總線卡在分布式工業自動化控制系統中的應用

　　一、現場總線介紹

　　現場總線技術是計算機，網絡通訊、超大規模集成電路、儀表和測試、過程控制和生產管理等現代高科技迅猛發展的綜合產物，主要解決工業現場的智能化儀器儀表、控制器、執行機構等現場設備間的數字通信以及這些現場控制設備和高級控制系統之間的信息傳遞問題。現場總線作為工廠數字通信網絡的基礎，溝通了生產過程現場及控制設備之間及其與更高控制管理層次之間的聯系，因此現場總線的內涵現在已遠遠不是指這一根通訊線或一種通訊標準。總線在運動控制中的應用使得工業自動化控制技術正在向智能化、網絡化和集成化方向發展，為自控設備與系統開拓了更為廣闊的領域。現場總線的控制系統主要有如下特點，全數字化通信、開放型的互聯網絡、互可操作性與互用性、現場設備的智能化、系統結構的高度分散性、對現場環境的適應性。

　　二、RTEX總線介紹

　　RTEX（Realtime Express）是松下公司開發的一種高速實時網絡通訊協議，可以在0.5ms的時間內實現最大32軸的高速網絡通信，和精準的同步控制。RTEX采用的是環形拓撲結構，包括上位主機在內的每個節點，都具備一個出口（TX）和一個入口（RX），從主機的出口（TX）開始，主機與節點、節點與節點之間，相互串聯，最后一個節點的出口（TX）連接到主機的入口（RX），構成了一個環。RTEX每個0.5ms周期內完成一次讀寫，主機會一次性對所有節點發出控制命令，同時獲取到所有節點的反饋信號，并完成對所有節點輸出的計算過程。RTEX在這種類似令牌網的環網結構中，以主機控制各子節點的時鐘同步通訊方式，實現了高速實時以太網通訊協議。RTEX有很強的抗干擾能力、可信賴通信方式以及低廉配線成本等特點使其在以太網工業總線領域獲得很大突破。需要注意，RTEX整個環網必須保持聯通，才能正常工作，一旦有一個節點發生錯誤或斷開，網絡便會陷入癱瘓。

　　三、眾為興ADT-6943A1總線控制卡介紹

　　眾為興ADT-6943A1控制卡是一款高性能16軸RTEX總線運動控制卡。它可控制多達32個終端（這些終端包括伺服、步進、IO模塊、DA模塊、AD模塊），最多可控制16個軸，實現16軸聯動、6軸插補、16軸編碼器位置檢測等功能。其終端設備模塊化的設計，接線方式簡潔，控制多個電機時，只要兩條網線與控制卡連接即可，電纜線節點間最長100米，有利于安置大型設備。單向通信不僅省配線且能避免配線的相互纏繞，還可使上位控制器與伺服驅動器之間的信號傳輸更為高效，而且配線可采用價格低廉的普通網絡線，則使得解決方案變得更為成本更低、方案更簡單靈活；因其可任意讀取終端模塊信息和設定終端參數，完美實現了一體化控制。支持100Mbit帶寬，全面解決高速高吞吐量數據傳輸。其硬件網絡協議棧的設計，解決了一般以太網無法實現實時通信的問題，充分地讓以太網適用于工業控制環境。

　　四、基于ADT-6943A1總線卡的分布式工業自動化控制解決方案。

　　基于RTEX總線的分布式自動化控制解決方案 的硬件組成為，工業PC + ADT-6943A1總線卡 + IO擴展板產品圖片 + AD/DA擴展板 + 脈沖接口板（或支持RTEX的伺服驅動器）+ 執行單元。樣品圖見圖1

（圖1）