專利名稱：基于以太網(wǎng)控制自動化技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及其操作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及一種基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及其操作方法，特別涉及一種被配置為自動提取用于從設(shè)備的操作的PDO列表的基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及其操作方法。
背景技術(shù)：
在這個現(xiàn)有技術(shù)部分的討論中所公開的信息僅僅用于增進(jìn)對于本公開的一般背景技術(shù)的理解，而不應(yīng)被認(rèn)為是承認(rèn)或任何形式的暗示此信息構(gòu)成對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是已知的現(xiàn)有技術(shù)?；谝蕴W(wǎng)(注冊商標(biāo)；下文省略)的通信協(xié)議系統(tǒng)的應(yīng)用快速地?cái)U(kuò)展到在工廠自動化、工藝控制設(shè)備、建筑物自動化以及基礎(chǔ)設(shè)施區(qū)域中使用的工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)中。特別地，根據(jù)生產(chǎn)自動化系統(tǒng)的需要而被開發(fā)的工業(yè)以太網(wǎng)的應(yīng)用(在工業(yè)用途的系統(tǒng)中使用的以太網(wǎng)通常被稱作“工業(yè)以太網(wǎng)”)被廣泛地?cái)U(kuò)展到包括工藝自動化、電力IT和運(yùn)動領(lǐng)域的所有工業(yè)領(lǐng)域中?；谝蕴W(wǎng)技術(shù)的工業(yè)以太網(wǎng)具有能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)用途的系統(tǒng)中所需要的實(shí)時響應(yīng)性能的功能。在國際領(lǐng)域中，為了預(yù)先占領(lǐng)市場，包括以太網(wǎng)/因特網(wǎng)協(xié)議、Profinet,EtherCAT (以太網(wǎng)控制自動化技術(shù))在內(nèi)的十個以上的不同標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)由包括IEC (國際電子技術(shù)委員會)在內(nèi)的不同標(biāo)準(zhǔn)組織創(chuàng)建出來。特別地，全雙工以太網(wǎng)物理層的以太網(wǎng)協(xié)議為實(shí)時的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，其在最近受到相當(dāng)程度的關(guān)注。原因在于，以太網(wǎng)協(xié)議提供了全部開放式技術(shù)，并且采用具有優(yōu)秀兼容性的以太網(wǎng)框架。此外，與常規(guī)的現(xiàn)場總線(工業(yè)網(wǎng)絡(luò))相比較，以太網(wǎng)協(xié)議能夠有利地在費(fèi)用相對較低的情況下實(shí)現(xiàn)，這是因?yàn)槭褂昧说统杀镜腘IC(網(wǎng)絡(luò)接口卡)。在廣播類型的EtherCAT協(xié)議傳輸方法中數(shù)據(jù)幀由主設(shè)備傳輸。連接到主設(shè)備的每個從設(shè)備接收數(shù)據(jù)幀，分析并且處理此數(shù)據(jù)幀，再將經(jīng)分析和處理后的數(shù)據(jù)幀傳輸?shù)綇脑O(shè)備。就是說，EtherCAT協(xié)議中的每個從設(shè)備通過讀取在數(shù)據(jù)幀傳輸期間傳輸?shù)较嚓P(guān)聯(lián)的從設(shè)備的數(shù)據(jù)來接收數(shù)據(jù)，插入待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)并且將數(shù)據(jù)傳輸至下一從設(shè)備，其中roo(過程數(shù)據(jù)對象)可被用于主設(shè)備和從設(shè)備之間的接收/傳輸數(shù)據(jù)的傳輸。通常，手動設(shè)定形成roo的數(shù)據(jù)項(xiàng)并且通過使用用于設(shè)定從設(shè)備的工具來改變形成roo的數(shù)據(jù)項(xiàng)。因此，加大了使用者的不便，并且特別地，在從設(shè)備是由不同的制造廠家提供的情況下，不利的是，用戶必須相對于從設(shè)備的主機(jī)選擇每個PDO數(shù)據(jù)項(xiàng)，從而花費(fèi)了過多的時間用于從設(shè)備的安裝。另一不利之處在于，可能發(fā)生從設(shè)備的錯誤操作以及由于用戶錯誤的PDO設(shè)定而產(chǎn)生的錯誤。

發(fā)明內(nèi)容
本部分提供本公開的總體概括，并且不是本公開全部范圍或者其所有特征的全面公開。
