1746-IM4

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由于PLC和CNC同時(shí)控制工廠內(nèi)的大量節(jié)點(diǎn)或功能，所以它們運(yùn)營的實(shí)時(shí)性至關(guān)重要。對(duì)于一個(gè)解決方案而言，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的定時(shí)需要兩個(gè)部分：一個(gè)是實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，另一個(gè)則是針對(duì)工業(yè)通信的靈活時(shí)間感知外設(shè)。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）在這些設(shè)備中被用于決策和控制延時(shí)，以滿足關(guān)鍵定時(shí)的需求。商用RTOS在工業(yè)控制領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用已經(jīng)長達(dá)數(shù)年，同時(shí)其在RT Linux?解決方案中的興趣也在不斷增加，這些解決方案在添加了工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用所需的時(shí)間感知和決策能力的同時(shí)，還具有Linux大型開源社區(qū)的全部優(yōu)勢(shì)。

　　對(duì)于實(shí)時(shí)解決方案的通信外設(shè)部分而言，主要的需求是通過一個(gè)即使在需要增加節(jié)點(diǎn)數(shù)量的情況下，也能實(shí)現(xiàn)低延遲和較短協(xié)議周期時(shí)間的方法來支持工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的總線協(xié)議。當(dāng)在單個(gè)設(shè)計(jì)中必須支持多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，這會(huì)變成一個(gè)更加復(fù)雜的難題。為了使終端產(chǎn)品與EtherCAT、PROFINET、以太網(wǎng)/IP等多個(gè)也許已經(jīng)在工廠中使用的標(biāo)準(zhǔn)兼容，多協(xié)議支持是必須的。通過硬件 (ASIC) 來滿足多協(xié)議支持是比較復(fù)雜的，其原因在于每個(gè)協(xié)議都可能需要屬于其自己的專門ASIC，因此每個(gè)支持的現(xiàn)場(chǎng)總線都需要不同的電路板設(shè)計(jì)。如果采用可編程方法的話，問題可能會(huì)變得簡單一些。在這些方法中，只需進(jìn)行軟件或固件更改即可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議的變更。

　　為了使這個(gè)實(shí)時(shí)通信解決方案更加方便快捷，控制器需要大量外設(shè)接口，這是因?yàn)樗鼈冃枰诙鄠€(gè)層級(jí)上與工廠內(nèi)的現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)、連接I/O的背板、制動(dòng)器、驅(qū)動(dòng)器或者其它控制器，以及那些使用OPC UA等協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)采集來實(shí)現(xiàn)工廠診斷功能的服務(wù)器進(jìn)行通信。所有這一切都需要用到大量的外設(shè)接口，特別是以太網(wǎng)接口。此外，還需要一個(gè)靈活的且可編程的通信解決方案。

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