[发明专利]双通道现场总线设计方法、控制系统及计算机终端

说明书

本发明公开了一种双通道现场总线设计方法、控制系统、计算机终端及计算机可读存储介质，该设计方法应用于双通道现场总线控制系统，控制系统包括一主站控制器和若干从站设备，设计方法包括：对各从站设备进行通道划分，将所需通讯频率大于预设频率的从站设备划分到高速通道中，余下的从站设备划分到通用通道中；将高速通道与通用通道中的从站设备均通过总线方式连接到主站控制器并建立网络拓扑图；分别设定高速通道与通用通道的通讯频率以形成控制系统的双通道链路。本发明实施例通过建立控制系统的双通道链路，不仅可以满足系统局部高性能需求，还可以兼顾控制更多从站的需求，提高系统工作效率，并降低成本。

技术领域

本发明涉及工业自动化控制技术领域，尤其涉及一种双通道现场总线设计方法、控制系统及计算机终端。

背景技术

在工业运动控制领域中，工业现场总线的应用越来越广泛。与传统的PLC控制方式不同，现场总线的控制方式采用数字通讯的方式，控制主站把命令与数据通过数字的方式，通过总线媒介如网线、RS232，CAN总线等发送到控制从站上，控制从站也通过总线媒介把状态信息反馈回控制主站上。由于现场总线通讯是统一通讯，所以必须要约定一个周期，一般来说，在这个周期内，必须完成至少一次的命令发送及状态反馈，在目前的生产类控制系统应用中，更高的控制频率或者更短的控制/通讯周期，能够更快的完成生产动作。

然而，在自动化的生产中，越来越多的生产动作会集成在一起，那么就会要求在一个控制主站中控制越来越多的控制从站。周期的缩短，控制从站的增多，对控制主站的CPU处理能力，提出了越来越高的要求，但是CPU如果采用最高级的CPU如intel i7系列，那么成本是很大的一个问题，如何在中低端CPU的情况下，达到周期尽可能的短，控制的从站数目尽可能多，成为了一个有意义的研究话题。

发明内容

鉴于上述问题，本发明实施例提出一种双通道现场总线设计方法来解决现有的工业控制系统在主站控制器成本高与控制从站数量多的难题。

本发明实施例提出一种双通道现场总线设计方法，应用于双通道现场总线控制系统，所述控制系统包括一主站控制器和若干从站设备，所述设计方法包括：

对各从站设备进行通道划分，将所需通讯频率大于预设频率的从站设备划分到高速通道中，余下的从站设备划分到通用通道中；

将所述高速通道与所述通用通道中的所述从站设备均通过总线方式连接到所述主站控制器并通过所述主站控制器建立网络拓扑图；

分别设定所述高速通道与所述通用通道的通讯频率以形成所述控制系统的双通道链路。

进一步地，本发明实施例的双通道现场总线设计方法，还包括：设定所述高速通道与所述通用通道为独立关系或耦合关系。

进一步地，使所述主站控制器监测所述高速通道与所述通用通道的运行状态，并当其中任一通道出现异常状态时，根据所述设定的独立关系或耦合关系对另一通道的运行进行相应处理。

进一步地，本发明实施例的双通道现场总线设计方法，还包括：所述高速通道的通讯频率为所述通用通道的通讯频率的整数倍。

进一步地，本发明实施例的双通道现场总线设计方法，还包括：所述通用通道的可连接从站设备数目为所述高速通道的可连接从站设备数目的至少四倍。

进一步地，所述预设频率为4KHz。

进一步地，若所述主站控制器与各通道中的从站设备采用etherCAT总线，则所述双通道链路均为线型链路；

若所述主站控制器与各通道中的从站设备采用RTEX总线，则所述双通道链路均为环型链路。