本公開示例性方案旨在從實(shí)質(zhì)上解決至少一個前述的問題和/或缺陷并且在下文中提供至少一個優(yōu)點(diǎn)。因此，本公開的方案提供一種基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其被配置為允許主計(jì)算機(jī)自動生成用于操作從設(shè)備的PDO列表，并且被配置為允許主設(shè)備自動地連接和操作與操作PDO列表對應(yīng)的從設(shè)備，本公開還提供了一種基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的操作方法。然而，應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，本公開不局限于如上文所闡述的特定公開。應(yīng)當(dāng)理解的是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解其他未在此處提及的技術(shù)主題。在本公開的一個總方案中，提供了一種基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其被配置為改變PDO列表設(shè)定，所述系統(tǒng)包括:至少一個或多個從設(shè)備；主設(shè)備，其被配置為響應(yīng)于操作傳輸roo列表以及操作接收roo列表而連接和操作從設(shè)備；以及主計(jì)算機(jī)，其被配置為自從設(shè)備的信息文件中提取操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表并且提供給主設(shè)備，其中信息文件包括以下項(xiàng)目中的至少一個:從設(shè)備的識別信息、PDO列表項(xiàng)可變信息、至少一個或多個傳輸PDO列表以及至少一個或多個接收PDO列表。在某些示例性的實(shí)施例中，在存在基本PDO項(xiàng)的情況下，所述主計(jì)算機(jī)檢索所述傳輸PDO列表或接收PDO列表并且提取操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表。在某些示例性的實(shí)施例中，在存在基本PDO項(xiàng)的情況下，通過判定PDO列表項(xiàng)可變信息，在PDO項(xiàng)為可變的情況下，所述主計(jì)算機(jī)通過改變傳輸PDO列表或接收PDO列表的項(xiàng)來生成操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表，并且在PDO項(xiàng)為不可變的情況下，所述主計(jì)算機(jī)選擇傳輸PDO列表或接收PDO列表中的任意一個作為操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表。在某些示例性的實(shí)施例中，在PDO項(xiàng)為可變的情況下，所述主計(jì)算機(jī)通過增加傳輸PDO列表或接收PDO列表中預(yù)先設(shè)定的基本PDO項(xiàng)、輔助PDO項(xiàng)或選擇PDO項(xiàng)三者中的至少一個來生成操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表。在某些示例性的實(shí)施例中，在PDO項(xiàng)為不可變的情況下，所述主計(jì)算機(jī)將均包括在傳輸PDO列表或接收PDO列表中的輔助PDO項(xiàng)的項(xiàng)數(shù)、選擇PDO項(xiàng)的項(xiàng)數(shù)以及PDO項(xiàng)的數(shù)據(jù)量與各自的預(yù)定基準(zhǔn)條件相比較，以選擇傳輸PDO列表或接收PDO列表兩者中的任意一個作為操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表。在某些示例性的實(shí)施例中，在存在擁有操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表的從設(shè)備的情況下，所述主設(shè)備連接并操作相關(guān)的從設(shè)備。在某些示例性的實(shí)施例中，在不存在擁有操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表的從設(shè)備的情況下，所述主設(shè)備下載將與所述從設(shè)備的身份信息對應(yīng)的所述操作傳輸roo列表或操作接收PDO列表下載到從設(shè)備，并且連接和操作所述從設(shè)備。在本公開的另一總方案中，提供了一種基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的操作方法，所述基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)被配置為改變PDO列表設(shè)定，所述方法包括:通過主計(jì)算機(jī)自從設(shè)備的信息文件提取操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表；向主設(shè)備提供由主計(jì)算機(jī)提取出的操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表；由主設(shè)備連接和操作與操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表對應(yīng)的從設(shè)備；其中所述信息文件包括以下項(xiàng)目中的至少一個:從設(shè)備的識別信息、PDO列表項(xiàng)可變信息、至少一個或多個傳輸PDO列表以及至少一個或多個接收PDO列表。
在某些示例性的實(shí)施例中，提取操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表的步驟包括:由主計(jì)算機(jī)檢索操作傳輸roo列表或操作接收roo列表以判定基本roo項(xiàng)是否存在；以及作為判定的結(jié)果，在基本PDO項(xiàng)存在的情況下，提取操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表。