Ethernet Powerlink调度机制与实时通信剖析

Ethernet Powerlink是一种基于IEEE 802.3的实时以太网。首先从原理、循环周期实现及配置等方面详细分析了EthernetPowerlink的核心调度机制,进而具体介绍了实时数据通信方式的实现及配置。这对Ethernet Powerlink的研究具有重要参考价值。下一步工作是要利用OPNET网络仿真软件建立一个标准化的Ethernet Powerlink通信网络模型,用于不同调度机制的试验及性能分析、评估。

基于Ethernet Powerlink多轴伺服运动控制系统的同步性能研究

研究并设计了基于Ethernet Powerlink技术的多轴伺服运动控制系统的基本结构,阐述了其工作原理,重点从传输延时、偏移补偿和漂移补偿三个方面分析了Ethernet Powerlink多轴伺服运动控制系统的同步性能,并通过试验验证了其同步性能可以满足多轴伺服运动控制领域的要求。

Ethernet Powerlink在舞台机械控制系统中的应用研究

本文分析了工业实时以太网系统Ethernet Powerlink的特点和实现方式，并介绍了某剧院舞台机械控制系统中的工业现场总线应用，从系统的网络结构及配置、硬件设计及组成两个方面进行了详细的论述。它在实际应用中取得了良好的效果。

工业实时以太网Ethernet POWERLINK机制研究

针对工业控制中使用的现场总线彼此互不兼容、不易扩展的问题,提出了工业实时以太网Ethernet POWERLINK(EPL)协议的解决方案。以EPL为基础,设计并实现了三轴电机通信控制原型应用协议方案,验证了其通信机制以及实时性能。首先,在深入分析EPL协议体系架构及其通信规范的基础上,通过周期通信中主从节点状态机状态变化过程的介绍,重点研究了其对象控制及基于事件驱动的实时通信机制。进而,基于openPOWERLINK、现场可编程门阵列(FPGA)平台和运行具有实时补丁的Linux系统的计算机,设计了面向新型网络化控制系统的三轴电机运动控制应用协议,形成原型控制系统。最后,使用Wireshark工具对EPL通信过程进行实时抓包。通过对数据包的分析,验证了管理节点(MN)通过网络通信管理(NMT)状态机引导受控节点(CN)的启动过程。试验结果表明,EPL具有良好的通信性能,能够满足工业控制需求。

基于工业以太网Ethernet Powerlink和ARM9的伺服控制系统的设计

分析了印刷机的特点和控制要求,根据印刷机的要求,设计以ARM9微控制器为核心的位置、速度和I/O端口的电气控制系统硬件系统;构建基于现场可编程逻辑器Cyclone Ⅲ EP3C25及实时工业以太网Ethernet Powerlink的伺服系统通信的无轴传动系统;同时,阐述了该系统软件的设计。

基于Ethernet Powerlink的伺服通信控制

介绍了EthernetPowerlink的系统特点及其与CANopen协议集成后的控制特性,讨论了伺服控制器基于集成后的EthernetPowerlink的通信控制优势。

Ethernet Powerlink—实时的工业以太网

介绍了Ethernet Powerlink实时工业以太网解决方案。

Ethernet POWERLINK在机器控制领域的应用

Ethernet POWERLINK技术是最早被开发和投入使用的一种实时通信技术,目前它已经被广泛地应用于各类对动态性能和精度要求较高的机器控制场合。本文主要介绍Ethernet POWERLINK技术在CNC与机器人和高速、高精度同步运动控制领域中的应用。

工业以太网浅析:PROFINET与Ethernet POWERLINK

随着工业化和信息化的推进,工业以太网技术取得了显著的进步,并在工业领域日益广泛使用。本文从传统以太网特点入手,简要分析了PROFINET和Ethernet POWERLINK两种实时以太网技术各自的通信原理、特点和安全技术,以此介绍工业以太网技术。

关于ETHERNET Powerlink和EPSG协会

ETHERNET Powerlink（EPL）是目前惟一进入市场的、具有微秒级精度的实时以太网协议，它是在多个国际标准的基础上开发的，目前已有15万个以上的EPL节点应用于传统的生产机械上。世界上有300多个制造厂、供应商和用户使用这项技术，存150个技术人员采用这项技术设计了工程。

真正的实时工业以太网技术Ethernet Powerlink

本文简单的介绍了真正的工业以太网Ethernet Powerlink的发展历程、技术特点以及实现的基本原理,并简单的展望了它的发展趋势。技术原理部分简要介绍了EPL网络的模型,物理层、MAC层、SCNM协议以及应用层的基本原理。

