System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() Ethercat主从一体控制器及其控制方法技术_技高网

Ethercat主从一体控制器及其控制方法技术

技术编号:40810573 阅读:4 留言:0更新日期:2024-03-28 19:32
本发明专利技术公开了一种Ethercat主从一体控制器,包括连接有内存的第一芯,用于运行第一操作系统;用于运行第二操作系统的第二芯片;它们各自连接有静态随机存取存储器,且通过共享内存通信;第一芯片运行主站程序,第二芯片运行从站程序,第二芯片集成有Ethercat协议;控制器的控制方法为:加载Ethercat主站驱动和Ethercat从站驱动;文件系统配置主站程序;启动主站程序并申请共享内存;启动从站程序并申请和主站程序连接;连接成功,主站程序通过自定义协议向共享内存发送数据包,从站程序通过共享内存接受数据包并通过Ethercat协议控制伺服动作;连接失败,注销该从站程序并注册和启动新的从站程序,并通过自定义协议申请和主站程序连接。该控制器能实现高速数据传输和实时通信。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信,具体的是一种ethercat主从一体控制器及其控制方法。


技术介绍

1、目前在国内,大量的来自工业自动化领域的企业和自动化设备制造厂商,己经开始投入到这项速度最快的工业自动化控制技术的应用当中。大部分企业并没有自主开发ethercat总线接口伺服驱动器或者ethercat主站通信控制器,而是直接购买了国外产品。

2、然而,当前市面上的ethercat主站通信控制器都是单主站,这种设计满足不了越来越复杂的场景需求,且开发成本和维护成本过高。

3、传统的产线需要上位机作为主控制器,通过网关或者ethernetip将ethercat信号转换为modbus信号,需要经过从站或者芯片的mcu,再通过mcu跟主控制器之间基于spi进行通讯,这样整条链路都存在传输延迟,传输效率不高,传输速度也会减慢。

4、因此,需要一种新型的控制器,能够集主从于一体,从而提高系统的可靠性和稳定性,并且简化系统的结构,降低成本。


技术实现思路

1、为了克服现有技术中的缺陷,本专利技术提供了一种ethercat主从一体控制器及其控制方法,该ethercat主从一体控制器的第一芯片和第二芯片之间通过共享内存直接通信,实现高速数据传输和实时通信,提高了生产效率和产品质量。

2、为达到上述目的,本专利技术采用的技术方案是:一种ethercat主从一体控制器,包括:

3、第一芯片,所述第一芯连接有内存,用于运行第一操作系统;

4、第二芯片,可用于运行第二操作系统;

5、所述第一芯片和第二芯片各自连接有静态随机存取存储器,所述第一芯片和第二芯片通过共享内存通信;

6、所述第一芯片运行主站程序,所述第二芯片运行从站程序,所述主站程序能向所述从站程序发送数据包,所述从站程序根据所述主站程序的数据包控制伺服动作,所述第二芯片集成有ethercat协议,主站程序和从站程序通过所述ethercat协议通信。

7、进一步的,所述第二芯片还包括mcu,上位机经过所述第二芯片后和所述mcu相连并启用ssc服务。

8、进一步的,所述第一芯片内运行linux操作系统,所述第二芯片裸机。

9、进一步的,所述ethercat主从一体控制器内设有ethernet/ip协议和profinet协议的协议栈。

10、进一步的,所述ethercat主从一体控制器上设有rj45接口供所述上位机直接连接。

11、进一步的,所述第一芯片包括cortex-a系列处理器,所述第二芯片包括cortex-m系列处理器。

12、进一步的,整个通讯链路上控制周期即是所述基于ethercat主从一体控制器的数据交互周期。

13、上述ethercat主从一体控制器的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

14、所述第一芯片和所述第二芯片在内核阶段分别加载ethercat主站驱动和ethercat从站驱动;

15、所述第一操作系统内的文件系统配置好主站程序;

16、所述第一芯片启动主站程序并申请共享内存;

17、所述第二芯片启动从站程序并通过自定义协议申请和主站程序连接;

18、若连接成功,所述主站程序通过自定义协议向所述共享内存中发送数据包,所述从站程序通过所述共享内存接受数据包并解析成指令,所述从站程序通过所述ethercat协议将所述指令发送至伺服;

19、若主站程序超过2秒未响应则连接失败,所述第二芯片注销该从站程序并重新注册和启动新的从站程序,所述新的从站程序通过自定义协议申请和所述主站程序连接。

20、进一步的,文件系统配置主站程序包括配置好主站程序的网口信息

21、借由以上的技术方案,本专利技术的有益效果如下:

22、1、本申请中通过在第一芯片上运行主站程序,第二芯片上运行从站程序,第一芯片和第二芯片通过共享内存通信,实现了主站和从站的高速数据传输和实时通信,提高了生产效率和产品质量;

23、2、本申请中主站和从站通过ethercat通信协议进行通信,通信更加简单可靠。

24、为让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Ethercat主从一体控制器,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的Ethercat主从一体控制器,其特征在于,所述第二芯片还包括MCU,上位机经过所述第二芯片后和所述MCU相连并启用SSC服务。

3.如权利要求1所述的Ethercat主从一体控制器,其特征在于,所述第一芯片内运行Linux操作系统,所述第二芯片裸机。

4.如权利要求1所述的Ethercat主从一体控制器,其特征在于,所述Ethercat主从一体控制器内设有EtherNet/IP协议和PROFINET协议的协议栈。

5.如权利要求4所述的Ethercat主从一体控制器,其特征在于,所述Ethercat主从一体控制器上设有RJ45接口供所述上位机直接连接。

6.如权利要求1所述的Ethercat主从一体控制器,其特征在于,所述第一芯片包括Cortex-A系列处理器,所述第二芯片包括Cortex-M系列处理器。

7.如权利要求2所述的Ethercat主从一体控制器,其特征在于,整个通讯链路上控制周期即是所述基于Ethercat主从一体控制器的数据交互周期。

8.权利要求1-7任一所述的Ethercat主从一体控制器的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

9.如权利要求8所述的Ethercat主从一体控制器的控制方法,其特征在于,所述文件系统配置主站程序包括配置好主站程序的网口信息。

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【技术特征摘要】

1.一种ethercat主从一体控制器,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的ethercat主从一体控制器,其特征在于,所述第二芯片还包括mcu,上位机经过所述第二芯片后和所述mcu相连并启用ssc服务。

3.如权利要求1所述的ethercat主从一体控制器,其特征在于,所述第一芯片内运行linux操作系统,所述第二芯片裸机。

4.如权利要求1所述的ethercat主从一体控制器,其特征在于,所述ethercat主从一体控制器内设有ethernet/ip协议和profinet协议的协议栈。

5.如权利要求4所述的ethercat主从一体控制器,其特征在于,所述ethercat...

【专利技术属性】
技术研发人员:周聪朱奇伟
申请(专利权)人:国讯芯微苏州科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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