在某些示例性的實(shí)施例中，提取操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表的步驟包括:由主計(jì)算機(jī)判定所述PDO項(xiàng)可變信息；以及在PDO項(xiàng)為可變作為判定結(jié)果的情況下，通過改變操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表的項(xiàng)來生成操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表；并且在PDO項(xiàng)為不可變的情況下，選擇傳輸PDO列表或接收PDO列表兩者中的任意一個作為操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表。在某些示例性的實(shí)施例中，在PDO項(xiàng)為可變的情況下，所述主計(jì)算機(jī)通過增加均在傳輸PDO列表或接收PDO列表中預(yù)先設(shè)定的基本POD項(xiàng)、輔助PDO項(xiàng)或選擇PDO項(xiàng)三者中的至少一個來生成操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表。在某些示例性的實(shí)施例中，在PDO項(xiàng)為不可變的情況下，所述主計(jì)算機(jī)將包括在傳輸PDO列表或接收PDO列表中的輔助PDO項(xiàng)的項(xiàng)數(shù)、選擇PDO項(xiàng)的項(xiàng)數(shù)以及PDO項(xiàng)的數(shù)據(jù)量與各自預(yù)定的基準(zhǔn)條件相比較，以選擇傳輸PDO列表或接收PDO列表兩者中的任意一個作為操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表。在某些示例性的實(shí)施例中，通過所述主設(shè)備連接并操作與操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表對應(yīng)的從設(shè)備的步驟包括:在存在擁有操作傳輸PDO列表或操作接收roo列表的從設(shè)備的情況下，由主設(shè)備連接并操作相關(guān)的從設(shè)備。在某些示例性的實(shí)施例中，通過所述主設(shè)備連接并操作與操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表對應(yīng)的從設(shè)備的步驟包括:在不存在擁有操作傳輸PDO列表和操作接收PDO列表的從設(shè)備的情況下，由主設(shè)備將與所述從設(shè)備的識別信息對應(yīng)的操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表下載至從設(shè)備，并且連接和操作所述從設(shè)備。本公開所具有的有益效果在于:用戶可以無需自設(shè)置給每個從設(shè)備的信息文件中選擇并且下載操作PDO列表，這是由于主計(jì)算機(jī)生成了用于操作從設(shè)備的操作PDO列表并且連接和操作與所述操作PDO列表對應(yīng)的從設(shè)備。另一有益效果在于，用戶能夠防止由于用戶錯誤的安裝以及產(chǎn)生的錯誤而導(dǎo)致的對于從設(shè)備的錯誤操作。再一有益效果在于，即使從設(shè)備由不同的制造商供給，但是由于從設(shè)備由主計(jì)算機(jī)和主設(shè)備自動地連接和操作，因此可以減少用于安裝從設(shè)備的時間和成本。本公開的上述以及其他特征將在下文進(jìn)行討論。


現(xiàn)在將結(jié)合在附圖中示出的特定示例性實(shí)施例而對本公開的上述以及其他特征進(jìn)行細(xì)描述，這些附圖在下文中僅以圖示的方式給出，因此不作為本公開的限定，其中:圖1為示出了依據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的示意性框圖；圖2a和圖2b為示出了依據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的從設(shè)備的信息文件結(jié)構(gòu)的示意圖3為示出了依據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的操作方法的流程圖；圖4和圖5為示出了在依據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的操作方法中提取操作PDO列表的過程的流程圖；圖6a和圖6b為示出了依據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的操作PDO列表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的示意圖；以及圖7為示出了依據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的基于操作PDO列表的從設(shè)備連接過程的流程圖。本公開的附加優(yōu)點(diǎn)、目的以及特征將被部分地闡述在隨后的說明書中，并且在對下文的審查中對于本領(lǐng)域技術(shù)人員部分將變得顯而易見或者可以從對本公開的實(shí)踐中得知。本公開的目的以及其他優(yōu)點(diǎn)可通過在書面的說明書和其權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)和得到。應(yīng)該理解的是，本公開的前述概括說明以及下文的詳細(xì)說明是示例性的和闡釋性的，并且旨在提供對如要求保護(hù)的本公開的進(jìn)一步解釋。
