EPA-FRT及其在運(yùn)動(dòng)控制中的應(yīng)用研究.pdf

1、信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)向智能化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化的發(fā)展,以太網(wǎng)技術(shù)的廣泛通用性使得通過實(shí)時(shí)以太網(wǎng)來構(gòu)建運(yùn)動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)成為了熱門的研究方向。EPA標(biāo)準(zhǔn)是我國第一個(gè)擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工業(yè)自動(dòng)化國際標(biāo)準(zhǔn),在工廠自動(dòng)化領(lǐng)域和流程控制領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。但由于EPA標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)流程控制的需求制定的,其性能完全滿足流程控制對(duì)實(shí)時(shí)、確定通信的需求,卻并沒有考慮到運(yùn)動(dòng)控制對(duì)數(shù)據(jù)通信的更高要求。所以設(shè)計(jì)、研究具有更高同步精度、更強(qiáng)

2、實(shí)時(shí)性的EPA-FRT協(xié)議來滿足運(yùn)動(dòng)控制的需求具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和理論研究意義。
　　 本文首先介紹了運(yùn)動(dòng)控制的發(fā)展及其對(duì)通信技術(shù)的要求。然后針對(duì)EPA-FRT在運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用中遇到的部分技術(shù)難題進(jìn)行研究,并提出了相應(yīng)的解決方案。最后,對(duì)EPA-FRT網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行了系統(tǒng)測試,并使之成功的應(yīng)用在了運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中。
　　 本文的研究工作主要包括以下幾點(diǎn):
　　 1)通過EPA-FRT快速調(diào)度算法和EPA-FRT精確

3、時(shí)鐘同步機(jī)制,EPA-FRT協(xié)議能夠在實(shí)時(shí)性、同步精度上較EPA標(biāo)準(zhǔn)有大幅度的提高。
　　 2)針對(duì)EPA-FRT網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的通信性能隨著網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)目的增多而線性劣化的問題,設(shè)計(jì)了EPA-FRT多級(jí)級(jí)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。EPA-FRT多級(jí)級(jí)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用了多級(jí)調(diào)度、分層同步、服務(wù)代理等技術(shù),提高了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、同步精度,從而能夠滿足具有眾多通信節(jié)點(diǎn)的PLC控制系統(tǒng)的通信需求。
　　 3)針對(duì)EPA-FRT的通信機(jī)制,設(shè)計(jì)了EPA-