工具类服务
编辑部专用服务
作者专用服务
POWERLINK与EPA-FRT实时以太网技术比较
实时以太网技术已成为研究的热点，已有多种实时以太网国际标准。选择了POWERLINK和EPA-FRT两种实时以太网技术，从通信模型、实时性实现机制、报文发送灵活性、两级网络通信和时钟同步技术等方面对进行了比较。
Abstract：
Real Time Ethernet has become a hot topic, there are several Real Time Ethernet international standards. We select POWERLINK and EPA-FRT,compare them in communication module, mechanism of Real Time,flexible of messages sending,communication of two layers network and clock synchronization.
SHI Gui-lin
ZHAO Zeng-ji
LIANG Ping
KONG Xiang-shan
作者单位：
北方自动控制技术研究所,太原,030006
年，卷(期)：
Keywords：
机标分类号：
在线出版日期：
本文读者也读过
相关检索词
万方数据知识服务平台--国家科技支撑计划资助项目（编号：2006BAH03B01）(C)北京万方数据股份有限公司
万方数据电子出版社5142人阅读
&1.总体介绍
Powerlink&是一种基于的纯软件方案，与以太网保持一致。但是它在不同的层次都有自己的定义，并很好地与，，等进行了适当的结合。
在数据链路层（层）作了分时管理的定义，同时在网络层和应用层的限制性的定义。的一些应用数据可以使用协议进行传输。同时数据在异步阶段传输。在应用层使用协议。
Powerlink定义了自己的路由管理机制，可以完成网段之间的互连，并可连接到外部网络，有利于用户对网络进行实时监控等。
数据链路层定义
Powerlink在层（数据链路层）有两种工作模式，一是模式，二是模式。模式选择可以在配置时决定。使用模式，则与以太网的工作方式完全一致。以下主要讲在下的工作模式。
在以太网的协议基础之上，增加了管理者（），通过它对网络的控制，把网络的传输过程分成一个个时间段作为网络周期。每一个周期内又分成“同步阶段”和“异步阶段”。两个阶段的开始与结束都是由向其它节点发送控制帧（，）来完成的。同步阶段完成一些数据量小，时间要求高的数据传输。异步阶段完成，，和数据量大，时间要求不高的数据传输。
Powerlink&周期
Powerlink组网完成之后，管理者控制网络周期，每个周期被分成“同步阶段”和“异步阶段”。同上图。在同步阶段，每个周期，网络采用混合轮询和时间槽，每一个节点发送数据的时间，时机都确定，由管理节点决定。
POWERLINK网络中有一个管理者，它在每一个周期开始时，广播发送帧，每个接收到后，进入“同步阶段”。发送（请求帧）帧，此帧为单播帧。接收到此帧的以广播或是组播地方式发送帧（回复帧）。
直接交叉通信
CN通过这种组播的方式向其它的传输数据。这样数据不用通过节点，这种方式称
为直接交叉通信。直接交叉通信对于安全组件是一个基本的先决条件，好处在于时间被节省，简化了系统，并且减少了控制任务，这使得可以在很多领域使用更经济的控制器。
由于不是所有的控制节点需要在每个循环里被轮询，所以可以允许多个节点在不同的周期内使用同一个时间槽。如上图前一周期的和后一个周期的。
CN节点在同步阶段，利用帧的“”和“”字段告诉节点，在异步阶段待发送数据的优先级和数量。在节点中有一个管理机制“”，由它来决定本周期由哪一个节点在异步阶段传输数据。并在异步阶段的开始帧中使用“”和“”向节点们通知本周期要求的是哪一个服务，以及提供服务的节点。
DDL数据帧形式
Powerlink数据帧在数据链路层上的形式如上图。数据被嵌入到通用的帧中。并使用专门的值（）。
同时内部也有，，等控制字段。其中，表示每一个设备的，最大为，由于一些特殊设备占用了一些固定值，一个网络的最大号为，为的设备为节点。为节点，表示广播帧。
通知所有，同步阶段开始。
通知一，要求其回复；
并向其发送应用信息。
通知，自己的状态。
通知，自己在异步阶段的发送请求。
向其它，发送应用数据。
告诉，同步阶段结束，异步阶段开始。
向所有，通知自己的状态。
通知一个，它可以在此异步阶段，发送数据帧。
CN节点发送应用数据，或是，，数据包。
网络层定义
在的异步阶段，对层进行了很好的支持，在这里介绍的应用层是如何使用层来传输数据的。使用协议，可以把的数据转发到工厂的办公网络中，甚至是，可以实现对工厂设备的远程控制。
Powerlink的IP地址
一个网可是通过专用的路由器与其它网连接起来，但每一个网络的地址的定义都是一样的。使用类的私有地址网段，每一个节点的的就是每个节点的地址的最低字节。如的地址一定是。
子网掩码为；网关为。
Powerlink数据嵌入UDP
Powerlink在帧中的各个字段的含义与在以太网帧的含义是一样的。
Powerlink&Router
Powerlink的路由器可以允许网间的通信，以及网与以太网之间的通信。
Powerlink路由器的核心任务：
诊断、远程维护、监控。
软件下载。
配置网络。
信息安全防护。
Powerlink路由器的工作模型。完成数据形式到数据形式的转化。
NAT工作模型图
参考知识库
* 以上用户言论只代表其个人观点，不代表CSDN网站的观点或立场
访问：44057次
排名：千里之外
原创：23篇
评论：19条
(2)(1)(2)(2)(1)(1)(1)(1)(1)(1)(3)(3)(2)(6)(2)Powerlink,最全面的Powerlink文章 - 电子工程世界网
在电子工程世界为您找到如下关于“Powerlink”的新闻
Powerlink资料下载
开源实时以太网PowerLink的国家标准...
