【摘 要】
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现场总线技术是20世纪80年代后期发展起来的一种先进的工业控制技术，它将计算机网络和数字通信技术应用到了工业控制领域。将现场总线技术应用到伺服驱动装置，使现场总线成为控
【出 处】
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中国航天第二研究院 航天科工集团第二研究院
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现场总线技术是20世纪80年代后期发展起来的一种先进的工业控制技术，它将计算机网络和数字通信技术应用到了工业控制领域。将现场总线技术应用到伺服驱动装置，使现场总线成为控制单元和伺服系统之间的接口，能够显著增强伺服驱动装置与控制单元间的互联能力。目前，世界范围内已经形成了很多具有一定影响力的现场总线标准，POWERLINK现场总线具有独特的优势和广阔的市场前景。 POWERLINK是源自于欧洲的现场总线标准，具有高端性能、面向未来、标准化、开放性、经济性等特点。2012年3月，POWERLINK现场总线正式被国家标准化管理委员会批准为中国国家推荐性标准，成为中国第一个工业以太网推荐性标准。与其他现场总线标准相比，POWERLINK现场总线具有显著的优点。在技术上，POWERLINK现场总线抖动低、同步性高、循环周期短、便于模块化设计和分布式控制、支持交叉通信以及网络连接稳定可靠；同时，它作为一个国家推荐性标准，具有开放性和标准化的特点；此外，POWERLINK基于标准的以太网，不需要专用的ASIC芯片，而且还支持Windows/Linux/VxWorks等多种平台。因此，将POWERLINK现场总线应用于国产伺服控制器上，不仅能显著提升伺服控制器的性能，而且开发成本低，具有十分重要的意义。 本文论述了POWERLINK现场总线协议的基本内容和原理，包括POWERLINK的各层结构、数据帧格式、网络拓扑和性能，总结提出了POWERLINK总线的通信机制，提出了一种基于SoPC的POWERLINK现场总线控制器的实现方法。该方法在SoPC内部使用NIOS软核运行POWERLINK总线协议，同时使用硬件描述语言VHDL设计了一个双口RAM，并实现了和伺服的DSP通信，最后通过实验证明了设计的可靠性和正确性。
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