½°¸£¬Ö÷ÒªÓÃÓÚ¹ý³ÌÊý¾ÝµÄ¸ßÐÔÄÜÑ­»·´«Ê䡢ʼþ¿ØÖƵÄÐźÅÓ뱨¾¯Ðźŵȡ£ËüÅÔ·µÚÈý²ãºÍµÚËIJ㣬Ìṩ¾«È·Í¨ÐÅÄÜÁ¦¡£ÎªÓÅ»¯Í¨ÐʦÄÜ£¬PROFINET¸ù¾ÝIEEE 802.1p¶¨ÒåÁ˱¨ÎĵÄÓÅÏȼ¶£¬×î¶à¿ÉÓÃ7¼¶¡£ÊµÊ±Í¨µÀIRT²ÉÓÃÁËIRT£¨Isochronous Real-Time£©µÈʱͬ²½ÊµÊ±µÄASICоƬ½â¾ö·½°¸£¬ÒÔ½øÒ»²½Ëõ¶ÌͨÐÅÕ»Èí¼þµÄ´¦Àíʱ¼ä£¬ÌرðÊÊÓÃÓÚ¸ßÐÔÄÜ´«Êä¡¢¹ý³ÌÊý¾ÝµÄµÈʱͬ²½´«Êä¡¢ÒÔ¼°¿ìËÙµÄʱÖÓͬ²½Ô˶¯¿ØÖÆÓ¦Óã¬ÔÚ1msʱ¼äÖÜÆÚÄÚ£¬ÊµÏÖ¶Ô100¶à¸öÖáµÄ¿ØÖÆ£¬¶ø¶¶¶¯²»×ã1¦Ìs¡£
3.5  Ethernet PowerLinkʵʱÒÔÌ«Íø
    Ethernet PowerLinkÓɰµØÀûB&R¹«Ë¾ÓÚ2001Ä꿪·¢£¬²¢ÔÚ2002Äê³ÉÁ¢ÁËEPSG£¨Ethernet PowerLink Standardigation  Group£©×éÖ¯¡£EPSGµÄÕ½ÂÔ»ï°éÓÐCIA/CANOpen£¬ÕâÊÇÉ豸¼¶Í¨ÐÅЭÒéºÍÐйæµÄÓû§¼¯ÍÅÒÔ¼°IAONA¹¤Òµ×Ô¶¯»¯¿ª·ÅÍøÂçÌåϵ½á¹¹¼¯Íŵȡ£
    PowerLinkЭÒé¶ÔµÚ3ºÍµÚ4²ãµÄTCP/UDP/IPÕ»½øÐÐÁËʵʱÀ©Õ¹¡£Ôö¼ÓµÄ»ùÓÚTCP/IPµÄAsyncÖмä¼þÓÃÓÚÒì²½Êý¾Ý´«Ê䣬IsochronµÈʱÖмä¼þÓÃÓÚ¿ìËÙ¡¢ÖÜÆÚµÄÊý¾Ý´«Êä¡£PowerLinkͨÐÅЭÒéÄ£ÐÍÈçͼ8Ëùʾ¡£


ͼ8  PowerLinkͨÐÅЭÒéÄ£ÐÍ

    ´Óͼ8¿É¿´³ö£¬ PowerLinkÕ»¿ØÖÆ×ÅÍøÂçÉϵÄÊý¾ÝÁ÷Á¿¡£Ethernet PowerLink±ÜÃâÍøÂçÉÏÊý¾Ý³åÍ»µÄ·½·¨ÊDzÉÓÃSCNM£¨Slot Communication Network