在Altera PFGA上实现POWERLINK从站设计...
& Powerlink，Rainer &针对TCP/UDP/IP协议栈进行了实时扩展，增加了基于TCP/IP的异步中间件用于异步数据的传输。Powerlink采用基于IEEE1588的时钟同步。 EtherCAT，Beckhoff &EtherCAT 协议针对过程数据进行了优化，它被直接传送到以太网帧，或被压缩到UDP/IP 数据报文中。UDP 协议在其它子网中...
在工业控制领域，多种现场总线标准共存的局面从客观上促进了工业以太网技术的迅速发展，国际上已经出现了HSE、Profinet、Modbus TCP/IP、Ethernet/IP、Ethernet Powerlink、EtherCAT等多种工业以太网协议。将传统的商用以太网应用于工业控制系统的现场设备层的最大障碍是以太网的非实时性，而实现现场设备间的高精度时钟同步是保证以太网高实时性的前提和基础...
在工业控制领域，多种现场总线标准共存的局面从客观上促进了工业以太网技术的迅速发展，国际上已经出现了HSE、Profinet、Modbus TCP/IP、Ethernet/IP、Ethernet Powerlink、EtherCAT等多种工业以太网协议。将传统的商用以太网应用于工业控制系统的现场设备层的最大障碍是以太网的非实时性，而实现现场设备间的高精度时钟同步是保证以太网高实时性的前提和基础...
， motor-control reference designs. The kit also shortens the process of developing custom control capabilities， with integrated peripheral functions （Ethernet， PowerLink， and PCI& Express）， a...
本文分析了中小型造纸机的特点和控制要求,根据造纸机的要求,设计了嵌入式控制器,实现对造纸机的电气系统的控制;设计了基于ARM的嵌入式控制器、反馈与速度控制和继电控制,并构建基于PowerLink总线的网络层次结构,实现纸机电气控制系统硬件设计;同时设计了基于嵌入式实时多任务操作系统的控制器软件系统,实现控制器的控制功能....
单元（PRU模块），在工业自动化控制中，有着相当广泛的应用。在Sitara AM335x中，我们实现了从300MHz到1GHz工作频率的动态调整功能，使其能够适应高中低端各种运用；PRU模块（Programmable Realtime Unit）提供了对EtherCAT 、Profibus、Powerlink等多种工业通信协议的支持，使其可以成为真正行之有效的低成本解决方案；此外，在本次专题中，我们...
& This document gives you a &Quick Start& instruction (5 @ page 4) to successfully run theopenPowerlink FPGA Slave Reference Design in a few minutes. In addition theperformance restri...
Powerlink相关帖子
标准？& && & 有超过20种工业以太网协议被作为标准进行了部署并在工业应用中使用：这些包括EtherCAT、Sercos III、PROFINET、EtherNet/IP和以太网Powerlink。为什么会有如此多的标准可供选择？原因是工业设备的每家制造商似乎都知道要求通过以太网进行实时数据交换更好一些，并已根据它们对过去串行现场总线领域的了解制定了自己...
好，软件上仅仅实现一些驱动即可，怎么算是做好呢，性价比好点，大家感兴趣的扩展板，可参考一些arduino的扩展板或者树莓派的。
不做硬件的利用板载的硬件足够了，随便哪一个都能玩的很炫很cool，也很有价值，F7的音频处理能力怎么样，太强了，能做啥呢，太多了。板载硅麦能做啥呢，也不少，语音识别。以太网能做啥呢，太多了，实时以太网powerlink/modbus tcp。TFT能做啥呢，太多了，能...
子系统 (PRU-ICSS) 与 ARM 内核分离，允许单独操作和计时，以实现更高的效率和灵活性。 PRU-ICSS 支持更多外设接口和 EtherCAT、PROFINET、EtherNet/IP、PROFIBUS、Ethernet Powerlink、Sercos、EnDat 等实时协议。 PRU-ICSS 可并行支持 EnDat 和另一个工业通信协议。 此外，凭借 PRU-ICSS 的可编程特性...
EtherCAT 、Profibus、Powerlink等多种工业通信协议的支持，使其可以成为真正行之有效的低成本解决方案；此外，在本次专题中，我们还将着重对一些工业自动化设计、运用进行简要的介绍。
EEWORLD大学堂----基于AM335x的工业自动化应用...
