[发明专利]一种实时工业以太网EtherCAT冗余系统的时钟同步方法

权利要求书

1.一种实时工业以太网EtherCAT冗余系统的时钟同步方法，其特征在于，用PC机作为主站，连接若干个EtherCAT从站组成EtherCAT冗余系统，PC机上装有两个网卡，分别为网卡1和网卡2，主站包括发送单元和接收单元；所述时钟同步方法包括以下步骤：A1，主站进行故障判别及故障检测步骤，根据判别和检测结果选择不同帧传输策略，A2，计算传输时延，A3，修正从站时间。

2.根据权利要求1所述的时钟同步方法，其特征在于，所述进行故障判别及故障检测步骤，网卡1和网卡2各自维护的一个FIFO以及一个故障指示位，网卡1的FIFO1存放的是主站发出并且已经从网卡2收到但还未从网卡1收到的时间同步帧序号，而网卡2的FIFO2存放的是主站发出并且还未从网卡2收到的时间同步帧序号。

3.根据权利要求1所述的时钟同步方法，其特征在于，所述的帧传输策略包括以下四种情况：

(a)正常工作帧传输策略：非时间同步帧由网卡1发送，经过各从站节点的处理，由网卡2接收，经接收单元交给上层进行后续处理；时间同步帧由网卡1发送，经过各从站节点的处理，网卡2接收后，再由网卡2发送，经过上行链路环回至网卡1，经接收单元交给上层进行后续处理；

(b)节点或者中间线路帧传输策略：所有帧由网卡1发送，遍历至故障点处环回，经网卡1接收，交由接收单元处理，接收单元把帧交给发送单元，由网卡2发出，网卡2发出的帧经上行链路遍历至故障点处再经过从站的处理后环回，由网卡2接收，经接收单元交给上层进行后续处理；

(c)网卡2故障帧传输策略：所有帧由网卡1发送，遍历至最后一个从站故障点处环回，经网卡1接收，经接收单元交给上层进行后续处理；

(d)网卡1故障帧传输策略：所有帧由网卡2发送，反向经上行链路到达第一个从站环回，由网卡2接收，经接收单元交给上层进行后续处理。

4.根据权利要求1所述的时钟同步方法，其特征在于，所述的传输时延计算方法包括计算正常工作、中间链路或节点故障、网卡1故障和网卡2故障四种工作状态下各从站和主站到参考时钟从站的传输时延。