(赠品)开源实时以太网POWERLINK详解

(赠品)开源实时以太网POWERLINK详解

通过在设备、工业物联网关、上位机等集成大数点工业物理网总线iot datahub的sdk实现工业现场与云端的实时连接与数据采集，工业物联网总线系统保障海量数据的高并发、可靠、安全传输和实时处理。平台主要包含三大技术产品组件：工业物联网总线(iot datahub)、数据流处理引擎(flow engine)、工业实时数据仓库(dsdb)。《dsp应用系统设计实践》是一部以dsp应用系统设计介绍对象的教学实践指导用书，全书通过应用实例的方式深入浅出地介绍ti公司tms320c54x系列dsp的硬件设计及软件开发方法。

本书适合嵌入式设计工程师、电子工程师等技术人员阅读，也可作为高等院校电子、自动化的学习参考书。

Ŀ¼:前言

第1章总线概述 1

1.1现场总线 2

1.1.1现场总线技术的发展 2

1.1.2现场总线产生的需求 2

1.2以太网技术 3

1.3实时以太网技术 5

1.3.1实时以太网与现场总线的比较 5

1.3.2主要实时以太网技术的比较 5

1.3.3不同工业应用对于网络的需求 6

1.3.4选择实时以太网的标准 7

1.4现有实时以太网的标准 7

1.4.1几种典型总线的原理 8

1.4.2POWERLINK和EtherCAT的比较 11

第2章POWERLINK的原理 17

2.1IEC国际标准POWERLINK 18

2.2OSI模型 18

2.3POWERLINK的物理层 19

2.4POWERLINK的数据链路层 20

2.4.1POWERLINK概述 20

2.4.2POWERLINK管理节点 20

2.4.3POWERLINK受控节点 21

2.4.4POWERLINK服务 21

2.4.5POWERLINK周期 21

2.4.6POWERLINK短周期 28

2.5POWERLINK的同步机制 30

2.6POWERLINK数据帧的结构 34

2.6.1SoC数据帧结构 34

2.6.2Preq数据帧结构 34

2.6.3Pres数据帧结构 35

2.6.4SoA数据帧结构 37

2.6.5ASnd数据帧结构 38

2.7DLL状态机 38

2.7.1从站DLL状态机 38

2.7.2MN周期状态机 42

2.8主站网络管理（NMT）状态机 48

2.8.1通用初始化NMT状态机 49

2.8.2主站MN NMT状态机 51

2.8.3从站CN NMT状态机 56

2.9CANopen简介 63

第3章POWERLINK的功能和特点 65

3.1应用案例 66

3.2一“网”到底 66

3.2.1多路复用 66

3.2.2大数据量通信 67

3.2.3故障诊断 67

3.2.4网络配置 67

3.2.5实现方案 68

3.2.6开发难度 68

3.3性能参数 68

3.4网络拓扑 69

3.4.1网络拓扑概述 69

3.4.2节点的寻址 70

3.5热插拔 70

3.6冗余 70

3.6.1双网冗余 70

3.6.2环形冗余 74

3.6.3多主冗余 81

3.6.4冗余系统的典型拓扑结构 90

3.7交叉通信 90

3.8实时域与非实时域 91

3.9基于POWERLINK的功能安全 92

3.9.1适用于所有现场总线 92

3.9.2openSAFETY原理 93

第4章POWERLINK的实现方案 96

4.1C语言实现方案 97

4.1.1硬件平台 97

4.1.2软件平台 97

4.1.3物理层 98

4.1.4软件介绍 98

4.1.5软件架构 98

4.1.6软件模块 98

4.1.7基于Windows的方案 102

4.1.8基于Linux的方案 102

4.1.9基于VxWorks的方案 103

4.1.10基于FPGA的方案 103

4.1.11运行openPOWERLINK 104

4.2HDL语言实现方案 112

4.2.1方案优势 112

4.2.2方案架构 112

4.2.3FPGA资源 115

4.2.4支持的平台 115

4.2.5与上位机的接口 115

4.2.6异步并行总线 116

4.2.7POWERLINK IP的寄存器介绍 116

4.2.8Verilog HDL最小应用层 118

第5章POWERLINK应用层 130

5.1CANopen应用层 131

5.2对象字典 131

5.3XDD文件 136

5.3.1设备描述 138

5.3.2网络通信描述 139

5.4异步通信模型 143

5.4.1SDO读 143

5.4.2SDO写 144

5.4.3SDO命令接收方的处理过程 146

5.5同步通信模型 147

5.5.1从站发送的通信参数配置（0x18XX） 148

5.5.2从站发送的映射参数配置（0x1A00） 149

5.5.3从站接收的通信参数配置（0x14XX） 150

5.5.4从站接收的映射参数配置（0x1600） 150

5.5.5主站发送参数的配置过程 152

5.6应用编程接口 153

5.7自定义应用层 153

5.7.1对象字典 153

5.7.2自定义异步协议 153

5.7.3自定义同步协议 154

第6章POWERLINK的网络组态 155