1GHz ARM Cortex-A9内核、四核可编程实时单元(PRU)和双摄像头，还支持许多针对自动化和工业驱动器的工业协议，例如EtherCAT、以太网/IP、Profibus、PROFINET-RT/IRT、POWERLINK、Sercos III、IEC61850等双通道同步工业协议，EnDat电机反馈协议以及适用于传感器和致动器的BiSS接口协议。可用于马达驱动、工业人机界面、可编程逻辑...
甚至在现场，您都可以对产品重新进行配置。而且，您还降低了总成本，进一步提高了效能。在这一研讨中，您将了解Altera及其合作伙伴的工业以太网IP和开发套件解决方案。Powerlink中国联盟将介绍怎样采用Altera FPGA来实现Powerlink协议。 EEWORLD大学堂----在单片FPGA平台上的灵活的工业以太网解决方案...
我现在手上有一块 TI 的 AM3359 的 ICE 开发板，目前 Linux 系统移植的工作已经完成了，现在想在 Linux 上跑 Powerlink 协议，但是这块板子的网络实现没有 MAC 支持，MAC都是通过PRU固件来实现的，因此PRU需要下载 MAC 功能代码。有谁做过相关的以太网的开发，能够提供点帮助，谢谢大家了！ AM3359 ICE开发板Linux上运行...
AM335x的ARM Cortex-A8的微处理器集成可编程实时单元（PRU）已架构，以实现实时通信技术在工业自动化设备的广泛使用。它能够用最少的外部元件和一流的低功耗性能最好的低脚打印设计。
在AM3359 ARM微处理器为基础的平台，使客户能够轻松地将EtherCAT技术，PROFIBUS，以太网/ IP，PROFINET中，POWERLINK的的SERCOS-III，CANOPEN，在他们...
在AlteraPFGA上实现POWERLINK从站设计 在AlteraPFGA上实现POWERLINK从站设计 顶一下...
基于FPGA的POWERLINK从站解决方案 基于FPGA的POWERLINK从站解决方案 看看 支持下哈...
Powerlink视频
Powerlink创意
你可能感兴趣的标签
热门资源推荐君，已阅读到文档的结尾了呢~~
扫扫二维码，随身浏览文档
手机或平板扫扫即可继续访问
POWERLINK基础知识
举报该文档为侵权文档。
举报该文档含有违规或不良信息。
反馈该文档无法正常浏览。
举报该文档为重复文档。
推荐理由：
将文档分享至：
分享完整地址
文档地址：
粘贴到BBS或博客
flash地址：
支持嵌入FLASH地址的网站使用
html代码：
&embed src='/DocinViewer-4.swf' width='100%' height='600' type=application/x-shockwave-flash ALLOWFULLSCREEN='true' ALLOWSCRIPTACCESS='always'&&/embed&
450px*300px480px*400px650px*490px
支持嵌入HTML代码的网站使用
您的内容已经提交成功
您所提交的内容需要审核后才能发布，请您等待！
3秒自动关闭窗口& 正文　　　　　　　　
贝加莱 振华电气信任POWERLINK
振华电气信任POWERLINK作为全球港口机械领导者，振华港机集团持续寻求在该领域的技术领先，以确保长期的领导地位，应对更为激烈的竞争。数字化码头、更为智能的系统需求在过去数年变得更为重要，基于分布式网络的港口为现代的物流配送、设备应用效率、整个港口的优化与管理至关重要。POWERLINK的开源特性对于振华电气非常具有吸引力，因为他们可以直接将POWERLINK集成于自主的港口管理系统，并且与现场的设备进行互联，除了POWERLINK能够满足港口的全局数据的采集外，也能对设备的实时控制进行控制。另外，POWERLINK所支持的Safety也对未来码头的安全集成非常重要，同时openSAFETY也是开源的技术，这可以被轻松集成至振华的系统。智能码头是未来趋势，作为全球港机领导者，振华对网络的实时性、安全性以及开放性提出严苛要求，POWERLINK开源技术满足这些所有的需求，同时，作为开源技术POWERLINK也满足我们个性化的产品开发需求，我们信任POWERLINK叶军 &振华电气副总经理埃夫特支持POWERLINK埃夫特是中国本土机器人的领导企业，在中国，他们已经成功的开发针对汽车焊接、涂装、陶瓷与塑料工业等所应用的机器人系统，是最为快速发展的机器人企业。机器人对于实时通信的需求毋庸置疑，高精度的定位控制与快速的响应，以及未来对于安全的需求，都可以在POWERLINK得到满足，这也是埃夫特系统采用POWERLINK的原因。作为开源技术-POWERLINK对于埃夫特未来持续的自主研发具有重要意义，这意味着埃夫特无需再开发通信协议，而是可以获得自主知识产权的国际先进通信技术构建自己的系统平台。目前POWERLINK在埃夫特的机器人系统中已经超过了上千个安装节点，产品涵盖30kG~360kG机器人系统的应用。高速和稳定可靠的通信对机器人系统是必须的，这是为什么我们选择POWERLINK，而它也用事实证明完全满足我们的需求。游玮 博士 . 埃夫特智能装备总工程师&
分享与收藏：&
本文关键字：
为您推荐更多相关文章
扫描二维码关注微信
客户服务：
广告兑换：
积分换取：
售后服务：
新闻投稿：
战略合作：