Management£©Ê±¼äƬͨÐÅÍøÂç¹ÜÀí»úÖÆ¡£SCNMÄܹ»×öµ½ÎÞ³åÍ»µÄÊý¾Ý´«Ê䣬רÓõÄʱ¼äƬÓÃÓÚµ÷¶ÈµÄµÈʱͬ²½´«Ë͵ÄʵʱÊý¾Ý£»¹²ÏíµÄʱ¼äƬÓÃÓÚÒì²½µÄÊý¾Ý´«Êä¡£ÔÚÍøÂçÉÏ£¬Ö»ÄÜÖ¸¶¨Ò»¸öվΪ¹ÜÀíÕ¾£¬ËüΪËùÓÐÍøÂçÉÏµÄÆäËüÕ¾½¨Á¢Ò»¸öÅäÖñíºÍ·ÖÅäµÄʱ¼äƬ£¬Ö»ÓйÜÀíÕ¾ÄܽÓÊպͷ¢ËÍÊý¾Ý£¬ÆäËüÕ¾Ö»ÓÐÔÚ¹ÜÀíÕ¾ÊÚȨϲÅÄÜ·¢ËÍÊý¾Ý¡£Îª´ËPowerLinkÐèÒª²ÉÓûùÓÚIEEE 1588µÄʱ¼äͬ²½¡£
3.6  EtherCATʵʱÒÔÌ«Íø
    EtherCAT£¨Ethernet for Control Automation Technology£©Óɵ¹úBeckhoff¹«Ë¾¿ª·¢£¬²¢µÃµ½ETG£¨EtherCAT Technolgy Group£©×éÖ¯µÄÖ§³Ö¡£EtherCATÊÇÒ»¸ö¿ÉÓÃÓÚÏÖ³¡¼¶µÄ³¬¸ßËÙI/OÍøÂ磬ËüʹÓñê×¼µÄÒÔÌ«ÍøÎïÀí²ãºÍ³£¹æµÄÒÔÌ«Íø¿¨£¬Ã½Ìå¿ÉΪ˫½ÊÏß»ò¹âÏË¡£
    Ethernet¼¼ÊõÓÃÓÚÏÖ³¡¼¶µÄ×î´óÎÊÌâÊÇͨÐÅЧÂʵͣ¬ÓÃÓÚ´«ËÍÏÖ³¡Êý¾ÝµÄEthernetÖ¡×î¶ÌΪ84×Ö½Ú£¨°üÀ¨·Ö×é¼ä϶IPG£©¡£°´ÕÕÀíÂÛ¼ÆËãÖµ£¬ÒÔÌ«ÍøµÄͨÐÅЧÂʽöΪ0.77%£¬InterbusÏÖ³¡×ÜÏßµÄͨÐÅЧÂʸߴï52%¡£ÓÚÊÇ£¬EtherCAT²ÉÓÃÁËÀàËÆInterbus¼¼ÊõµÄ¼¯×ÜÖ¡µÈʱͨÐŵÄÔ­Àí£¬Èçͼ9Ëùʾ¡£EtherCAT¿ª·¢ÁËרÓÃASICоƬFMMU£¨Fieldbus Memory Management Unit£©ÓÃÓÚI/OÄ£¿é£¬ ÕâÑùÒ»À´£¬EtherCAT¿É²ÉÓñê×¼ÒÔÌ«ÍøÖ¡£¬²¢ÒÔÌØ¶¨µÄ»·×´ÍØÆÓ·¢ËÍÊý¾Ý£¬ÔÚFMMUÏÖ³¡×ÜÏß´æ´¢Æ÷¹ÜÀíµ¥ÔªµÄ¿ØÖÆÏ£¬ÍøÂçÉϵÄÿ¸öÕ¾£¨»òI/Oµ¥Ôª£©¾ù´ÓÒÔÌ«ÍøÖ¡ÉÏÈ¡×ßÓë¸ÃÕ¾ÓйصÄÊý¾Ý£¬»òÕß²åÈë¸ÃÕ¾ÒªÊä³öµÄÊý¾Ý¡£EtherCAT»¹Í¨¹ýÄÚ²¿ÓÅÏȼ¶ÏµÍ³£¬Ê¹ÊµÊ±ÒÔÌ«ÍøÖ¡±ÈÆäËüÊý¾ÝÖ¡ÓнϸߵÄÓÅÏȼ¶¡£×é̬Êý¾ÝÖ»ÔÚʵʱÊý¾ÝµÄ´«Êä¼ä϶ÆÚ¼ä´«ËÍ»òͨ¹ýרÓÃͨµÀ´«ËÍ¡£EtherCAT²ÉÓÃIEEE 1588ʱ¼äͬ²½»úÖÆÊµÏÖ·Ö²¼Ê½Ê±ÖÓ¾«È·Í¬²½¡£´Ó¶øÊ¹EtherCAT¿ÉÒÔÔÚ30¦ÌsÄÚ´¦Àí1 000¸ö¿ª¹ØÁ¿£¬»òÔÚ50¦ÌsÄÚ´¦Àí200¸ö16λģÄâÁ¿£¬ÆäͨÐÅÄÜÁ¦¿ÉÒÔʹ100¸öËÅ·þÖáµÄ¿ØÖÆ¡¢Î»ÖúÍ״̬Êý¾ÝÔÚ100¦ÌsÄÚ¸üС£