具體實(shí)施例方式在描述本公開時，對于本領(lǐng)域所已知的關(guān)于構(gòu)造和過程的詳細(xì)說明可被省略，以避免因關(guān)于這些已知的構(gòu)造和功能的不必要細(xì)節(jié)而模糊本領(lǐng)域技術(shù)人員對于本發(fā)明的理解。因此，在說明書和權(quán)利要求書中使用的特殊術(shù)語和詞匯的意義不應(yīng)當(dāng)限于文字上的或一般使用的意義，而是應(yīng)當(dāng)依據(jù)用戶的意圖或操作者和慣例用法而進(jìn)行解釋或不同。因此，特殊術(shù)語和詞匯的定義應(yīng)當(dāng)基于整個說明書的內(nèi)容。詞尾“模塊”、“單元”、“設(shè)備”以及“部件(part)”可以被用于元件以便于本公開?？刹唤o予詞尾本身重要的意義或功用，應(yīng)當(dāng)理解的是，“模塊”、“單元”、以及“部件”可以一起或交替使用。就是說，說明書中描述的術(shù)語“器(_er)”、“者(-or)”、“部件”、“設(shè)備”以及“模塊”意指用于處理至少一個功能和操作的單元并且能夠通過硬件組件或者軟件組件以及其組合實(shí)現(xiàn)。如在此所使用的，“示例性”僅意圖表示舉例的意思，而不表示最好的意思。還應(yīng)當(dāng)了解的是，為了簡潔和易于理解的目的，在此所描述的特征、層和/或元件圖示有相對于彼此的具體尺寸和/或方向，而實(shí)際的尺寸和/或方向可與所圖示的基本上不同。就是說，在附圖中，為了清晰起見可以擴(kuò)大或者縮小層、區(qū)域和/或其他元件的尺寸和相對尺寸。在全文中相似的附圖標(biāo)記表示相似的元件并且將省略相同的說明。應(yīng)理解的是，盡管術(shù)語“第一”、“第二”等在此處被使用以描述不同元件，但是這些元件不應(yīng)當(dāng)被這些術(shù)語所限定。這些術(shù)語僅僅用于使一個元件區(qū)分于另一個元件。例如，第一區(qū)域/層可以被表示為第二區(qū)域/層并且類似的，第二區(qū)域/層可以被表示為第一區(qū)域/層，不會偏離本公開的教導(dǎo)。應(yīng)理解的是，當(dāng)提及一元件“連接”或者“聯(lián)接”到另一元件時，其可以是直接連接到或者直接聯(lián)接到另一元件或者可以存在中間元件。相反地，當(dāng)提及一元件“直接連接”或“直接聯(lián)接”到另一元件時，則不存在中間元件。
在此所使用的術(shù)語，僅僅用于描述具體實(shí)施例的目的，而并非旨在限制總體的發(fā)明構(gòu)想。如在此所使用的，單數(shù)形式的“一(a)”，“一(an)”和“這個(the)”意圖也包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文另外明確地指出。圖1為示出了依據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的示意性框圖。參照圖1，依據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括主計(jì)算機(jī)100、主設(shè)備200以及至少一個或多個從設(shè)備300-1、300-2、...300_n。主計(jì)算機(jī)100能夠經(jīng)由通信線纜執(zhí)行與主設(shè)備200的數(shù)據(jù)通信，并且通信線纜經(jīng)由通信線纜連接至從設(shè)備300-1、300-2、...300-n以能夠相互進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸和接收。主計(jì)算機(jī)100安裝有用于基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的操作的安裝軟件。該安裝軟件可提取包括roo (過程數(shù)據(jù)對象)的操作PDO列表，其為用于主設(shè)備200與從設(shè)備300-1、300-2、...300-n之間的傳輸和接收的數(shù)據(jù)，其中操作PDO列表表示操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表，從而操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表在下文中被一般地稱作操作PDO列表。提取出的操作roo列表被提供至主設(shè)備200，由此主設(shè)備200能夠自動地控制與操作PDO列表對應(yīng)的從設(shè)備300-1、300-2、...300-n的操作模式。主設(shè)備200用于控制從設(shè)備300-1、300-2、...300-n,并且例如可以是運(yùn)動控制器。主設(shè)備200可以配備有雙以太網(wǎng)端口，從主計(jì)算機(jī)100接收從設(shè)備300-1、300-2、...300-n進(jìn)行操作所必要的多種數(shù)據(jù)，并且連接/操作與由主計(jì)算機(jī)100所提取的操作PDO列表相對應(yīng)的從設(shè)備。從設(shè)備300-1、300-2、...300_n可以接收主設(shè)備200的控制以驅(qū)動多個負(fù)載設(shè)備，并且可以是例如用來驅(qū)動作為負(fù)載設(shè)備的電動機(jī)的伺服驅(qū)動。連接到主設(shè)備200的從設(shè)備300-1接收數(shù)據(jù)，分析/處理該數(shù)據(jù)，并且將分析/處理后的數(shù)據(jù)傳輸至下一從設(shè)備300-2。如此說明的數(shù)據(jù)傳輸/接收是在從設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的。在依據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，主設(shè)備控制至少一個或多個從設(shè)備，其中每個從設(shè)備可以由不同的制造商所制造。因此，從設(shè)備的制造商通常提供每個從設(shè)備的信息文件(例如，ES1、EtherCAT從信息)。從設(shè)備的信息文件可以以XML文件形式提供，并且在圖2a中示出了此信息文件的示意性結(jié)構(gòu)。參照圖2a，信息文件可包括相關(guān)從設(shè)備的身份信息21、PDO列表項(xiàng)可變信息
