本發(fā)明涉及時序控制領(lǐng)域，具體涉及一種基于zynq的多設(shè)備時序控制系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、發(fā)動機時序控制的技術(shù)特點主要包括以下幾點：1.精確性，時序控制需要能夠精確地模擬各種環(huán)境條件，以確保測試結(jié)果的準確性。2.靈活性，時序控制需要能夠適應(yīng)不同的工況，具有較高的靈活性。3.穩(wěn)定性，時序控制系統(tǒng)需要較高的穩(wěn)定性，以保證測試過程的順利進行。4.自動化，時序控制越來越多地采用自動化技術(shù)，以減少人為誤差，提高效率。

2、隨著協(xié)同化、智能化發(fā)展，發(fā)動機對時序控制的靈活性、穩(wěn)定性、自動化要求越來越高，單設(shè)備的時序控制無法滿足多設(shè)備協(xié)同工作、根據(jù)應(yīng)用場景靈活拓展等方面的需求。并且傳統(tǒng)時序控制主要基于裸機實現(xiàn)，不能滿足較復(fù)雜、實時性較高的使用場景。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種基于zynq的多設(shè)備時序控制系統(tǒng)及方法，來實現(xiàn)多設(shè)備在復(fù)雜、實時性要求高的時序控制場景上的使用，可適應(yīng)多種應(yīng)用場景，提高時序控制的靈活性、穩(wěn)定性。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

3、一種基于zynq的多設(shè)備時序控制系統(tǒng)，包括：

4、上位機軟件：用于向主控制模塊發(fā)送時序控制指令、接收主控制模塊的執(zhí)行反饋指令、存儲主控制模塊成功發(fā)送的時序控制指令和執(zhí)行反饋指令、時序指令執(zhí)行反饋結(jié)果顯示；

5、主控制模塊：通過udp網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議連接上位機軟件，用于存儲從上位機接收到的時序指令與子控制模塊的執(zhí)行反饋，當上位機接收到的時序指令，可在接收到開始信號或緊急關(guān)機信號后，按時序給子控制模塊發(fā)送指令；

6、子控制模塊：通過can總線連接主控制模塊，用于接收主控制模塊發(fā)送的時序控制指令以及將執(zhí)行結(jié)果反饋給主控模塊，根據(jù)控制指令控制執(zhí)行模塊執(zhí)行指令；

7、執(zhí)行模塊：連接子控制模塊，用于執(zhí)行時序控制指令。

8、作為上述方案的優(yōu)選，上位機軟件通過udp網(wǎng)絡(luò)通信與主控制模塊相互連接。

9、作為上述方案的優(yōu)選，上位機軟件包括：

10、指令輸入模塊：用于將輸入的時序轉(zhuǎn)化為時序控制指令，并通過udp通信將時序控制指令發(fā)送給主控制模塊；

11、時序試驗狀態(tài)控制模塊：用于根據(jù)試車試驗工況不同，更改時序試驗狀態(tài)，從而滿足不同時序控制試驗工況的需要；

12、指令存儲模塊：用于存儲主控制模塊成功發(fā)出的時序控制指令以及主控制模塊接收到的反饋指令；

13、執(zhí)行結(jié)果顯示模塊：用于通過udp通信接收主控制模塊反饋的執(zhí)行結(jié)果，并將執(zhí)行結(jié)果進行顯示。

14、作為上述方案的優(yōu)選，時序試驗狀態(tài)控制模塊中的試驗狀態(tài)為以下四種：時序未加載狀態(tài)，該狀態(tài)表明主控制模塊未接收到上位機發(fā)送的時序控制指令，此時主控制模塊不響應(yīng)時序開始信號與緊急停止信號；時序已加載狀態(tài)，該狀態(tài)表明主控制模塊接收到上位機發(fā)送的時序控制指令，此時主控制模塊不響應(yīng)時序開始信號與緊急停止信號；試驗準備完畢狀態(tài)，該狀態(tài)表明時序控制裝置可以進行時序控制試驗，此時主控制模塊能夠響應(yīng)時序開始信號與緊急停止信號；試驗開始狀態(tài)，表明時序控制裝置已經(jīng)開始進行時序控制，此時主控制模塊只響應(yīng)緊急停止信號。

15、作為上述方案的優(yōu)選，主控制模塊通過can總線與各子控制模塊相互連接。

16、作為上述方案的優(yōu)選，主控制模塊包括硬件平臺以及下位機軟件，硬件基于zynq平臺實現(xiàn)，下位機軟件基于翼輝實時操作系統(tǒng)實現(xiàn)。