真正的实时工业以太网技术Ethernet POWERLINK

一引言 曾几何时，现场总线方案给自动化行业带来了辉煌的发展，然而随着工业自动化的发展，目前的现场总线方案已经不能完全适应市场的需求，新需求主要表现为：

Ethernet POWERLINK在机器控制领域中的应用

Ethernet POWERLINK技术是最早被开发和投入使用的一种实时通信技术,目前它已经被广泛地应用于各类对动态性能和精度要求较高的机器控制场合。本文主要介绍Ethernet POWERLINK技术在CNC与机器人和高速、高精度同步运动控制领域中的应用。

Lenze将在L-force系列伺服控制器中集成ETHERNET Powerlink

日前，Lenze公司决定把ETHERNET Powerlink(EPL)集成到新型L-force 9400系列伺服控制器中，为其构建一个功能强大的运动控制总线。EPL将作为内建开放式CAN系统总线的补充，以满足某些具有硬实时性要求的应用领域之需。

基于openSAFETY的功能安全通信协议研究

针对数据传输可靠性低导致功能安全事故频发的问题,进行了基于POWERLINK的openSAFETY功能安全通信协议研究;在实时工业以太网协议POWERLINK的基础上设计了以PCP-AP为架构的openSAFETY安全节点,设计了基于FPGA软核处理器的POWERLINK内核层的软件硬件结构,设计了基于单片机MCU的openSAFETY安全应用接口程序以及近底层通信接口程序,搭建了以贝加莱PLC为安全控制节点的功能安全通信实验平台,依据故障分析设计了电磁干扰实验,模拟了工业现场中出现不同程度电磁干扰情况下功能安全通信平台的通信情况,并与非功能安全通信平台进行对比,验证了安全节点的可靠性和必要性。

POWERLINK物理层通信的实现

为有效完成工业通信协议向底层设备网络的拓展并解决工业控制领域的实时性问题,提出一种设计思路。利用ARM型芯片作为硬件平台,利用Linux操作系统作为软件平台,使二者结合为POWERLINK实时以太网协议栈提供运行环境,外接DM9000以太网芯片实现POWERLINK协议栈物理层功能。Wireshark软件进行的通信数据包抓取实验和主从协议站点之间的通信实验结果表明了该思路的可行性,为POWERLINK通信协议向工业现场的推广提供了一种可行途径。

基于POWERLINK技术标准的交叉通信研究

针对现有POWERLINK技术无法实现交叉通信的问题,在掌握POWERLINK技术标准的基础上,提出了一种实现交叉通信的解决方案。该方案通过定制POWERLINK协议栈和配置网络参数实现了网络中任意2个节点间的交叉通信。交叉通信是POWERLINK技术的重要应用,既能提高网络的信息传输速率,使信息交互由线向面的方向发展,又能使网络易于进行分布式设计,提高系统的稳定性和安全系数。最后,通过实验验证,此方案能够在一定程度上提高网络的数据传输效率。

实时以太网EPL在智能变电站中的应用

智能变电站常采用交换式以太网技术共享数据,这种方式简单高效却无法保证数据传输的实时性。比较各种实时以太网技术的特点,引入Ethernet POWERLINK(以下简称EPL)协议来改善智能变电站中数据传输的实时性。通过分析EPL的实时原理和协议结构,用BF536硬件平台加μCOS实时操作系统实现EPL的移植。在此基础上,结合智能变电站数据的特点,提出一种在智能变电站中应用EPL的方案。对该方案的通信性能进行了测试,测试结果表明该方案可行,为EPL技术的应用提供了参考。

基于Powerlink与UKF算法的异步电机矢量控制系统参数辨识研究

针对异步电机矢量控制系统参数辨识算法时间复杂度高,难以满足在线辨识要求,及基于网络的电机群控系统上位机计算能力浪费严重等问题,提出基于工业以太网Powerlink与无轨迹卡尔曼滤波算法的参数辨识方法,并以转子电阻辨识为例作了说明。系统性能分析与实验结果表明,这种将参数辨识算法放于上位机处理的方法,可以在现有硬件条件基本不变的情况下满足对电机进行高性能控制的要求。

基于EPL的上位机通信

构建了EPL(Ethernet powerlink)网络,通过软件编程实现上位机间通信,并用Wire-shark软件获取了EPL数据包;通过对数据包的解析,观察了网络启动的3个阶段:MN初始化阶段、MN引导CN启动阶段和EPL周期阶段,从而验证了NMT状态机和DLL状态机的合理性与精确性。为分析改进EPL协议和使用EPL网络设备的人员提供了参考。