22、接收PDO列表信息23以及傳輸PDO列表信息24。從設(shè)備的身份信息21可以表示制造商信息以及產(chǎn)品信息。PDO列表項(xiàng)可變信息22為示出包括在PDO列表中的PDO項(xiàng)是否能夠被改變的信息。由于PDO列表項(xiàng)的可變性能夠基于從設(shè)備的制造商而被設(shè)定的事實(shí)，信息文件包括其信息。如圖2b所示出的那樣，接收PDO列表信息23和傳輸PDO列表信息24包括有至少一個或多個接收PDO列表和傳輸PDO列表。這些多個接收或傳輸PDO列表設(shè)置為對應(yīng)于從設(shè)備的操作模式。例如，當(dāng)從設(shè)備為伺服驅(qū)動器時，操作模式包括位置模式、速度模式和轉(zhuǎn)矩模式，接收PDO列表或傳輸PDO列表包含于用于位置模式、速度模式和轉(zhuǎn)矩模式的每個中的接收PDO列表信息23或傳輸PDO列表信息24中。接收或傳輸PDO列表包括多個PDO項(xiàng)，其中PDO項(xiàng)包括從設(shè)備的操作所必要的基本PDO項(xiàng)、輔助PDO項(xiàng)和用于提供用戶接口的選擇roo項(xiàng)?；綪DO項(xiàng)、輔助PDO項(xiàng)或選擇PDO項(xiàng)中的任意一個包括在接收PDO列表或傳輸PDO列表中，并且基本PDO項(xiàng)、輔助PDO項(xiàng)或選擇PDO項(xiàng)可以依據(jù)主設(shè)備的說明以及由主設(shè)備支持的操作模式而被進(jìn)行不同的設(shè)定。例如，在伺服驅(qū)動器的操作模式為位置模式的情況下，關(guān)于電動機(jī)(也即負(fù)載設(shè)備)運(yùn)動距離的信息被存儲在基本roo項(xiàng)中，并且用于指示主計(jì)算機(jī)上的安裝屏幕的輔助信息可以被存儲在輔助PDO項(xiàng)或選擇PDO項(xiàng)中。另一示例為，當(dāng)在伺服驅(qū)動器的操作模式為速度模式的情況下，關(guān)于負(fù)載設(shè)備(也即電動機(jī))的轉(zhuǎn)速的信息可以作為基本PDO項(xiàng)被存儲。具有上文提及的文件結(jié)構(gòu)的從設(shè)備300-1、300-2、...300-n的信息文件是從主計(jì)算機(jī)100讀取的，其中主計(jì)算機(jī)100利用包括在信息文件中的多個信息來提取操作PDO列表，并且主設(shè)備200依據(jù)操作PDO列表控制/操作從設(shè)備300-1、300-2、...300_n。通過利用從設(shè)備300-1、300-2、...300-n的信息文件而提取操作PDO列表，其中提取的操作PDO列表數(shù)小于或等于從設(shè)備的數(shù)量。在下文中，將結(jié)合相關(guān)附圖描述依據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的操作方法，主計(jì)算機(jī)(更明確的說，安裝的軟件)如何從從設(shè)備的信息文件中提取操作PDO列表的過程以及響應(yīng)于操作PDO列表通過主設(shè)備連接/操作從設(shè)備的過程。此外，注意的是，在下文中，PDO列表指的是傳輸PDO列表或接收PDO列表，并且操作PDO列表指的是操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表。圖3為示出了依據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的操作方法的流程圖。參照圖3，首先，在依據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的操作方法中，主計(jì)算機(jī)讀取在每個從設(shè)備上接收到的信息文件(S31)。主計(jì)算機(jī)通過使用包括在從設(shè)備的信息文件中的從設(shè)備的身份信息、PDO列表項(xiàng)可變信息、傳輸PDO列表和接收PDO列表來提取操作(操縱)PDO列表以提供給主設(shè)備(S33)。具有接收到在S33中提取的操作PDO列表的主設(shè)備連接/操作與操作PDO列表相關(guān)的從設(shè)備(S35)?，F(xiàn)在，在下文中，將結(jié)合圖4和圖5對步驟S33進(jìn)行更詳細(xì)的描述，而將結(jié)合圖7對步驟S35進(jìn)行更詳細(xì)的描述。圖4和圖5為示出了在依據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的操作方法中提取操作PDO列表的過程的流程圖，其中將描述通過主計(jì)算機(jī)提取操作roo列表的步驟S33。讀取了從設(shè)備信息文件的主計(jì)算機(jī)檢索信息文件中的PDO列表(S40)。作為檢索的結(jié)果，判定在PDO列表中是否存在基本PDO項(xiàng)(S41)。如上述說明中所提到的，基本roo項(xiàng)可以依據(jù)主設(shè)備的說明以及由主設(shè)備支持的操作模式而被進(jìn)行不同的設(shè)定。作為S41的判定結(jié)果，如果判定出基本PDO項(xiàng)不存在于PDO列表中，那么主計(jì)算機(jī)判定相關(guān)的從設(shè)備為不被主設(shè)備支持的從設(shè)備，并且可在主計(jì)算機(jī)的屏幕上顯示出“從設(shè)備不被主設(shè)備支持”的一種錯誤消息(S49)。作為S41的判定結(jié)果，如果判定出基本PDO項(xiàng)存在于PDO列表中，那么相關(guān)的從設(shè)備為由主設(shè)備支持的從設(shè)備，執(zhí)行提取操作PDO列表的過程。為了提取操作roo列表，主計(jì)算機(jī)判定PDO列表項(xiàng)是否能夠使用PDO列表項(xiàng)可變信息來改變(S42)。作為S42的判定結(jié)果，如果判定出PDO列表項(xiàng)不能被改變，則具有最大項(xiàng)數(shù)的輔助PDO項(xiàng)的PDO列表被選擇(S43)，并且進(jìn)行判定所選擇的PDO列表是否為1(S44)。