ͼ9   EtherCAT¼¯×ÜÖ¡µÈʱͨÐÅ

4  ʵʱÒÔÌ«Íø¼¼Êõ½«½øÒ»²½ÑÓÉì

4.1  ʵʱÒÔÌ«ÍøÏò´«Í³µÄÔ˶¯¿ØÖÆÁìÓòÑÓÉì
    ¹ýÈ¥£¬Ô˶¯¿ØÖÆÁìÓòһֱʹÓÃÓÉIGS¼¯ÍÅ¿ª·¢µÄרÓÃÏÖ³¡×ÜÏßSERCOS£¨Serial Real-time Communication System£©½Ó¿Ú¡£½üÀ´£¬ÓÉÓÚʵʱÀ©Õ¹¼¼ÊõµÄÍ»ÆÆ£¬ÊµÊ±ÒÔÌ«ÍøÒÑÑÓÉìÖÁÔ˶¯¿ØÖÆÁìÓò£¬´Ó¶ø³ÉΪÄܸ²¸ÇÕû¸ö¹¤Òµ×Ô¶¯»¯ÁìÓòµÄÍøÂç¼¼Êõ¡£Óë´Ëͬʱ£¬SERCOS´®ÐÐʵʱͨÐÅϵͳҲ½«·¢Õ¹ÎªSERCOS-¢óµÚÈý´ú´®ÐÐʵʱͨÐÅϵͳ£¬³ÉΪSERCOSʵʱÒÔÌ«Íø¡£ÓÉÓÚSERCOS-¢ó²ÉÓÃTDMA£¨Time Divison Multiplex Access£©Ê±¼äƬͨÐÅ»úÖÆ£¬ËùÒÔSERCOS-¢óʵʱÒÔÌ«ÍøµÄʵʱÐÔÔÚÔ˶¯¿ØÖÆÁìÓòÈÔ´¦ÓÚÁìÏÈˮƽ¡£
4.2  ʵʱÒÔÌ«ÍøÍ¨¹ýÎÞÏßͨÐż¼ÊõÑÓÉì
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4.3  ¡°eÍøµ½µ×¡±µÄÈý¸ö¼¼Êõ·½°¸
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(1)  EtherCATʵʱÒÔÌ«ÍøÊ¹Óõķ½°¸
    ÒÔÌ«Íø¼¼Êõ×î½üµÄÒ»¸öнøÕ¹ÊÇÏò»úÏä¼¶µÄ¡°±³°å×ÜÏß¡±ÑÓÉì¡£EtherCATÀûÓÃÕâÒ»¼¼Êõ¿ª·¢ÁËÓÃÓÚÏÖ³¡¿ØÖƹñµÄE-bus£¬I/O»úÏäµÄµÚÒ»¸öÄ£¿éʹÓÃ×ÜÏßñîºÏÆ÷£¬¸ÃñîºÏÆ÷½«±ê×¼µÄË«½ÊÏß»ò¹âÀÂµçÆøÐźÅת»»ÎªE-busÐźţ¬I/OÄ£¿éÖ®¼äÐÅϢͨ¹ýE-bus´«ËÍ¡£E-busÊÇ»ùÓÚLVDS£¨Low Voltage Differential Signal£©ÐźŴ«Ê䣬´«Ë;àÀëΪ10Ãס£ÕâÑùÒ»À´£¬ÒÔÌ«ÍøÖ¡¿ÉÒÔ²»ÊÜÓ°ÏìµØ´«Ë͵½I/OÊäÈëµÄ¶Ë¿Ú£¬´ÓijÖÖÒâÒåÉϽ²£¬ÒÔÌ«ÍøÒѾ­ÑÓÉìµ½ÏÖ³¡É豸¼¶¡£
