[发明专利]数据可靠交互方法、交互系统及磁悬浮列车电磁推进系统

说明书

本发明提供一种数据可靠交互方法、交互系统及磁悬浮列车电磁推进系统，方法包括：发送端同时分别通过CAN通信和Ethernet通信向接收端传输第一数据；接收端根据得到的数据类型执行相应策略，其中，针对突发数据，采用先到立即处理原则，其中，一旦有CAN通信突发数据和Ethernet通信突发数据任意之一到达，则到达的数据直接进入中断处理程序；针对状态和控制数据，对CAN通信和Ethernet通信的状态和控制数据进行对比校验，当判断两者的数据内容一致时，则两者中的任意一种数据进入数据处理程序；以及，发送端还通过Ethernet通信从接收端获取第二数据，其中，第二数据为过程数据。本发明能够解决控制系统的大量数据无法安全、快速传输以及数据可靠性低等技术问题。

技术领域

本发明属于超高速磁悬浮列车电磁推进控制技术领域，涉及一种数据可靠交互方法、交互系统及磁悬浮列车电磁推进系统。

背景技术

目前，随着控制理论的发展以及对电磁推进系统性能要求的不断提高，控制系统间需要实现的数据交互的复杂程度、量级和可靠性日益加大。例如，对于新兴的超高速磁悬浮列车，关于超高速电磁推进控制技术的研究与开发在国内外都处于快速发展之中，超高速电磁推进的基本原理是大功率变流器驱动控制大功率超高速直线电机，直线电机动子推动负载向前运动。该电磁推进系统需要实现的数据交互复杂程度、量级和可靠性亟需加大。

现有技术常用的数据传输方式包括CAN总线通信和Ethernet工业以太网通信。CAN通信作为ISO国际标准化的串行通信协议，具备低成本、高性能和可靠性，CAN总线实现分布式控制系统各节点之间的实时、可靠的数据通信提供了强有力的技术支撑。Ethernet工业以太网作为一种标准的开放，数字化的通信网络，有着传输速率高，传输距离长，与工业控制网络无缝连接的优势，具有广泛的应用场合。

然而，CAN通信每次通信传输只有8个字节，当大数据量时，需要同时发送多包数据，当数据量大，快速同步交互时会造成网络堵塞；Ethernet网络中交换机是必要器件，一旦交换机故障将导致整个网络崩溃，其重发机制，单个节点故障影响到整个网络。基于此，如何实现控制系统(需要实现的数据交互的复杂程度、量级和可靠性加大)的大量数据的安全、快速传输以及数据可靠性成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供一种数据可靠交互方法、交互系统及磁悬浮列车电磁推进系统。本发明为控制系统间的大量数据速快速可靠交互提供新途径，能够解决控制系统的大量数据无法安全、快速传输以及数据可靠性低等技术问题。

本发明的技术解决方案为：

根据第一方面，提供一种数据可靠交互方法，该方法包括以下步骤：

发送端同时分别通过CAN通信和Ethernet通信向接收端传输第一数据；其中，第一数据包括状态和控制数据以及突发数据；

接收端得到CAN通信数据和Ethernet通信数据，并根据得到的数据类型执行相应策略，其中，所述CAN通信数据包括CAN通信状态和控制数据和CAN 通信状态突发数据；Ethernet通信数据包括Ethernet通信状态和控制数据和突发数据，所述策略包括：

针对突发数据，采用先到立即处理原则，其中，一旦有CAN通信突发数据和Ethernet通信突发数据任意之一到达，则到达的数据直接进入中断处理程序；

针对状态和控制数据，对CAN通信状态和控制数据以及Ethernet通信状态和控制数据进行对比校验，当判断两者的数据内容一致时，则两者中的任意一种数据进入数据处理程序；

以及，

发送端还通过所述Ethernet通信从所述接收端获取第二数据，其中，所述第二数据为过程数据。

进一步地，所述发送端向所述接收端传输数据时，基于CAN协议和Ethernet 协议，数据传输时定义数据区如下：