[发明专利]用于总线仲裁的方法和装置、变频器和加工设备

说明书

本申请是国际申请日为2007年10月18日、国际申请号为PCT/EP2007/009035、中国国家申请号为200780040525.6、发明创造名称为“用于总线仲裁的方法和装置、变频器和加工设备”的PCT专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于总线仲裁的方法和装置、变频器和生产设备。

背景技术

在G.schnell：Systeme in der Automatisierungs-und Prozesstechnik，Vieweg Braunschweig/Wiesbaden，2003年第五版第1.3.6章中以及在2006年8月9日20:41版的页面http://de.wikipedia.org/wiki/Arbitration、德语版参考著作Wikipedia(维基百科)中已知一种仲裁方法，利用该方法在避免冲突、特别是对总线的访问冲突的情况下给多个总线用户分配资源、例如对总线的访问时间。仲裁也涉及一种用于总线交换的方法。本发明涉及这种仲裁。在此，仲裁方法特别是在可能的冲突发生之前、特别是在设计总线系统时确定的操作方式，根据该操作方式总线用户可以确定并解决所出现的冲突，其中这种解决方式至少确定：是哪一个用户与其他参与的用户相比具有较高的优先权，即较高的优先地位。其中所谓的访问例如涉及数据发送。

在具有随机的、也就是非确定的总线访问方法的总线系统中必须避免冲突。这种系统是多主机系统，也就是其中允许多个总线用户单独访问总线的系统。本发明特别致力于这样的总线系统，其应用分布式总线交换、也就是仲裁。以太网和CAN被视为这种总线系统。这种总线交换借助于载波侦听多路访问或CSMA实现。

载波侦听多路访问或CSMA是一种总线交换方法，利用该方法总线使分布于网络中的用户能够获得对总线的访问权限。CAMS冲突检测或CSMA/CD表示一种方法，在该方法中识别出现的冲突并且在该方法中避免冲突重复。CSMA冲突避免或CSMA/CA是一种用于特别在基于无线的总线网络中避免冲突的方法。

在德语版参考著作Wikipedia的2006年10月14日9:59版的页面http://de.wikipedia.org/wiki/FlexRay中已知控制器区域网络或CAN作为一串行总线系统，在该系统中通信用户通过位仲裁避免总线访问中的冲突。在CAN总线系统中以幅移键控/振幅键控、也就是通断键控方法或OOK方法传输二进制数据，这使非接触的感应传输变得困难。

在德语版参考著作Wikipedia的2006年10月14日23:07的页面http://de.wikipedia.org/wiki/FlexRay中已知FlexRay作为一种串行的、确定的容错总线系统应用在汽车中，可以比得上TTP/C或EC-Net。

在Michael Reisner的“Ethernet.Das Grundlagenbuch，Franzis’Verlag(2002)”中已知以太网作为一种数据网络技术，这种技术实现了在共同联接于一个本地网络中的各设备之间的数据交换。

在US 3488445中已知一种正交频分复用或OFDM方法作为用于数据传输的多载波调制方法，在该方法中多个子信号载波同时被调幅。这些子信号载波通常是在公共使用的媒介、例如空气或数据线中的频带。通过应用多个子信号载波，可以为每个符号/码元(symbol)传输多个位。符号持续时间与单载波方法相比明显更长。通常以二进制的形式、通过具有属于子信号载波频率的正弦激励的存在(逻辑1)或者不存在(逻辑0)在整个符号持续时间上实现各个位。

从DE 19635813A1中已知了一种数字式传输方法，其中在各多载波调制方法中占用的通信通道(这里称为载波)被划分为子通道(这里称为子块)。

从DE 4446779C2和WO 92/17929中已知一种用于非接触式能量传输的方法，在该方法中存在感应弱耦合。

从德语版参考著作Wikipedia的2006年8月30日15:54版的页面http://de.wikipedia.org/wiki/kanal_％28Informationstheorie％29中，已知一种适合于跨过空间距离或时间间隔传递数据的设备或者装置或载体，作为在信息理论意义上的通道、也就是通信通道。