[发明专利]一种以太网系统控制与通信的同步方法

摘要

本发明提供一种以太网系统控制与通信的同步方法，包括：给控制任务设置状态标识；设备运行中巡回扫描当前时间，在周期报文时间片和非周期报文时间片内分别传输周期报文和非周期报文；当传输完周期报文或非周期报文时，判断控制任务的状态标识是否为1：如果是，表示控制任务在当前宏周期尚未执行，则执行控制任务并将其状态标识设为0；否则表示控制任务在当前宏周期已经执行，则放弃执行控制任务；本发明可以使实现控制功能的用户层功能块与实现通信功能的链路层通信达成周期同步，避免功能块的无效执行和数据的无效传输，有效提高系统的运行效率和通信实时性能。可广泛应用于工控领域。

主权项

1.一种以太网系统控制与通信的同步方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤1、设备启动；设置状态标识P＝1，Q＝1，R＝1；判断i＝n是否成立：如果是，则设置D_i+1＝B，之后执行步骤2；如果不是，则直接执行步骤2；其中，i为工厂自动化以太网(EPA，Ethernet for Plant Automation)设备序号，n为EPA网络中的EPA设备总数，B为EPA网络的非周期报文偏离量，D_i+1为第i+1个EPA设备的周期报文偏离量；步骤2、获取本地当前时间G；步骤3、判断D_i≤MOD(G，T)＜D_i+1是否成立：如果是，表示所述当前时间位于周期报文时间片内，则执行步骤4；如果不是，表示所述当前时间不位于周期报文时间片内，则执行步骤6；其中，D_i为第i个EPA设备的周期报文偏离量；MOD(G，T)＝MOD(G/T)，MOD(·)为求余函数；T为通信宏周期；步骤4、判断P＝1是否成立：如果是，表示周期报文传输任务在本通信宏周期中尚未执行，则执行周期报文传输任务并设置P＝0、Q＝1后，执行步骤5；如果不是，表示周期报文传输任务在本通信宏周期中已经执行，则直接执行步骤5；步骤5、判断标识R＝1是否成立：如果是，则执行步骤8；如果不是，则返回步骤2；步骤6、判断B≤MOD(G，T)＜T是否成立：如果是，表示当前时间在非周期报文时间片内，则执行非周期报文传输任务，之后设置标识P＝1并执行步骤7；如果不是，表示当前时间不在非周期报文时间片内，则不执行非周期报文传输任务，直接执行步骤7；步骤7、判断标识R＝1是否成立：如果是，则返回步骤2；如果不是，则执行步骤8；步骤8、判断Q＝1是否成立：如果是，表示控制任务在当前通信宏周期尚未执行，则执行控制任务并设置Q＝0，之后获取本地当前时间F并执行步骤9；如果不是，表示控制任务在当前通信宏周期已经执行，则直接返回步骤2；步骤9、判断标识R＝1是否成立：如果是，则执行步骤10；如果不是，则执行步骤11；步骤10、判断B≤MOD(F，T)＜T是否成立：如果是，则设置标识R＝0并返回步骤2；如果不是，则设置R＝1并返回步骤2；步骤11、判断D_i≤MOD(F，T)＜D_i+1是否成立：如果是，表示控制任务的执行影响了周期报文传输任务的启动，时间片设置不合理，则发送任务异常报警并返回步骤2；如果不是，表示时间片设置合理，则直接返回步骤2。