【技术实现步骤摘要】
一种基于冷冗余机制的EtherCAT通信系统及方法
本专利技术实施例涉及通信
，具体涉及一种基于冷冗余机制的EtherCAT通信系统及方法。
技术介绍
EtherCAT是一种实时工业以太网技术，它充分利用了以太网的“全双工”特性。EtherCAT由beckhoff公司于2003年提出，具有系统结构简单、传输速度快、传输效率高等特点。EtherCAT已经在很多不同的系统中得到了开发应用。同时beckhoff公司于2003年11月成立了ETG组织，支持、完善并推广EtherCAT技术，该组织现在已经成为了全球最大的现场总线组织。EtherCAT协议使用特殊帧类型0x88A4标记EtherCAT数据部分，将该部分作为标准以太网数据帧的数据部分，与标准的以太网具有良好的兼容性。EtherCAT使用主从模式介质访问控制(MAC)，主站发送以太网帧给各从站，从站从数据帧中抽取数据或将数据插入数据帧。主站使用标准的以太网接口卡，从站使用专门的EtherCAT从站控制器ESC(EtherCATSlaveController)。Ethe...
【技术保护点】
1.一种基于冷冗余机制的EtherCAT通信系统，其特征在于，包括：/n至少两个主站以及一个或多个从站，所述主站和所述从站顺次连接构成EtherCAT直线网络或环形网路；/n所述主站在不同的连接方式下具备两种不同的电路结构，分别对应于责任主站和监听主站；所述责任主站用于进行数据收集和系统监控、与所述从站和所述监听主站通信，行使EtherCAT网络主站的功能；所述监听主站用于监听并收集网络的数据信息；/n在系统正常运行时，只有一个所述主站为所述责任主站，其余所述主站为所述监听主站。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于冷冗余机制的EtherCAT通信系统，其特征在于，包括：
至少两个主站以及一个或多个从站，所述主站和所述从站顺次连接构成EtherCAT直线网络或环形网路；
所述主站在不同的连接方式下具备两种不同的电路结构，分别对应于责任主站和监听主站；所述责任主站用于进行数据收集和系统监控、与所述从站和所述监听主站通信，行使EtherCAT网络主站的功能；所述监听主站用于监听并收集网络的数据信息；
在系统正常运行时，只有一个所述主站为所述责任主站，其余所述主站为所述监听主站。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述主站包括FPGA芯片、ET1100芯片、phy芯片、MCU芯片及RJ45接口；
其中，所述MCU芯片设置在所述FPGA芯片内部或独立设置；
所述FPGA芯片包括选择器，在所述选择器选择第一通路时，RJ45接口处的网络信号通过所述phy芯片连接至所述MCU芯片，此时所述主站为责任主站；在所述选择器选择第二通路时，RJ45接口处的网络信号通过所述phy芯片连接至所述ET1100芯片，此时所述主站为监听主站；
其中，所述ET1100芯片和所述MCU芯片通过SPI实现通信。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述主站包括MCU芯片、ET1100芯片、phy芯片、继电器驱动器、两个信号继电器及RJ45接口；
所述MCU芯片用于通过所述继电器驱动器驱动所述两个信号继电器动作；
所述两个信号继电器处于第一连接方式时，RJ45接口处的网络信号通过所述phy芯片连接至所述MCU芯片，此时所述主站为责任主站；所述两个信号继电器处于第二连接方式时，RJ45接口处的网络信号通过所述phy芯片连接至所述ET1100芯片，此时所述主站为监听主站；
其中，所述ET1100芯片和所述MCU芯片通过SPI实现通信。
4.基于权利要求1～3任一所述系统的一种基于冷冗余机制的EtherCAT通信方法，其特征在于，包括：
系统上电初始化；
竞争责任主站流程：处于EtherCAT直线网络或环形网络中的主站通过预设的竞争算法确定责任主站；所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：田元，牛建华，邓红元，张晨，彭朝阳，孙净亮，朱波，曾重阳，
申请(专利权)人：通号城市轨道交通技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。