KR101401616B1 - Slave Control System based on EtherCAT Communication - Google Patents

Slave Control System based on EtherCAT Communication Download PDF

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KR101401616B1 KR1020080044956A KR20080044956A KR101401616B1 KR 101401616 B1 KR101401616 B1 KR 101401616B1 KR 1020080044956 A KR1020080044956 A KR 1020080044956A KR 20080044956 A KR20080044956 A KR 20080044956A KR 101401616 B1 KR101401616 B1 KR 101401616B1
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Abstract

본 발명은 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템에 관한 것으로, 본 발명에 의하면, 호스트 컴퓨터(10)와 애플리케이션 레이어(20)(application layer)의 고속 산업용 이더넷 통신을 위한 이더캣 통신용 슬레이브 제어시스템에 있어서: 호스트 컴퓨터(10)와 연결하기 위한 제1 접속단(112); 상기 제1 접속단(112)에 연결되고, 호스트 컴퓨터(10)와의 안정적인 제어명령 및 데이터 송수신을 위하여 EMI 필터링 기능을 수행하는 제1 마그네틱스(Magnetics)(114); 상기 제1 마그네틱스(114)에 연결되고, 송수신되는 제어명령 및 데이터에 대한 전송속도 및 전송방식을 포함하는 물리적 영역의 데이터를 관리 제어하는 제1 물리계층부(116); 외부의 슬레이브 제어보드(30)와 연결하기 위한 제2 접속단(122); 상기 제2 접속단(122)에 연결되고, 외부의 슬레이브 제어보드(30)와의 안정적인 제어명령 및 데이터 송수신을 위하여 EMI 필터링 기능을 수행하는 제2 마그네틱스(Magnetics)(124); 상기 제2 마그네틱스(124)에 연결되고, 송수신되는 제어명령 및 데이터에 대한 전송속도 및 전송방식을 포함하는 물리적 영역의 데이터를 관리 제어하는 제2 물리계층부(126); 상기 제1 물리계층부(116)와 제2 물리계층부(126)에 연결되고, 논리적 영역의 데이터 송수신을 관리하고, 전체 구성에 대한 기능 설정 및 입출력을 제어하는 이더캣 컨트롤러(EtherCAT Controller)(130); 상기 이더캣 컨트롤러(130)에 연결되고, XML(Extensible Markup Language)로 작성된 설정데이터(Configuration Data)를 호스트 컴퓨터(10)로부터 수신하여 이더캣 설정데이터(EtherCAT Configuration Data) 로 저장하며, 파워 온(power on) 또는 리셋(reset) 시에 저장된 이더캣 설정데이터를 로딩(loading)하는 SII(Slave Information Interface)(140)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. 상기와 같은 구성에 의하면, 호스트 컴퓨터에 별도의 마스터 제어보드(Master Control Board) 없이 일반적인 랜카드(LAN card)에 의해서도 이더캣통신을 구현할 수 있는 이점이 있다.The present invention relates to a slave control system based on an Ethernet communication, and in the slave control system for an Ethernet communication for a high-speed industrial Ethernet communication between an application layer (20) and a host computer (10) A first connection terminal 112 for connection with the host computer 10; First magnets 114 connected to the first connection stage 112 and performing an EMI filtering function for stable control commands and data transmission / reception with the host computer 10; A first physical layer 116 connected to the first magnet 114 for managing and controlling data in a physical area including a transmission rate and a transmission mode for control commands and data to be transmitted and received; A second connection end 122 for connection with an external slave control board 30; Second magnetics 124 connected to the second connection stage 122 and performing an EMI filtering function for stable control commands and data transmission / reception with an external slave control board 30; A second physical layer 126 connected to the second magnet 124 for managing and controlling data in a physical area including a transmission rate and a transmission mode for control commands and data transmitted and received; An EtherCAT controller (an EtherCAT controller) connected to the first physical layer unit 116 and the second physical layer unit 126 for managing data transmission / reception in a logical area and controlling function setting and input / 130); And receives configuration data (Configuration Data) written in XML (Extensible Markup Language) from the host computer 10 and stores it as EtherCAT configuration data (EtherCAT Configuration Data) connected to the EtherCAT controller 130, and an SII (Slave Information Interface) 140 for loading the stored Ethernet configuration data at power on or reset. According to the above configuration, there is an advantage that the Ethernet communication can be implemented by a general LAN card without a master control board in the host computer.

이더넷, 이더캣, 슬레이브 제어, PDI, ESC Ethernet, EtherCAT, slave control, PDI, ESC

Description

이더캣통신 기반의 슬레이브 제어 시스템{Slave Control System based on EtherCAT Communication}[0001] Slave Control System Based on Ethercat Communication [

본 발명은 이더캣(EtherCAT) 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 호스트 컴퓨터에 별도의 마스터 제어보드(Master Control Board) 없이 일반적인 랜카드(LAN card)에 의해서도 이더캣통신을 구현할 수 있어서 시스템 구축 비용을 절감할 수 있도록 하기에 적당하도록 한 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an EtherCAT communication system, and in particular, it is possible to implement EtherCAT communication using a general LAN card without a master control board in a host computer, And more particularly to a slave control system based on the EtherCAT communication.

