[發(fā)明專利]基于多種以太網(wǎng)的通信控制裝置及運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010772979.X
• 申請(qǐng)日: 2020-08-04
• 公開（公告）號(hào): CN113589763A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 伍煥燕;周義;郭從建
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海海得控制系統(tǒng)股份有限公司
• 主分類號(hào): G05B19/418
• 分類號(hào): G05B19/418;G05B9/03
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 徐秋平

本發(fā)明提供一種基于多種以太網(wǎng)的通信控制裝置及運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，所述基于多種以太網(wǎng)的通信控制裝置包括：第一協(xié)議配置電路，包括時(shí)間敏感型網(wǎng)絡(luò)協(xié)議配置電路、以太網(wǎng)控制自動(dòng)化協(xié)議配置電路和開源實(shí)時(shí)通信協(xié)議配置電路中的至少一種；第二協(xié)議配置電路，為運(yùn)動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)協(xié)議配置電路；主控電路，分別與所述第一協(xié)議配置電路和第二協(xié)議配置電路連接。本發(fā)明提供了一種可以兼容多種以太網(wǎng)協(xié)議的控制電路，實(shí)現(xiàn)了一板多用，可以根據(jù)不同的用戶需求進(jìn)行靈活設(shè)置，有效利用資源，從一定程度上降低了工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)在更換以太網(wǎng)協(xié)議時(shí)的硬件成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于工業(yè)以太網(wǎng)控制的技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種以太網(wǎng)的通信裝置，特別是涉及一種基于多種以太網(wǎng)的通信控制裝置及運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

進(jìn)入21世紀(jì)后，隨著標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)成本的下降，總線開始進(jìn)入基于以太網(wǎng)的實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代。2001年，貝加萊推出了工業(yè)應(yīng)用的Ethernet Powerlink(以太網(wǎng)開源實(shí)時(shí)通信技術(shù))；倍福Beckhoff開發(fā)了EtherCAT(Ethernet Control Automation Technology，以太網(wǎng)控制自動(dòng)化技術(shù))，時(shí)間敏感型網(wǎng)絡(luò)(Time Sensitive Network，TSN)是目前國(guó)際產(chǎn)業(yè)界正在積極推動(dòng)的全新工業(yè)通信技術(shù)。此外，松下公司為了實(shí)現(xiàn)伺服的高速實(shí)時(shí)性能而特定開發(fā)了超高速網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)器Realtime Express(RTEX)的運(yùn)動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。

由此可知，運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域的工業(yè)以太網(wǎng)總線協(xié)議種類很多，用戶可以在TSN，EtherCAT，Powerlink及RTEX多種協(xié)議中進(jìn)行選擇，但用戶更換不同總線協(xié)議的伺服驅(qū)動(dòng)器時(shí)，往往也需要更換對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)控制板卡，這樣造成使用較不方便，資源浪費(fèi)，兼容性差的問(wèn)題。

因此，如何提供一種基于多種以太網(wǎng)的通信控制裝置及運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法提供一種兼容多種工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議，以實(shí)現(xiàn)資源有效利用和靈活配置的控制方案等缺陷，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種基于多種以太網(wǎng)的通信控制裝置及運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法提供一種兼容多種工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議，以實(shí)現(xiàn)資源有效利用和靈活配置的控制方案的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明一方面提供一種基于多種以太網(wǎng)的通信控制裝置，所述基于多種以太網(wǎng)的通信控制裝置包括：第一協(xié)議配置電路，包括時(shí)間敏感型網(wǎng)絡(luò)協(xié)議配置電路、以太網(wǎng)控制自動(dòng)化協(xié)議配置電路和開源實(shí)時(shí)通信協(xié)議配置電路中的至少一種；第二協(xié)議配置電路，為運(yùn)動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)協(xié)議配置電路；主控電路，分別與所述第一協(xié)議配置電路和第二協(xié)議配置電路連接。

于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述第一協(xié)議配置電路包括第一以太網(wǎng)子電路、第二以太網(wǎng)子電路和第三以太網(wǎng)子電路；所述第一以太網(wǎng)子電路包括第一物理層收發(fā)單元和第一網(wǎng)口；所述第二以太網(wǎng)子電路包括第二物理層收發(fā)單元和第二網(wǎng)口；所述第三以太網(wǎng)子電路包括第三物理層收發(fā)單元和第三網(wǎng)口；所述第一以太網(wǎng)子電路、第二以太網(wǎng)子電路和第三以太網(wǎng)子電路均與所述主控電路連接。

于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述主控電路包括第一控制芯片與第二控制芯片；所述第一以太網(wǎng)子電路、第二以太網(wǎng)子電路均與所述第一控制芯片連接；所述第三以太網(wǎng)子電路與所述第二控制芯片連接。

于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述第二協(xié)議配置電路包括運(yùn)動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)單元、第四物理層收發(fā)單元、第四網(wǎng)口和第五網(wǎng)口；所述運(yùn)動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)單元分別與所述第二控制芯片、第四物理層收發(fā)單元連接，所述第四物理層收發(fā)單元分別與所述第四網(wǎng)口和第五網(wǎng)口連接。

于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述第一以太網(wǎng)子電路和第二以太網(wǎng)子電路互為冗余電路；所述第一網(wǎng)口與第二網(wǎng)口之間連接有多個(gè)被控設(shè)備，以使所述第一以太網(wǎng)子電路出現(xiàn)故障時(shí)，由所述第二以太網(wǎng)子電路與所述被控設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)或所述第二以太網(wǎng)子電路出現(xiàn)故障時(shí)，由所述第一以太網(wǎng)子電路與所述被控設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)。