[发明专利]一种EtherCAT主站控制系统的快速时钟同步方法

摘要

本发明公开了一种EtherCAT主站控制系统的快速时钟同步方法，其中方法包括：通过时钟频率跟随的方法实现快速的时钟同步；设定固定周期定时线程和可变周期定时线程，分别处理非周期性数据和周期性数据；通过改变可变周期定时线程的周期，完成时钟频率跟随的功能。该快速时钟同步方法实现了EtherCAT主站与参考时钟的同步，避免因时钟不同步而导致的丢包问题；采用频率跟随的方法实现了快速的时钟同步，避免了其他时钟同步方法中超调量过大和稳定时间的不确定性对系统性能的影响，能够准确快速的跟踪参考时钟的运行频率；采用改变主站时钟的运行频率的方法实现时钟同步，避免了由于时刻替换导致的时间缺失，保证了系统的稳定运行。

主权项

1.一种EtherCAT主站控制系统的快速时钟同步方法，其特征在于，所述方法包括：S1、分别设定固定周期定时线程和可变周期定时线程，所述固定周期定时线程传输和处理用于配置通信通道和与应用层进行数据交互的信息；所述可变周期定时线程通过改变定时周期的大小完成跟随参考时钟运行频率的任务，可变周期定时线程用于处理实时信息；S2、EtherCAT主站运行状态机，使得各个从站由初始状态到预运行状态再到安全运行状态，最后进入运行状态；S3、当EtherCAT主站控制系统内的各个从站进入到运行状态后，主站按照当前的时钟周期δmi周期性地采集参考时钟的时间戳，并计算在主站时钟周期δmi下对应的参考时钟的时钟间隔δr；根据二者的比值关系可得下个同步周期的定时时间间隔为δm(i+1)＝Tδmi/δr，式中T为以参考时钟为基准时钟的系统的理想的周期时间；按照计算所得值调节主站可变周期定时线程的周期大小，实现主站时钟与参考时钟间的时钟同步。