EPL工業(yè)以太網(wǎng)的實(shí)時(shí)性研究及其應(yīng)用.pdf

1、由于傳統(tǒng)的以太網(wǎng)是面向商業(yè)用途,實(shí)時(shí)性能否滿足工業(yè)控制的要求就成為以太網(wǎng)協(xié)議研究中首先要考慮的問題。本文選擇EPL協(xié)議為研究對(duì)象,從協(xié)議的架構(gòu)、實(shí)現(xiàn)方法、通信機(jī)理建模以及協(xié)議的應(yīng)用等方面研究了該協(xié)議的實(shí)時(shí)性與可靠性。
　　本文首先研究了EPL協(xié)議在Windows和FPGA平臺(tái)的具體實(shí)現(xiàn)過程,為該協(xié)議的實(shí)時(shí)性研究提供理論基礎(chǔ),然后提出了基于純邏輯電路實(shí)現(xiàn)EPL的方法,論證了該方法能夠有效減輕CPU的負(fù)擔(dān),消除傳統(tǒng)方法中由于過分依賴C

2、PU運(yùn)行能力對(duì)實(shí)時(shí)性造成的影響,并利用純邏輯語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)了EPL協(xié)議的狀態(tài)機(jī)部分。其次,針對(duì)兩種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的EPL網(wǎng)絡(luò),采用OPNET建立仿真模型,包括:進(jìn)程模型、節(jié)點(diǎn)模型和網(wǎng)絡(luò)模型,仿真分析了EPL通信過程中實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的端到端延遲影響因素,并得到了各因素與端到端通信延遲的關(guān)系曲線。最后,分析了制孔機(jī)器人對(duì)數(shù)據(jù)通信的特殊需求,基于EPL協(xié)議,設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)控制卡。詳細(xì)闡述了控制卡通信模塊的設(shè)計(jì)過程,同時(shí)結(jié)合仿真分析結(jié)果,提出了一種提高EP