(2)  ÃÀ¹úIEEE 1451¼¼Êõ·½°¸
    IEEE 1451¡¶ÓÃÓÚ´«¸ÐÆ÷ºÍÖ´ÐÐÆ÷µÄÖÇÄÜת»»Æ÷½Ó¿Ú¡·±ê×¼£¬ËüÔÚ¿ØÖÆÍøÂçºÍ´«¸ÐÆ÷Ö®¼ä¶¨ÒåÒ»¸ö±ê×¼½Ó¿Ú£¬Í¨¹ýÒ»ÖÖ³Æ×÷¹ÜµÀµÄ¼òµ¥´«µÝ»ú¹¹£¬Ê¹ÓÃEthernet´«ËÍËûÃǵı¨ÎÄ£¬ÕâÖÖ·½·¨¼òµ¥¿ÉÐУ¬ÏÖ³¡×°Öñ£³Ö²»±ä£¬Ö»ÐèÒ»¸öרÓÃASICµÄEthernetÍøÂç½Ó¿ÚÈ¡´úÔ­À´µÄÇý¶¯Æ÷¾Í¿ÉÒÔÍê³ÉÓëÒÔÌ«ÍøµÄÁ¬½Ó£¬´Ó¶øÊ¹ÓÃÍøÂç´«¸ÐÆ÷³ÉΪ¹¤ÒµÒÔÌ«ÍøÏµÍ³ÏÖ³¡¼¶µÄÊý×Ö´«¸ÐÆ÷¡£
(3)  EPAʵʱÒÔÌ«Íø²ÉÓõķ½°¸
    ´Óͼ2ÖпÉÒÔ¿´³ö£¬EPAÓɹý³Ì¼à¿Ø¼¶ÍøºÍÏÖ³¡É豸¼¶Íø¹¹³É¡£ÏÖ³¡Éè±¸Íø·ÖÖÃÓÚ¿ØÖÆÏÖ³¡£¬¿ØÖÆÏÖ³¡¿É»®·ÖΪÈô¸É¸ö¿ØÖÆÇøÓò£¬¸÷¸ö¿ØÖÆÇøÓòÄÚÏà¹ØµÄÖîÈç±äËÍÆ÷¡¢Ö´ÐÐÆ÷ºÍÏÖ³¡¿ØÖÆÆ÷µÈÏÖ³¡É豸¾ùͨ¹ýEPAÍøÂçÁ¬½ÓÔÚÒ»Æð£¬°´ÕÕ×é̬£¬Ï໥½øÐÐЭµ÷¹¤×÷£¬´Ó¶øÍê³ÉÒ»¶¨µÄ¿ØÖƹ¦ÄÜ¡£
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    ÔÚÊÀ½ç¸÷¹úÑз¢»ú¹¹µÄ¹²Í¬Íƶ¯Ï£¬ÒÔÌ«Íø¼¼Êõ»ñµÃ¼«Æä¿ìËٵķ¢Õ¹£¬¹Ø¼ü¼¼ÊõÕýÖð¸ö±»¹¥ÆÆ£¬¹¤ÒµÏÖ³¡»·¾³µÄ°²×°Ó¦Óý«±»½â¾ö¡£Ëæ×ųõÆÚÑз¢Í¶×ʱ»Ïû»¯ÒԺ󣬹¤ÒµÒÔÌ«ÍøÏà¶ÔÓÚÏÖ³¡×ÜÏßµÄÐÔ¼Û±ÈÓÅÊÆ½«Öð½¥Í¹ÏÖ¡£ÈËÃÇÏàÐÅ£¬´ÓÏÖÔÚ¿ªÊ¼£¬¾Í½«»á³öÏÖ¹¤ÒµÒÔÌ«ÍøºÍʵʱÒÔÌ«ÍøÑ¸ËÙÍÆ¹ãÓ¦ÓõľÖÃæ¡£
 

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