作為S44的判定結(jié)果，如果判定出所選擇的PDO列表為1，那么所選擇的PDO列表被選擇為操作roo列表(S48)。作為S44的判定結(jié)果，如果判定出所選擇的PDO列表不為1，那么具有最大項(xiàng)數(shù)的所選擇PDO項(xiàng)的PDO列表被選擇(S45)，并且進(jìn)行判定所選擇的PDO列表是否為1(S46)。作為S46的判定結(jié)果，如果判定出所選擇的PDO列表為1，那么所選擇的PDO列表被選擇為操作PDO列表(S48)。作為S46的判定結(jié)果，如果判定出所選擇的PDO列表不為1，那么具有最小數(shù)據(jù)量的PDO列表被選擇(S47)。接下來，根據(jù)S47選擇的PDO列表被選擇為操作PDO列表(S48)。就是說，本公開是這樣的，在PDO列表項(xiàng)信息為不可變的從設(shè)備時，包括在從設(shè)備的信息文件中的任意一個PDO列表被選擇作為操作PDO列表，并且輔助PDO項(xiàng)的項(xiàng)數(shù)、選擇PDO項(xiàng)的項(xiàng)數(shù)以及PDO列表的數(shù)據(jù)量被用來作為選擇基準(zhǔn)。與此同時，在圖4中的選擇基準(zhǔn)只是一示例，因而選擇基準(zhǔn)可以被不定地改變。作為結(jié)果，在PDO列表項(xiàng)信息為不可變的從設(shè)備時，因?yàn)椴僮鱌DO列表已經(jīng)在S48中被選出，所以圖3中的提取操作PDO列表的S33過程結(jié)束。與此同時，作為S42的判定結(jié)果，如果判定出PDO列表項(xiàng)為可變的，則流程前進(jìn)至S60，對此部分的詳細(xì)描述將在圖5中提供。參照圖5，當(dāng)PDO列表項(xiàng)為不可變的從設(shè)備時，主計(jì)算機(jī)檢索包括在從設(shè)備的信息文件中的PDO列表，并且選擇具有大于預(yù)定量的第一檢索PDO列表作為操作PDO列表(S50)，其中該預(yù)定量可以依據(jù)主設(shè)備的指定而設(shè)定。主計(jì)算機(jī)將基本PDO項(xiàng)增加至由S50選擇出的操作PDO列表(S51)?；趫D4的S41，PDO列表包括有基本PDO項(xiàng)，使得在保持現(xiàn)有的基本PDO項(xiàng)時，或者在現(xiàn)有的基本HX)項(xiàng)被改變時，能夠增加新的基本PDO項(xiàng)。在S51中增加的基本PDO項(xiàng)可以依據(jù)由主設(shè)備支持的操作模式而預(yù)先設(shè)定。接著，主計(jì)算機(jī)判定輔助PDO項(xiàng)是否存在于操作PDO列表中(S52)。作為S52的判定結(jié)果，如果輔助PDO項(xiàng)存在于操作PDO列表中，那么操作PDO列表增加輔助PDO項(xiàng)(S53)。在S53中，在保持現(xiàn)有的輔助PDO項(xiàng)時，或者在現(xiàn)有的輔助PDO項(xiàng)被改變時，能夠增加新的輔助PDO項(xiàng)。在S53中增加的輔助PDO項(xiàng)可以依據(jù)由主設(shè)備支持的操作模式而預(yù)先設(shè)置。作為S52的判定結(jié)果，如果輔助PDO項(xiàng)不存在于操作PDO列表中或者增加輔助PDO項(xiàng)的過程在S53結(jié)束，那么主計(jì)算機(jī)判定所選擇的PDO項(xiàng)是否存在于操作PDO列表中(S54)。作為S54的判定結(jié)果，如果存在所選擇的PDO項(xiàng)，那么操作PDO列表增加選擇HX)項(xiàng)(S55)。在S55中，在保持現(xiàn)有的選擇PDO項(xiàng)或在現(xiàn)有的選擇PDO項(xiàng)被改變時，能夠增加新的選擇PDO項(xiàng)，在S55中增加的選擇PDO項(xiàng)可以依據(jù)由主設(shè)備支持的操作模式而被預(yù)先設(shè)置。作為S54的判定結(jié)果，如果選擇PDO項(xiàng)不存在于操作PDO列表中或者增加選擇I3DO項(xiàng)的過程在S55結(jié)束，那么主計(jì)算機(jī)對操作PDO列表的數(shù)據(jù)量與預(yù)定的現(xiàn)有數(shù)據(jù)量進(jìn)行比較(S56)。作為S56的判定結(jié)果，如果判定出操作PDO列表的數(shù)據(jù)量小于預(yù)定的現(xiàn)有數(shù)據(jù)量，那么PDO列表的項(xiàng)值布置過程由主計(jì)算機(jī)執(zhí)行，其中數(shù)據(jù)值“O”被增加到操作PDO列表從而使操作PDO列表的數(shù)據(jù)量等于預(yù)定的現(xiàn)有數(shù)據(jù)量，并且主計(jì)算機(jī)生成最終的操作PDO列表，其中項(xiàng)值被布置(S57)。作為S56的判定結(jié)果，如果判定出操作PDO列表的數(shù)據(jù)量不小于預(yù)定的現(xiàn)有數(shù)據(jù)量，那么省略項(xiàng)值布置過程以生成操作PDO列表作為最終的操作PDO列表。如前述所提到的，當(dāng)PDO列表項(xiàng)信息是可變的從設(shè)備時，包括在從設(shè)備的信息文件中的PDO列表依據(jù)由主設(shè)備支持的操作模式而增加預(yù)先設(shè)定的基本PDO項(xiàng)、預(yù)先設(shè)定的輔助PDO項(xiàng)和預(yù)先設(shè)定的選擇PDO項(xiàng)中的至少任意一個以生成操作PDO列表，由此提取操作PDO列表的圖3中的步驟S33能夠結(jié)束。圖6a和圖6b為示出了依據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的操作PDO列表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的不意圖，其中圖6a不出了 PDO列表項(xiàng)信息不可變的從設(shè)備的操作PDO列表,而圖6b不出了PDO列表項(xiàng)信息可變的從設(shè)備的操作PDO列表。