6.1openCONFIGURATOR简介 156

6.2openCONFIGURATOR的使用 159

6.2.1创建新的openCONFIGURATOR工程 159

6.2.2openCONFIGURATOR配置Preq-Pres模式通信 167

6.2.3openCONFIGURATOR配置PRC模式通信 170

6.2.4openCONFIGURATOR配置交叉通信 171

6.3Mnobd文件解析 175

第7章POWERLINK通信诊断 178

7.1诊断工具简介 179

7.2Wireshark使用方法 179

7.2.1下载及安装 179

7.2.2网络连接 179

7.2.3运行Wireshark 179

7.2.4Wireshark数据分析 181

7.2.5对各个从节点状态的诊断 182

7.2.6Wireshark过滤功能 185

7.2.7配置过程中对错误的诊断 186

7.3Omnipeek简介 187

7.3.1Omnipeek安装 188

7.3.2EthernetAnalyzer安装 188

7.3.3PC网卡的配置 188

7.3.4X20_ET8819的设置 189

7.3.5启动Omnipeek 190

7.3.6对X20_ET8819的配置 190

7.3.7关闭防火墙 190

7.3.8线缆连接 191

7.3.9开始分析 192

7.3.10X20_ET8819的高级设置 192

7.4错误处理机制 193

7.4.1POWERLINK可能出现的错误 193

7.4.2各种错误对应的对象字典中的对象 194

7.4.3源码中经常出现的错误 195

第8章POWERLINK的应用 197

8.1基于POWERLINK的伺服驱动器设计 198

8.1.1硬件平台 198

8.1.2软件设计 198

8.1.3DS402 198

8.1.4伺服中关于通信的设计 199

8.1.5一拖多伺服的设计 200

8.1.6伺服设计实例 200

8.2基于POWERLINK的DCS系统设计 207

8.2.1大数据量传输 207

8.2.2多主站冗余 208

8.2.3监控功能 208

8.2.4通信功能 208

8.2.5强制切换 209

8.2.6环网冗余和线缆冗余 209

8.2.7热插拔 209

8.2.8无扰下装 210

8.2.9可扩展背板总线 211

8.2.10网络组态工具 212

8.2.11POWERLINK各种冗余的拓扑结构 212

通过在设备、工业物联网关、上位机等集成大数点工业物理网总线iot datahub的sdk实现工业现场与云端的实时连接与数据采集，工业物联网总线系统保障海量数据的高并发、可靠、安全传输和实时处理。通信方式：由于我国铁路光缆网没有覆盖道岔设备，因此现场数据网络采用成熟的现场工业总线，利用既有信号电缆，满足数据从专用光缆到信号电缆的实时传输。嵌入式可配置操作系统ecos（embedded configurable operating system）是开放全部源代码的操作系统，其支持的特性很多，包括了目前通用的各种硬件特性，如pci总线、usb总线、ipv4、ipv6、各种文件系统以及gui接口等。

着色效果更为出色，除了支持逐象素光照技术、法线贴图、位移贴图等传统功能外，其先进的shder系统还可以使用各种纹理通过特殊算法实时产生更为真实的阴影、泥泞、冰冻等特殊表面材质效果，另外，一些最新的由dx10引入的特效如实时逐象素光照、凹凸反射/衍射、容积glow、贴图等在游戏中也有体现。<电器控制与可编程控制器应用技术>同时介绍电器控制与可编程序控制器应用,共分三篇7章,第一篇共2章,介绍了低压电器基本知识,电器控制中的电气工程图及分析方法,常用电器控制电路及所使用电器的工作原理,电器元件的选用.接线方法和电路的检测方法.第二篇共4章,介绍了fx系列可编程序控制器的基本单元及其指令系统和应用:第三篇共1章,介绍了可编程序控制器的扩展模块,包括a-d.d．a模块.适配器及其应用. 本教材强调通过项目训练来强化对fx系列及其控制系统的理解和应用,共安排了29个实训项目,具有由浅入。 莫尔条纹放大倍数k为 原理介绍:增量式 常见莫尔条纹读数系统 1 光源 2 透镜 3 主光栅 4 指示光栅 5 接收物镜 6 光探测器 发光二极管 光栅度盘 光电接收管 透射式 反射式 原理介绍:增量式 以日本topcon公司的etl-l电子经纬仪为例 准正弦波信号的形成 狭缝被平均分成四个窗框 原理介绍:增量式 角度计算方法 （上图中n 5） 需要用细分方法求出 原理介绍:增量式 莫尔条纹细分法 直接四细分 微机 原理介绍:绝对式 绝对式测角原理 光学经纬仪 电子经纬仪 光学经纬仪的度盘分划 一定的编码 相应的角值 原理介绍:绝对式 状态数与码道数的关系： 分辨率与码道数的关系： m 16背板以太网，要求码道数为四，分辨率为 22.5 编 码 度 盘 原理介绍:绝对式 编码度盘的读数系统 原理介绍:绝对式 角度电子测微技术 纯二进制码盘 葛莱码盘 矩阵码盘 码盘 分类： 原理介绍:绝对式 不同的码盘。

出版本书就是为了更好地推广POWERLINK背板以太网，让更了解、学习、掌握、使用POWERLINK。

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