基于实时以太网的开放式运动控制系统

• 作者: 姬帅 孙书仁 张承瑞 胡天亮
• 来源期刊: 山东大学学报（工学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 实时以太网 运动控制 通讯周期 同步 可编程逻辑门阵列
• 年，卷（期）: 2014,（5）
• 所属期刊栏目: 控制科学与工程
• 页码范围: 7-13
• 页数: 7页
• 分类号: TH16|TP29
• 字数: 3503字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6040/j.issn.1672-3961.0.2013.201

摘要

为满足开放式数控系统的发展要求，开发了一种基于实时以太网Ethernet for Manufacture Automation Control （EtherMAC）开放式运动控制系统。EtherMAC主节点基于标准工业计算机，无需专用网卡和硬实时操作系统，从节点基于可编程逻辑门阵列（field programmable gate array，FPGA）硬件逻辑，不依赖专用芯片，从而在硬件结构上保证了系统的开放性。EtherMAC通过选取网络中第一个从节点管理网络的通讯周期和分布时钟，并利用以太网的巨大带宽将IPC强大运算能力和底层FPGA的硬实时特性高效地结合在一起，使系统主节点在软实时的操作系统支持下即可获得严格实时的通讯周期控制。实验结果表明，EtherMAC 可以在Windows CE系统上获得小于1 ms的通讯周期，并且其同步精度可以保证在100 ns范围内，满足多轴运动控制系统的实时同步需求。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张承瑞	山东大学机械工程学院	159	1615	21.0	30.0
2	胡天亮	山东大学机械工程学院	32	158	7.0	9.0
3	孙书仁	山东大学机械工程学院	2	13	2.0	2.0
4	姬帅	山东大学机械工程学院	1	7	1.0	1.0