圖6a的操作PDO列表61是從設(shè)置到從設(shè)備的信息文件的PDO列表中選擇出來的，其中包括在操作PDO列表61中的多個PDO項(xiàng)62示出了設(shè)置到信息文件的PDO項(xiàng)。圖6b的操作PDO列表63為PDO列表的項(xiàng)被改變的列表，并且包括響應(yīng)于由主設(shè)備支持的操作模式而預(yù)先設(shè)定的PDO項(xiàng)結(jié)構(gòu)。響應(yīng)于預(yù)先設(shè)定的PDO項(xiàng)結(jié)構(gòu)的改變PDO項(xiàng)64可包括多個基本PDO項(xiàng)、多個輔助PDO項(xiàng)以及多個選擇PDO項(xiàng)，其中示出的PDO結(jié)構(gòu)僅僅為示例，特別地，輔助PDO項(xiàng)與選擇PDO項(xiàng)可以響應(yīng)于從設(shè)備而改變。圖7為示出了在依據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的操作方法中基于操作PDO列表的從設(shè)備連接過程的流程圖，其為S53的示例。參照圖7，主設(shè)備判定是否存在具有由主計(jì)算機(jī)提供的操作PDO列表的從設(shè)備(S70)。作為S70的判定結(jié)果，如果判定出存在具有由主計(jì)算機(jī)提供的操作PDO列表的從設(shè)備，那么主設(shè)備連接/操作相關(guān)的從設(shè)備(S71)。存在具有由主計(jì)算機(jī)提供的操作PDO列表的從設(shè)備的情況可以指這樣的情況:選擇包括在從設(shè)備的信息文件中的PDO列表中的任意一個作為操作PDO列表而無需改變PDO列表項(xiàng)(就是說，對應(yīng)于圖4的情況)。作為S70的判定結(jié)果，如果判定出不存在具有由主計(jì)算機(jī)提供的操作PDO列表的從設(shè)備，那么主設(shè)備判定從設(shè)備的身份信息(S72)，并且檢索是否存在與從設(shè)備的身份信息相對應(yīng)的操作PDO列表(S73)。不存在具有由主計(jì)算機(jī)提供的操作PDO列表的從設(shè)備的情況為主計(jì)算機(jī)改變roo列表項(xiàng)以生成操作PDO列表的情況(即，圖5的情況)，這樣主設(shè)備可以使用包括在操作roo列表中的身份信息(例如制造商信息、產(chǎn)品信息等)來檢索相關(guān)的操作PDO列表。作為S73的判定結(jié)果，如果判定出存在與從設(shè)備的識別信息對應(yīng)的操作PDO列表，那么主設(shè)備將操作PDO列表下載至從設(shè)備(S74)并且連接/操作相關(guān)的從設(shè)備(S71)。作為S73的判定結(jié)果，如果判定出不存在與從設(shè)備的識別信息對應(yīng)的操作PDO列表，其對應(yīng)于從設(shè)備不被主設(shè)備支持，那么主設(shè)備可以生成顯示“從設(shè)備不被主設(shè)備支持”的一種錯誤消息來結(jié)束相關(guān)從設(shè)備的控制(S75 )。由依據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的操作方法顯而易見的是，其具有工業(yè)上的應(yīng)用性:主計(jì)算機(jī)生成操作PDO列表并且主設(shè)備連接/操作與操作PDO列表對應(yīng)的從設(shè)備，由此用戶不需要從設(shè)置給每個從設(shè)備的信息文件中選擇和下載操作PDO列表，從而提高了用戶的方便性，防止了因用戶的錯誤安裝及錯誤產(chǎn)生而引起的從設(shè)備錯誤操作，并且即使從設(shè)備是由不同的制造商供給，但是由于從設(shè)備通過主計(jì)算機(jī)和主設(shè)備自動連接和操作，所以也能夠減少用于安裝從設(shè)備的時間和成本。然而，上述提及的依據(jù)本公開的基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及其操作方法可以不同的形式實(shí)施并且不應(yīng)被解釋為限于此處所闡述的實(shí)施例。因此，旨在本公開的實(shí)施例可覆蓋本公開的修改和變型，只要它們落在附加的權(quán)利要求書及其等同內(nèi)容的范圍內(nèi)。雖然特殊的特征或方案可以在有關(guān)的多個實(shí)施例中公開，但是如同所期望的那樣，這些特征和方案可有選擇地與其他實(shí)施例的一個以上其他特征和/或方案相組合。
權(quán)利要求
1.一種基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其被配置為改變過程數(shù)據(jù)對象列表設(shè)定，所述系統(tǒng)包括:至少一個或多個從設(shè)備；主設(shè)備，其被配置為響應(yīng)于操作傳輸過程數(shù)據(jù)對象列表或操作接收過程數(shù)據(jù)對象列表而連接和操作從設(shè)備；以及主計(jì)算機(jī)，其被配置為自從設(shè)備的信息文件中提取操作傳輸過程數(shù)據(jù)對象列表或操作接收過程數(shù)據(jù)對象列表并且提供給所述主設(shè)備，其中信息文件包括以下項(xiàng)目中的至少一個:從設(shè)備的身份信息、過程數(shù)據(jù)對象列表項(xiàng)可變信息、至少一個或多個傳輸過程數(shù)據(jù)對象列表、以及至少一個或多個接收過程數(shù)據(jù)對象列表。