基于SERCOS-Ⅲ的數(shù)控裝備網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的軟件設(shè)計.pdf

1、SERCOS作為一種國際標(biāo)準(zhǔn)，是一種用于數(shù)字伺服和傳動系統(tǒng)的現(xiàn)場總線和數(shù)據(jù)交換協(xié)議，能夠?qū)崿F(xiàn)控制器與伺服系統(tǒng)、傳感器和可編程控制器I/O口之間的實時數(shù)據(jù)通訊。SERCOS-Ⅲ是SERCOS協(xié)議的最新版本，融合了工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)，是開放式數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)囊环N新型現(xiàn)場總線。本課題重點研究了基于SERCOS-Ⅱ的數(shù)控裝備網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，主要內(nèi)容包括SERCOS-Ⅲ基本原理的研究、SERCOS-Ⅲ接口卡驅(qū)動程序的設(shè)計、SERCOS-Ⅲ

2、網(wǎng)絡(luò)高精度同步機(jī)制的研究以及基于SERCOS-Ⅲ的數(shù)控裝備網(wǎng)絡(luò)通信仿真系統(tǒng)的實現(xiàn)。主要研究工作及研究成果如下： 1．課題研究背景、SERCOS-Ⅰ/Ⅱ在開放式數(shù)控系統(tǒng)上的應(yīng)用背景以及SERCOS-Ⅲ的原理研究，主要包括SERCOS-Ⅲ融合工業(yè)以太網(wǎng)的實時性、同步性等新特點，SERCOS-Ⅲ協(xié)議的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層以及應(yīng)用層的結(jié)構(gòu)特征。 2．設(shè)計SERCOS-Ⅲ主從站驅(qū)動程序，實現(xiàn)SERCOS-Ⅲ的CP0-CP4五個通信階

3、段的功能模塊，即檢測環(huán)路狀態(tài)CP0階段，識別環(huán)路伺服裝置CP1階段，主站向各個伺服裝置發(fā)送周期通訊所需要的配置參數(shù)CP2階段，通過非周期數(shù)據(jù)傳輸設(shè)置各伺服裝置的運行參數(shù)CP3階段和最終正常運行CP4階段以及服務(wù)通道（SVC）程序的設(shè)計。 3．針對SERCOS-Ⅲ總線的特點，研究SERCOS-Ⅲ的高速同步機(jī)制?；贗EEE1588解決環(huán)路時間傳播延遲和同步的問題，給出同步過程中同步時間和偏移值的測量與計算方法，并提出加入晶振補償和