17、作為上述方案的優(yōu)選，zynq平臺包：

18、含千兆網(wǎng)口：用于提供主控制模塊與上位機軟件之間的網(wǎng)絡(luò)通信硬件支持；

19、閃存nor?flash單元：用于存儲fpga程序以及操作系統(tǒng)啟動程序uboot；

20、內(nèi)存ddr3單元：用于存儲下位機程序以及緩存數(shù)據(jù)；

21、sd單元：用于存儲下位機軟件日志數(shù)據(jù)以及指令數(shù)據(jù)；

22、can收發(fā)器以及io：用于提供主控制模塊與子控制模塊之間的can通信支持。

23、一種基于zynq的多設(shè)備時序控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

24、s1、用戶通過上位機軟件導(dǎo)入測試時序與緊急停止時序，并通過udp網(wǎng)絡(luò)通信將指令傳遞給主控制模塊；

25、s2、主控制模塊在接收并存儲時序控制指令與緊急停止控制指令后，等待時序控制開始信號；

26、s3、當主控制模塊等待到時序控制開始信號后，按照時序?qū)r序控制指令通過can總線傳遞給各子控制模塊；

27、s4、子控制摸塊接收到主控制模塊發(fā)送的時序控制指令后，立即控制執(zhí)行模塊執(zhí)行時序控制指令，并將執(zhí)行結(jié)果通過can總線反饋給主控制模塊；

28、s5、當執(zhí)行模塊在執(zhí)行時序控制指令時，主控制模塊接收到緊急停止信號，主控制模塊停止發(fā)送時序控制指令，并立即通過can總線發(fā)送緊急停止控制指令給子控制模塊；

29、s6、子控制摸塊接收到主控制模塊發(fā)送的緊急停止控制指令后，立即控制執(zhí)行模塊執(zhí)行緊急停止控制指令，并將執(zhí)行結(jié)果通過can總線反饋給主控制模塊；

30、s7、主控模塊將指令執(zhí)行結(jié)果通過udp通信傳遞給上位機軟件進行顯示；

31、s8、當時序測試執(zhí)行完畢，用戶可重復(fù)進行原有時序測試或重新導(dǎo)入新時序指令進行測試。

32、由于具有上述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的有益效果在于：

33、本發(fā)明能夠根據(jù)輸入時序，完成時序測試，測試覆蓋率高，可適應(yīng)各種測試場景需求，有利于提早發(fā)現(xiàn)故障，減小維護成本。

技術(shù)特征：

1.一種基于zynq的多設(shè)備時序控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于zynq的多設(shè)備時序控制系統(tǒng)，其特征在于，上位機軟件通過udp網(wǎng)絡(luò)通信與主控制模塊相互連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于zynq的多設(shè)備時序控制系統(tǒng)，其特征在于，上位機軟件包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于zynq的多設(shè)備時序控制系統(tǒng)，其特征在于，時序試驗狀態(tài)控制模塊中的試驗狀態(tài)為以下四種：時序未加載狀態(tài)，該狀態(tài)表明主控制模塊未接收到上位機發(fā)送的時序控制指令，此時主控制模塊不響應(yīng)時序開始信號與緊急停止信號；時序已加載狀態(tài)，該狀態(tài)表明主控制模塊接收到上位機發(fā)送的時序控制指令，此時主控制模塊不響應(yīng)時序開始信號與緊急停止信號；試驗準備完畢狀態(tài)，該狀態(tài)表明時序控制裝置可以進行時序控制試驗，此時主控制模塊能夠響應(yīng)時序開始信號與緊急停止信號；試驗開始狀態(tài)，表明時序控制裝置已經(jīng)開始進行時序控制，此時主控制模塊只響應(yīng)緊急停止信號。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于zynq的多設(shè)備時序控制系統(tǒng)，其特征在于，主控制模塊通過can總線與各子控制模塊相互連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于zynq的多設(shè)備時序控制系統(tǒng)，其特征在于，主控制模塊包括硬件平臺以及下位機軟件，硬件基于zynq平臺實現(xiàn)，下位機軟件基于翼輝實時操作系統(tǒng)實現(xiàn)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于zynq的多設(shè)備時序控制系統(tǒng)，其特征在于，zynq平臺包：

8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項所述的一種基于zynq的多設(shè)備時序控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種基于ZYNQ的多設(shè)備時序控制系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)包括：上位機軟件、主控制模塊、子控制模塊、執(zhí)行模塊。上位機軟件與主控制模塊通過UDP網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議相連接；上位機軟件用于向主控制模塊發(fā)送時序控制指令、接收主控制模塊的執(zhí)行反饋指令、存儲主控制模塊成功發(fā)送的時序控制指令和執(zhí)行反饋指令、時序指令執(zhí)行反饋結(jié)果顯示；主控制模塊用于存儲從上位機接收到的時序指令與子控制模塊的執(zhí)行反饋，當上位機接收到的時序指令，可在接收到開始信號或緊急關(guān)機信號后，按時序給子控制模塊發(fā)送指令；子控制模塊，用于接收主控制模塊指令以及將執(zhí)行結(jié)果反饋給主控模塊，可根據(jù)指令控制執(zhí)行模塊；執(zhí)行模塊，連接子控制模塊，用于執(zhí)行控制指令。本發(fā)明能夠根據(jù)輸入時序，完成時序測試，測試覆蓋率高，可適應(yīng)各種測試場景需求，有利于提早發(fā)現(xiàn)故障，減小維護成本。

技術(shù)研發(fā)人員：張志翔,龔小進,李少寒,郭樹杰,劉嘉祥,劉小進
受保護的技術(shù)使用者：湖北三江航天紅峰控制有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6