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中在存在基本過程數(shù)據(jù)對象項(xiàng)的情況下，所述主計(jì)算機(jī)檢索所述傳輸過程數(shù)據(jù)對象列表或所述接收過程數(shù)據(jù)對象列表并且提取操作傳輸過程數(shù)據(jù)對象列表或操作接收過程數(shù)據(jù)對象列表。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中在存在基本過程數(shù)據(jù)對象項(xiàng)的情況下，通過判定過程數(shù)據(jù)對象列表項(xiàng)可變信息，在過程數(shù)據(jù)對象項(xiàng)可變的情況下，所述主計(jì)算機(jī)通過改變傳輸過程數(shù)據(jù)對象列表或接收過程數(shù)據(jù)對象列表的項(xiàng)來生成操作傳輸過程數(shù)據(jù)對象列表或操作接收過程數(shù)據(jù)對象列表，而在過程數(shù)據(jù)對象項(xiàng)為不可變的情況下，所述主計(jì)算機(jī)選擇傳輸過程數(shù)據(jù)對象列表或接收過程數(shù)據(jù)對象列表兩者中的任意一個作為操作傳輸過程數(shù)據(jù)對象列表或操作接收過程數(shù)據(jù)對象列表。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中在過程數(shù)據(jù)對象項(xiàng)為可變的情況下，所述主計(jì)算機(jī)通過增加傳輸過程數(shù)據(jù)對象列表或接收過程數(shù)據(jù)對象列表中預(yù)先設(shè)定的基本過程數(shù)據(jù)對象項(xiàng)、輔助過程數(shù)據(jù)對象項(xiàng)或選擇過程數(shù)據(jù)對象項(xiàng)三者中的至少一個來生成操作傳輸過程數(shù)據(jù)對象列表或操作接收過程數(shù)據(jù)對象列表。
5.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中在過程數(shù)據(jù)對象項(xiàng)為不可變的情況下，所述主計(jì)算機(jī)將均包括在傳輸過程數(shù)據(jù)對象列表或接收過程數(shù)據(jù)對象列表中的輔助過程數(shù)據(jù)對象項(xiàng)的項(xiàng)數(shù)、選擇過程數(shù)據(jù)對象項(xiàng)的項(xiàng)數(shù)以及過程數(shù)據(jù)對象項(xiàng)的數(shù)據(jù)量與各自的預(yù)定基準(zhǔn)條件相比較，以選擇傳輸過程數(shù)據(jù)對象列表或接收過程數(shù)據(jù)對象列表兩者中的任意一個作為操作傳輸過程數(shù)據(jù)對象列表或操作接收過程數(shù)據(jù)對象列表。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中在存在擁有操作傳輸過程數(shù)據(jù)對象列表或操作接收過程數(shù)據(jù)對象列表的從設(shè)備的情況下，所述主設(shè)備連接并操作相關(guān)的從設(shè)備。
7.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中在不存在擁有操作傳輸過程數(shù)據(jù)對象列表或操作接收過程數(shù)據(jù)對象列表的從設(shè)備的情況下，所述主設(shè)備將與所述從設(shè)備的身份信息對應(yīng)的所述操作傳輸過程數(shù)據(jù)對象列表或操作接收過程數(shù)據(jù)對象列表下載到從設(shè)備，并且連接和操作所述從設(shè)備。
8.—種基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的操作方法，所述基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)被配置為改變過程數(shù)據(jù)對象列表設(shè)定，所述方法包括:通過主計(jì)算機(jī)自從設(shè)備的信息文件提取操作傳輸過程數(shù)據(jù)對象列表或操作接收過程數(shù)據(jù)對象列表；向主設(shè)備提供由主計(jì)算機(jī)提取出的操作傳輸過程數(shù)據(jù)對象列表或操作接收過程數(shù)據(jù)對象列表；由主設(shè)備連接和操作與操作傳輸過程數(shù)據(jù)對象列表或操作接收過程數(shù)據(jù)對象列表對應(yīng)的從設(shè)備；其中所述信息文件包括以下項(xiàng)目中的至少一個:從設(shè)備的身份信息、過程數(shù)據(jù)對象列表項(xiàng)可變信息、至少一個或多個傳輸過程數(shù)據(jù)對象列表以及至少一個或多個接收過程數(shù)據(jù)對象列表。
全文摘要
本公開提供一種基于EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及其操作方法，所述系統(tǒng)被配置為改變PDO列表設(shè)定，包括至少一個或多個從設(shè)備；主設(shè)備，其被配置為響應(yīng)于從外部設(shè)置的操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表而連接并操作從設(shè)備；以及主計(jì)算機(jī)，其被配置為自從設(shè)備的信息文件中提取操作傳輸PDO列表或操作接收PDO列表并且提供給主設(shè)備，其中信息文件包括以下項(xiàng)目中的至少一個從設(shè)備的識別信息、PDO列表項(xiàng)可變信息、至少一個或多個傳輸PDO列表、以及至少一個或多個接收PDO列表。
文檔編號H04L12/40GK103107929SQ20121039681
公開日2013年5月15日 申請日期2012年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月18日
發(fā)明者尹宗鎬 申請人:Ls產(chǎn)電株式會社