[發(fā)明專利]數(shù)字總線系統(tǒng)從屬節(jié)點(diǎn)及其操作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410177345.4
• 申請(qǐng)日: 2014-04-29
• 公開（公告）號(hào): CN104144094B
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M.奧皮茨;F.沃特
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用電氣能源電力轉(zhuǎn)換有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H04L12/40
• 分類號(hào): H04L12/40
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 易皎鶴;湯春龍

本發(fā)明公開一種用于操作數(shù)字總線系統(tǒng)的從屬節(jié)點(diǎn)(8)的方法。從屬節(jié)點(diǎn)(8)包括兩個(gè)收發(fā)裝置(16，18)。在所述總線系統(tǒng)中，在輸入方向上向主節(jié)點(diǎn)發(fā)送輸入數(shù)據(jù)幀。從屬節(jié)點(diǎn)(8)借助于第一收發(fā)裝置(18)接收所述輸入數(shù)據(jù)幀。從屬節(jié)點(diǎn)(8)將包含在所述輸入數(shù)據(jù)幀中的服務(wù)數(shù)據(jù)包存儲(chǔ)在FIFO存儲(chǔ)器中。從屬節(jié)點(diǎn)(8)將其自身的、待發(fā)送的至少一個(gè)過(guò)程數(shù)據(jù)包附加至所述輸入數(shù)據(jù)幀中的最后一個(gè)過(guò)程數(shù)據(jù)包。從屬節(jié)點(diǎn)(8)將存儲(chǔ)在所述FIFO存儲(chǔ)器中的所述服務(wù)數(shù)據(jù)包附加至所述輸入數(shù)據(jù)幀中現(xiàn)為最后一個(gè)的所述過(guò)程數(shù)據(jù)包。從屬節(jié)點(diǎn)(8)在輸入方向上借助于第二收發(fā)裝置(16)將以此方式改變的所述輸入數(shù)據(jù)幀發(fā)送至下一個(gè)節(jié)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于操作數(shù)字總線系統(tǒng)從屬節(jié)點(diǎn)的方法。

背景技術(shù)

存在多種工業(yè)數(shù)字總線系統(tǒng)及對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。所述總線系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)例為PROFIBUS和Ethercat。PROFI BUS是Phoenix Contact GmbH&Co.KG的注冊(cè)商標(biāo)。Ethercat是HansBeckhoff的注冊(cè)商標(biāo)。

WO 2009/021974 A2公開一種用于在主系統(tǒng)與從系統(tǒng)之間通信的Ethercat系統(tǒng)。主系統(tǒng)的通信周期包括兩個(gè)數(shù)據(jù)幀。第一數(shù)據(jù)幀適用于檢索數(shù)據(jù)并且第二數(shù)據(jù)幀適用于發(fā)送數(shù)據(jù)。

EP 1 223 710 A2公開一種用于控制致動(dòng)器的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括節(jié)點(diǎn)之間的雙向數(shù)據(jù)總線，所述節(jié)點(diǎn)連接至所述數(shù)據(jù)總線。一個(gè)節(jié)點(diǎn)包括兩個(gè)接口，其中通過(guò)這兩個(gè)接口發(fā)送待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。

WO 03/054644 A2公開一種用于將數(shù)據(jù)傳輸至至少一個(gè)有源總線訂戶與至少一個(gè)無(wú)源總線訂戶之間的串行總線的方法。

為切換通過(guò)工業(yè)總線系統(tǒng)彼此連接的高功率半導(dǎo)體開關(guān)元件，必須確保單獨(dú)總線訂戶的高同步和所分配傳感器系統(tǒng)的高評(píng)估速度。高功率半導(dǎo)體開關(guān)元件分別幾乎同時(shí)或高度同步的切換僅可以這種方式來(lái)得以保證，并且待切換的高電流不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的破壞。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的任務(wù)是提供一種用于操作從屬節(jié)點(diǎn)的方法，所述方法改進(jìn)并加速信息分布。

所述任務(wù)借助于根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于操作數(shù)字總線系統(tǒng)從屬節(jié)點(diǎn)的方法而得到解決。

在所要求方法的情況下，從屬節(jié)點(diǎn)將包含在輸入數(shù)據(jù)幀中的服務(wù)數(shù)據(jù)包存儲(chǔ)在FIFO存儲(chǔ)器中。從屬節(jié)點(diǎn)隨后將其自身的、待發(fā)送的至少一個(gè)過(guò)程數(shù)據(jù)包附加至輸入幀中的最后一個(gè)過(guò)程數(shù)據(jù)包。從屬節(jié)點(diǎn)隨后將存儲(chǔ)在FIFO存儲(chǔ)器中的服務(wù)數(shù)據(jù)包附加至現(xiàn)為最后一個(gè)的過(guò)程數(shù)據(jù)包。現(xiàn)在將以此方式改變的輸入數(shù)據(jù)幀在輸入方向上發(fā)送至主節(jié)點(diǎn)。

有利的是，輸入數(shù)據(jù)幀借此得到最佳利用，并且主節(jié)點(diǎn)按照預(yù)排序順序接收過(guò)程數(shù)據(jù)包，所述過(guò)程數(shù)據(jù)包顯示致動(dòng)器，具體來(lái)說(shuō)是高功率半導(dǎo)體開關(guān)元件的狀態(tài)。一方面，經(jīng)過(guò)多個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)的輸入數(shù)據(jù)幀因此設(shè)置成使得過(guò)程數(shù)據(jù)包布置在輸入數(shù)據(jù)幀的前部分中。另一方面，應(yīng)考慮從屬節(jié)點(diǎn)在總線系統(tǒng)中的位置。例如，從屬節(jié)點(diǎn)的離主節(jié)點(diǎn)最遠(yuǎn)的數(shù)據(jù)包因此位于第一位置，由此應(yīng)考慮信息穿過(guò)總線系統(tǒng)到達(dá)主節(jié)點(diǎn)所需的時(shí)間。因此，在評(píng)估此信息后，可以立即向從屬節(jié)點(diǎn)發(fā)送切換命令，或者當(dāng)已確定故障后，可以立即啟動(dòng)緊急措施(如關(guān)閉)。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明的另外的特征、潛在應(yīng)用和優(yōu)點(diǎn)通過(guò)以下對(duì)本發(fā)明示例性實(shí)施例的描述產(chǎn)生，所述實(shí)施例借助于附圖來(lái)解釋。

圖1示出示意性圖解的工業(yè)總線系統(tǒng)；

圖2示出從屬節(jié)點(diǎn)的示意性設(shè)置；

圖3示出輸入數(shù)據(jù)幀或輸出數(shù)據(jù)幀的示意性設(shè)置；

圖4以示意性方式示出從屬節(jié)點(diǎn)的詳細(xì)設(shè)置；

圖5示出示意性圖解的流程圖；以及

圖6示出示意性圖解的朝向主節(jié)點(diǎn)的輸入方向上的通信過(guò)程。