Juniper M320 M320BASE-DC 超好合作 返回列表頁

Juniper M320 M320BASE-DC編碼器總線的現狀和發展趨勢

隨著現場總線技術發展，SOC片上系統逐漸普及，控制系統全數字化已成該領域的發展方向和研究熱點。編碼器也在向數字化發展，從而帶來傳式編碼器和相關通信總線的技術進步。由于編碼器在運動控制領域應用zui多，編碼器總線要滿足運動控制器對精度、分辨率、響應速度的要求，應包括如下幾個特征：

1、高速通信

2、時延固定

3、數據診斷

4、雙向通信

5、低成本

高速通信有助于提高響應速度；編碼器的精度和分辨率決定了控制系統的精度，時延是影響編碼器精度的重要因素。運動控制器發出“讀指令”的時刻到編碼器開始采樣這段時間理想情況下應是是固定的。這個時延越小，編碼器的編碼值的物理意義越準確。從而有利于伺服控制器的算法調節。

試想利用Juniper M320 M320BASE-DC總線實現編碼器通信的情況。首先，伺服控制器發出一個CAN通信幀；然后，編碼器從CAN通信幀提取出“讀指令”；zui后，編碼器進行數據采樣，并回傳數據。這樣的采樣滯后是多長時間，時長是固定的么？作為對比，BiSS在MA（MA是主機發出的時鐘）的*上升沿采樣數據，理論上是沒有延遲的。

可以說，通用現場總線目前還不適合高速編碼器通信。專門用于高速數據通信的傳感器總線大都是編碼器廠商開發，有很強的封閉性。比較有代表性的總線通信協議有EnDat2.2、Hiperface、SSI、NRZ等等。BiSS是通用協議且協議開放。BiSS通信協議目前的版本是BISS-C，應用BISS無需任何許可費用，BiSS協會會員還可以申請獲得免費的IP核源代碼和相關，維持BiSS協會會員資格無需繳納任何費用，申請入會也是免費的

Juniper M320 M320BASE-DC通信協議的關鍵技術特征

1、二線串行同步數據總線，采用RS422接口，波特率達到10Mbit/s；采用LVDS接口，波特率>10Mbit/s，這反映了BiSS有高的響應速度；

2、通信效率高，每10uS傳輸超過64個比特，有效負載率大于80%。這反映出BiSS能承載高分辨率編碼器數據；

3、線路時分復用，包括每個通信周期傳輸一幀的數據通信信道和傳輸一個幀位的寄存器通信信道。其中，寄存器通信和數據通信*獨立，互不干涉。對于不需要寄存器通信的應用場合，可以使用BiSS-CUnidirectional版本。這個版本的協議沒有寄存器通信。

這反映了采用BiSS的控制系統有更好的穩定性和便利性。

4、Juniper M320 M320BASE-DC多種安全機制確保數據可靠，BiSS的延遲補償技術能補償傳輸線帶來的信號延遲，采用兩組CRC生成多項式分別對傳感器數據與寄存器數據進行校驗。BiSS協議幀還包括一位報警位和一位錯誤位，CRC生成多項式可自定義。6位CRC能滿足大多數應用，對于高安全場合（例如需要滿足歐洲安全標準的場合），BiSS可以使用16位CRC。

這反映了BiSS傳輸更可靠，采用BiSS的控制系統更可靠。

5、數據同步，BiSS利用時鐘信號同步傳感器數據，傳感器在*個時鐘脈沖到來時進行數據更新，每一幀到達后續電子設備的數據其傳輸延遲都是相同的，方便后續電子設備進行時延補償，特別適合電機控制等對時間位置關系要求苛刻的應用場合。

這反映Juniper M320 M320BASE-DC對于編碼器精度的影響很小，有助于提高控制系統的高速特性。

6、組網能力，通過BiSS可以構成單總線傳感器環網，一個通信周期采集全部傳感數據，并且信號采集是同步的。

這反映BiSS的擴展性和前瞻性。

7、即插即用，BiSS支持從寄存器讀出編碼器參數，來配置數據通信。凡是支持BiSS標準EDS和Profile的編碼器和控制系統都可以直接通信，無需修改任何程序。

這反映了BiSS高度的開放性和兼容性。

Juniper M320 M320BASE-DC通信協議的基本內容

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