? SSCNET
日本三菱電機自從九十年代初期開始發展SSCNET(Servo System Control Network)技術,到目前已經是第二代的SSCNET II。SSCNET傳輸媒介是類似RS485技術,傳輸距離最長可達30m,傳輸速度為5.625Mbps,控制用的通訊周期為0.888ms。控制方式為主從式架構,單顆主控IC(Master Controller)可控制六顆Slave的伺服驅動器,主控IC間可以最同步,使得被控伺服軸得以同步。
SSCNET是為了解決傳統馬達控制應用中過多配線、精度及噪聲等問題所開發出的新技術。這項技術架構在三菱馬達伺服技術上,將傳統的脈波或是電壓指令型式的輸入接口改為串行式傳輸入介面,使用者不必再為每一軸的配線而困擾,每個伺服驅動器只需一條傳輸線與其它周邊連接,達到快速安裝、易于除錯的功效。
除了安裝簡便外,因其采用串行式傳輸,所以其距離不再受限,且命令也不會因為在高速使用下受影響或衰減。因為是串行式資料,其命令解析可以高達32位,如配合高解析的位置回授器更可以做到奈米控制,而且串行式資料都是由一個同步信號在控制,所以完全沒有各軸不同步的問題。
? Profibus MC
PROFIBUS是德國國家標準DIN19245和歐洲標準EN50170的現場總線標準。PROFIBUS廣泛應用于加工制造、過程和樓宇自動化等行業。PROFIBUS根據應用特點分為PROFIBUS-DP,PROFIBUS-FMS,PROFIBUS-PA。其特點分別為:PROFIBUS-DP(工廠自動化) ,快速即插即用;PROFIBUS-FMS(通用性自動化),通用、大范圍使用、多主通信;PROFIBUS-PA(過程自動化),面向應用、總線供電、本質安全。
PROFIBUS DP是全集成自動化的系統總線,可以提供最大12M bps的傳輸速率。由于優越的傳輸特性和高的傳輸速率,在上位機與下位機的通訊中被廣泛采用。PROFIBUS-DP主要用于設備級的高速數據傳送,中央控制器通過高速串行線同分散的現場設備進行通信,多數數據交換是周期性的,除此以外,智能化現場設備還需要非周期性通信,以進行配置診斷和報警處理。Profibus MC是用于驅動通信的Profibus DP新協議
? Macro
MACRO(Motion And Control Ring Optical)是美國Delta Tau公司為運動控制系統開發的以光纖或雙絞線為介質的高速通訊協議,波特率高達125Mbps。MACRO協議的數據包由12個字節組成,其中有9個字節的有效數據,可以傳輸位置、速度、扭矩、相電流和PWM命令值等。
MACRO網絡的通信由預定義的同步主節點周期性地發起,周期通常為100微秒。在每個通信周期,每個主節點輪流給自己的從節點發送數據,并接收從節點的反饋數據。主節點之間通過傳遞權標來獲得總線的控制權。主節點和從節點的數據交換是通過傳遞數據寄存器的形式進行的,從節點接收到主節點數據包之后,如果目的地址匹配,則將數據接收到從節點的接收寄存器,同時用反饋數據替換數據包中的命令數據,并繼續傳遞數據包。數據包返回到發送主節點之后,就完成了一次數據交換。地址不匹配的主節點和從節點只是轉發所接受到的數據包。所有主節點的數據交換都結束后,總線權標又傳遞給同步主節點以發起下一個通信周期。MACRO通信周期非常短,沒有同步數據包同步各從站的運行。
MACRO總線具有連線簡單、支持多主機、高速等優點,但是它不是國際標準,支持該協議的產品和廠家較少。
? CANopen
CANOpen是一種基于CAN的高層協議,是一種具有靈活配置功能的標準嵌入式網絡。CANOPEN是為運動導向機器所設計的控制網絡,如處理系統,如今,它被運用于許多領域,如醫療設備,海事電子,公共運輸,建筑自動化等。
CANOPEN最初由Bosch主席領導的Esprit項目所開發,1995年,CANOPEN規范被移交給CIA的國際用戶與制造商。最初,CANOPEN的通訊輪廓是基于CAN的應用層協議(CAL)。CANOPEN(CiA DS 301)的Ver 4已經是EN50325-4標準了。
CANOPEN的規范涉及應用層和通訊描述(CiA DS 301),同時也是一個可編程設備(CiA 302)的框架,推薦運用于電纜,連接器(CiA 303-1),SI單元和前綴表示法(CiA 303-2)。基于CAN的應用層協議描述在軟件中實現。
CiA的成員開發的標準化描述(設備,接口和應用描述),簡化了系統設計者去集成一個CANOPEN網絡系統的工作,成套的設備(Off-the-shelf devices),工具,和協議棧,只需支付合理的費用就可以使用,對于系統設計人員,重用應用軟件是非常重要的,這不僅需要通訊的兼容性,也需要設備的互操作性和互換性,在CANOPEN的設備和接口描述中,定義了應用層對像,以實現CANOPEN設備的互換性,CANOPEN是一個非常靈活,非常開放的協議,制造商可以在設備中自己定義功能,這些功能還可以在描述文件中寫明并被加入到通用功能里。
CANOPEN去除了開發者為處理CAN協議的細節而進行的工作,如時序(bit-timing)和執行規范功能,它為實時數據(Process Data Objects, PDO),配置數據(Service Data Objects, SDO)和特殊功能(時間戳Time Stamp, 同步消息,緊急消息)提供了標準的通訊對象,同時也為網絡管理數據(Boot-Up message, NMT message, and Error Control)等提供標準通訊對象,CANOPEN的協議,構架,和描述都可以從CiA總部獲得。