本发明专利技术公开了一种支持专用EtherCAT总线设备热插拔的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将一个或多个EtherCAT控制器在总线母板内串联连接，每个EtherCAT控制器具有与可热插拔的总线设备配合工作的专用接口；2)总线设备M正常工作时与总线母板的EtherCAT控制器M通过专用接口一连接并交换数据，通讯链路由总线母板的EtherCAT控制器M连接至下一个通讯节点；3）当总线设备M损坏或缺失时，通讯链路通过EtherCAT控制器M时不与总线设备M交换数据，直接连接到下一个通讯节点。本发明专利技术解决了EtherCAT总线设备热插拔功能实现的问题，使用专用接口设计方案成本低廉。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术公开了一种支持专用 EtherCAT (Ethernet for Control Automation Technology)总线设备热插拔的实现方法，可适用于分布式控制系统、电力系统、运动控制系统、伺服控制系统等自动化领域。
技术介绍
EtherCAT (Ethernet for Control Automation Technology)是一种用于工业自动化的实时、高速以太网通信协议。它具有传输容量大、传输速度快、时钟同步性高、实现成本低、开放性好等特点，支持多种连接方式，可以使用工业控制的总线形结构，应用于工业现场总线。EtherCAT技术采用了主从介质访问方式，在基于EtherCAT的系统中，主站控制从站发送或接收数据。主站发送数据帧，在数据帧经过从站时，从站读取相关报文中的输出数据。同时，从站的输入数据插入到同一数据帧的相关报文中。当该数据帧经过所有从站并与从站进行数据交换后，由EtherCAT系统中末端从站将数据帧返回。在工业控制过程的很多应用场合中，其中某台设备的故障，不可引起子系统的故障，也不可引起总线上的其他设备故障，因此，系统总线设备需要具备热插拔 (hot-plugging)的功能，在其更换及脱网时，不可引起总线其他设备的故障和脱网。鉴于 EtherCAT总线通信链路串联的性质，EtherCAT Contro 11 er控制器(EtherCAT ControIler) 本身热插拔必然导致EtherCAT链路的断开，故通常采用通信环路的方式解决单装置故障的问题，但即使采用环路方式，当不只一个从站损坏或拔出脱网时，两个损坏的从站间完好的从站也将脱离链路而无法建立连接。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种工业现场总线中EtherCAT总线工作方法，可以解决EtherCAT总线热插拔功能实现问题。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下，其特征在于，包括以下步骤1)将一个或多个KherCAT控制器在总线母板内串联连接，每个KherCAT控制器可与总线设备配合工作也可以独立通讯工作；每个KherCAT控制器具有与可热插拔的总线设备配合工作的专用接口；2)通讯链路在总线母板中通过KherCAT控制器连接，总线设备M正常工作时与总线母板WKherCAT控制器M通过专用接口一①连接并交换数据，通讯链路由总线母板的 EtherCAT控制器M连接至下一个通讯节点，即总线母板内的KherCAT控制器M+1 ；3)当总线设备M损坏或缺失时，通讯链路通过EtherCAT控制器M*时不与总线设备M 交换数据，直接连接到下一个通讯节点。前述的支持专用EtherCAT总线设备热插拔的实现方法，其特征在于相邻两个 EtherCAT控制器之间通过MII接口或LVDS接口连接。前述的支持专用EtherCAT总线设备热插拔的实现方法，其特征在于所述专用接口为SPI接口或微处理器接口。本专利技术所达到的有益效果本专利技术通过具有KherCAT控制器的总线母板与具有专用接口可与KherCAT控制器配合工作的可热插拔的总线设备配合工作的方式，解决了 EtherCAT总线设备热插拔功能实现的问题，使用专用接口设计方案成本低廉，具有设计新颖、可靠、灵活等特点，在工业过程控制领域具有广泛的应用前景。附图说明图1为本专利技术的总线设备通信链路图。 具体实施例方式下面，结合附图对本专利技术进行进一步描述如图1所示，类似一般的工业现场总线IO模式，使用总线母板为底托，总线设备连接在总线母板上工作。本专利技术的总线母板上有一个或多个相连接WKherCAT控制器，每一个与使用专用接口的可热插拔的总线设备一一对应配合工作。图中以总线设备M为例，正常工作时，总线设备M与总线母板的EtherCAT控制器M通过特定接口一连接，该接口可以控制器支持的SPI接口、微处理器接口或其控制器支持的专用接口。主站发送的数据经过该接口与总线设备M的交换数据。通信链路直接从总线母板的 EtherCAT控制器M连接至下一个通讯节点总线母板的EtherCAT控制器M+1，通过下一个相同的接口与下一个总线设备交换数据；总线设备M损坏或缺失时，总线母板独立工作，通讯链路通过总线母板WKherCAT控制器M直接连接到下一个通讯节点，不与总线设备M 进行数据交换。在某个或多个总线设备热插拔时，均不会影响其他正常节点的运行。以上已以较佳实施例公开了本专利技术，然其并非用以限制本专利技术，凡采用等同替换或者等效变换方式所获得的技术方案，均落在本专利技术的保护范围之内。权利要求1.，其特征在于，包括以下步骤1)将一个或多个KherCAT控制器在总线母板内串联连接，每个KherCAT控制器可与总线设备配合工作也可以独立通讯工作；每个KherCAT控制器具有与可热插拔的总线设备配合工作的专用接口；2)通讯链路在总线母板中通过KherCAT控制器连接，总线设备M正常工作时与总线母板WKherCAT控制器M通过专用接口一连接并交换数据，通讯链路由总线母板的 EtherCAT控制器M连接至下一个通讯节点，即总线母板内的KherCAT控制器M+1 ；3)当总线设备M损坏或缺失时，通讯链路通过KherCAT控制器M时不与总线设备M 交换数据，直接连接到下一个通讯节点。2.根据权利要求1所述的支持专用EtherCAT总线设备热插拔的实现方法，其特征在于相邻两个KherCAT控制器之间通过MII接口或LVDS接口连接。3.根据权利要求1所述的支持专用EtherCAT总线设备热插拔的实现方法，其特征在于所述专用接口为SPI接口或微处理器接口。全文摘要本专利技术公开了，其特征在于，包括以下步骤1)将一个或多个EtherCAT控制器在总线母板内串联连接，每个EtherCAT控制器具有与可热插拔的总线设备配合工作的专用接口；2)总线设备M正常工作时与总线母板的EtherCAT控制器M通过专用接口一连接并交换数据，通讯链路由总线母板的EtherCAT控制器M连接至下一个通讯节点；3)当总线设备M损坏或缺失时，通讯链路通过EtherCAT控制器M时不与总线设备M交换数据，直接连接到下一个通讯节点。本专利技术解决了EtherCAT总线设备热插拔功能实现的问题，使用专用接口设计方案成本低廉。文档编号G06F13/40GK102521192SQ201110441888公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月26日 优先权日2011年12月26日专利技术者杨卫民, 王丹麟, 谢李丹, 邬东晓, 鹿海霞 申请人:国电南京自动化股份有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨卫民，王丹麟，邬东晓，鹿海霞，谢李丹，
申请(专利权)人：国电南京自动化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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