[发明专利]一种可重构CANopen从站的自动配置方法及装置

说明书

本发明提供了一种可重构CANopen从站的自动配置方法，包括：判断所述可重构CANopen从站的功能板的信息是否已经获取完毕；当所述功能板的信息未获取或未获取完毕，扫描所述功能板，获取所述功能板的信息；根据各所述功能板的信息，为所述功能板分配COB‑ID和设置PDO参数。本发明还提供一种可重构CANopen从站、用于CANopen网络的主站、自动配置装置以及存储介质。

技术领域

本发明属于数控系统技术领域，更具体地，涉及一种混合型可重构CANopen从站的自动配置的实现方法及装置。

背景技术

CANopen是一种架构在控制局域网路(Controller Area Network,简称CAN)上的高层通讯协定，作为统一的应用层已被许多主流总线采用，但遵循CANopen规范的设备功能趋于标准化单一化，无法满足数控系统领域的一些需求。例如专利“一种支持多功能模块的总线式PLC单元”(201220701108X)提出的总线单元即是一种集成了各类IO、编码器、脉冲伺服的混合型可重构设备，统一时钟即可简单解决原来复杂的多个从站同步的问题，高集成度的另一优点就是更高的可靠性。

然而，现有CANopen规范对这类混构型设备的支持不足。首先CANopen预留的实时数据通讯能力不足，CANopen规定每个从站设备最多可以有4对通信对象ID(CommunicationObject Identify，简称COB-ID)，即一个从站最多支持4对实时过程数据(Process DataObject，简称PDO)传输，按照每个PDO最多8字节数据计算，每个从站最多提供来回各32字节的数据通讯，但如果专利“一种支持多功能模块的总线式PLC单元”中设备8个插槽全部插4入4出16位(2字节)模拟量IO卡，则需要来回各2*4*8＝64字节的通讯量，很明显预定义的4对PDO无法一次完成64字节数据的传输，虽然专利“用于CANopen网络的控制系统”提出了一种优化单个节点的数据传输能力的方法，该专利内容过于简单，只在背景技术[0006]提及了COB-ID的限制，其技术方案只在[0032]处“本发明采用了一种对主站的配置方法，可以根据CANopen网络的实际应用范围灵活更改COB-ID的分配方法和网络内支持最大节点的数量，实现CANopen通信节点的通信数据量和能力的优化”，即不涉及对象字典定义，也未公开COB-ID的分配方法，更没有考虑与现有标准兼容性，因此不具有可实施性；此外其应用领域为较空泛，CANopen在各类控制系统的应用数不胜数，在“控制系统”范畴内该专利创新性也无法体现。

其次，CANopen配置的自动化程度不足，CANopen规范没有涉及设备的自动配置，对单一化的CANopen从站，由于其完全符合标准因此自动配置难度不大，但对于混合型设备则尚未有自动配置方法。当然手工配置是可能的，但手工配置对现场应用工程师要求非常高，不仅需要理解CANopen总线的工作和配置原理，还要非常小心处理几十至数百条配置报文，一处错误即可造成总线工作错误且极难排查；而且存在修改异常困难，只要应用发生一点变化，比如增加或减少一个IO板配置过程就需要全部修改。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种可重构CANopen从站的自动配置方法，包括：判断所述可重构CANopen从站的功能板的信息是否已经获取完毕；当所述功能板的信息未获取或未获取完毕，扫描所述功能板，获取所述功能板的信息；根据各所述功能板的信息，为所述功能板分配COB-ID和设置PDO参数。

优选地，所获取的所述功能板的信息包括各所述功能板的数量信息和类型信息；根据各所述功能板的数量信息，为每一类型的所述功能板分配COB-ID和设置PDO参数。

优选地，所述功能板包括数字量输入板、数字量输出板、模拟量输入输出板和轴控板。

优选地，所述自动配置方法还包括：当所述可重构CANopen从站所产生的过程数据量超过预定值时，所述可重构CANopen从站抢占其它从站空闲的RPDO和/或TPDO。