[发明专利]一种基于Profinet总线的运动控制器

说明书

本申请公开了一种基于Profinet总线的运动控制器，包括主板与网卡；主板搭载操作系统且操作系统移植有编程工具，编程工具用于封装工艺算法；网卡中的一个网卡作为Profinet主站进行通信，且Profinet主站接口的IP地址与操作系统中的网卡驱动相映射。在主板所搭载的操作系统中移植了编程工具，从而客户能够将自己的工艺算法封装到运动控制器中，实现自主算法扩展功能。另外，本申请所提供的运动控制器基于Profinet主站，且Profinet主站接口的IP地址与操作系统中的网卡驱动相映射，由此在能够通过Profinet总线对伺服驱动器、变频器等进行控制的同时，还支持客户灵活配置Profinet。

技术领域

本申请涉及工业自动化技术领域，特别涉及一种基于Profinet总线的运动控制器。

背景技术

大型的运动控制器是工业自动化和工业机器人控制系统中的重要部分，可用于对工业机器人、数控机床以及工业自动化生产线的伺服控制和IO控制，能够根据工业应用中实际的生产工业和操作时序，使伺服驱动器与变频器输出稳定的位置、速度以及力矩，并通过读写IO模块实现对工业自动化产线与工业机器人的控制。

大型的工业自动化方案中，每个设备厂商和终端用户都有其行业的工艺积累与算法积累，这些工艺算法严格保密，设备厂商和终端用户更倾向于将自身的工艺算法封装为库函数，提供封装后的功能模块给技术人员使用。例如目前市场上支持Profinet总线的控制系统主要为西门子的控制系统，且西门子的控制系统完全封闭，不支持客户封装自己的算法，由此无法实现客户的自主算法扩展功能。另外，西门子控制系统的Profinet总线配置固定，客户无法自主化裁剪。并且西门子控制系统的通信功能与实时性能均有所限制。对于伺服驱动器和变频器的控制，西门子的控制系统，主要支持其公司自主研发的控制器，很难集成其他第三方的伺服驱动器和控制器，并且相关的控制算法较为封闭，很难实现相关的编码器组态配置和脉冲计数等功能。

有鉴于此，如何解决上述技术缺陷已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种基于Profinet总线的运动控制器，支持客户封装自己的工艺算法且Profinet总线配置灵活。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种基于Profinet总线的运动控制器，包括：

主板与网卡；所述主板搭载操作系统且所述操作系统移植有编程工具，所述编程工具用于封装工艺算法；所述网卡中的一个网卡作为Profinet主站进行通信，且Profinet主站接口的IP地址通过所述编程工具的配置文件与所述操作系统中的网卡驱动相映射。

可选的，所述主板集成的BIOS的设置中节电模式为关闭状态，运行频率为100MHz，USB Periodic Smi为关闭状态，Native ASPM为关闭状态。

可选的，所述操作系统为Linux操作系统。

可选的，所述Linux操作系统的内核调度模式为抢占模式，并关闭了目标外设的驱动的中断，关闭了网卡驱动中的中断信息，关闭了if_ether.h中的过滤触发条件，删除了filterprotolcol.c中的子协议通信。

可选的，所述主板为X86主板。

可选的，所述主板集成4G的DDR3内存，通过SATA II接口扩展硬盘，通过南桥ICH外接CAN接口、COM口以及GPIO接口，通过CH7511芯片外接LVDS接口，外接VGA接口与HDMI接口，通过北桥IOH集成显卡，通过SPI扩展SPI BIOS，通过GL850G-OHY37芯片扩展USB2.0接口。

可选的，所述主板的电源接口采用2pin端子，由24V、0.6A的直流电供电。

可选的，所述网卡集成MAC与PHY。