이더캣(EtherCAT)은 2003년 독일의 Beckhoff사에서 개발된 산업용 이더넷(Ethernet)으로, 이러한 이더캣 통신은 국제표준 산업용 이더넷통신 중 가장 뛰어난 성능을 가지고 있어서, 다양한 산업분야에 적용되고 있다.EtherCAT is an industrial Ethernet developed by Beckhoff of Germany in 2003. EtherCAT is the best performance among the international standard industrial Ethernet communication and is applied to various industrial fields.

이더캣 통신은 성능이 뛰어나고 시스템의 구축비용이 기존의 산업용 이더넷 통신 시스템보다 저렴하며, 사용자들의 접근성이 뛰어나다는 이유로, 향후 산업용 이더넷의 대표적인 통신방식으로 대두되고 있으며 그에 따른 산업용 이더넷 통신 시스템 구축에 필요한 하드웨어의 개발이 이루어지고 있는 실정이다. Ethercat communication is emerging as a typical communication method of industrial Ethernet in the future because of its superior performance, cost of system construction is lower than that of existing industrial Ethernet communication system, and because of its excellent accessibility by users, it is necessary to construct an industrial Ethernet communication system Hardware is being developed.

본 발명에 의한 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템의 목적은, 호스트 컴퓨터에 별도의 마스터 제어보드(Master Control Board) 없이 일반적인 랜카드(LAN card)에 의해서도 이더캣통신을 구현할 수 있도록 하기에 적당하도록 한 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템을 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a slave control system based on an EtherCAT communication system in which a host computer is not required to have a master control board and is suitable for implementing Ethernet communication by a general LAN card And to provide a slave control system based on an Ethernet communication.

본 발명에 의한 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템의 다른 목적은, 32비트 디지털데이터 입출력(32bit digital input/output), SPI(Serial Peripheral Interface), 8~16비트 병렬 어드레스 등 다양한 PDI(Process Data Interface)를 지원할 수 있도록 하기에 적당하도록 한 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a slave control system based on an EtherCAT communication system which is capable of providing various PDI (Process Data Interface) such as 32 bit digital input / output (32 bit digital input / output), SPI (Serial Peripheral Interface) The present invention also provides a slave control system based on the Ethernet communication.

본 발명에 의한 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템의 또 다른 목적은, 주소설정을 위한 외부장치가 필요 없이도 다양한 토폴로지(topology)를 지원하며 연결된 순서에 따라 자동으로 주소를 부여할 수 있도록 하기에 적당하도록 한 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템을 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a slave control system based on an Ethernet communication system in which various topologies are supported without requiring an external device for address setting, And to provide a slave control system based on an Ethernet communication.

본 발명에 의한 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템의 또 다른 목적은, 다양한 PDI(Process Data Interface)의 지원으로 애플리케이션 레이어(Application Layer)의 적용이 용이하도록 하기에 적당하도록 한 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a slave control system based on an EtherCAT communication, which is suitable for application of an application layer through various PDI (Process Data Interface) And to provide a control system.

본 발명에 의한 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템의 또 다른 목적 은, 32비트 디지털데이터 입출력(32bit digital input/output) 모드의 경우 슬레이브 제어 시스템만으로도 디지털 입출력 모듈로서의 활용이 가능할 수 있도록 하기에 적당하도록 한 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템을 제공하는 데 있다.It is still another object of the present invention to provide a slave control system based on an EtherCAT communication system in which a 32-bit digital data input / output (32-bit digital input / output) mode is suitable for enabling a slave control system to be used as a digital input / output module And to provide a slave control system based on an Ethernet communication.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명인 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템은, 호스트 컴퓨터와 애플리케이션 레이어(application layer)의 고속 산업용 이더넷 통신을 위한 이더캣 통신용 슬레이브 제어시스템에 있어서: 호스트 컴퓨터와 연결하기 위한 제1 접속단; 상기 제1 접속단에 연결되고, 호스트 컴퓨터와의 안정적인 제어명령 및 데이터 송수신을 위하여 EMI 필터링 기능을 수행하는 제1 마그네틱스(Magnetics); 상기 제1 마그네틱스에 연결되고, 송수신되는 제어명령 및 데이터에 대한 전송속도 및 전송방식을 포함하는 물리적 영역의 데이터를 관리 제어하는 제1 물리계층부; 외부의 슬레이브 제어보드와 연결하기 위한 제2 접속단; 상기 제2 접속단에 연결되고, 외부의 슬레이브 제어보드와의 안정적인 제어명령 및 데이터 송수신을 위하여 EMI 필터링 기능을 수행하는 제2 마그네틱스(Magnetics); 상기 제2 마그네틱스에 연결되고, 송수신되는 제어명령 및 데이터에 대한 전송속도 및 전송방식을 포함하는 물리적 영역의 데이터를 관리 제어하는 제2 물리계층부; 상기 제1 물리계층부와 제2 물리계층부에 연결되고, 논리적 영역의 데이터 송수신을 관리하고, 전체 구성에 대한 기능 설정 및 입출력을 제어하는 이더캣 컨트롤러(EtherCAT Controller); 상기 이더캣 컨트롤러에 연결되고, XML(Extensible Markup Language)로 작성된 설정데이터(Configuration Data)를 호스트 컴퓨터로부터 수신하여 이더캣 설정데이터(EtherCAT Configuration Data)로 저장하며, 파워 온(power on) 또는 리셋(reset) 시에 저장된 이더캣 설정데이터를 로딩(loading)하는 SII(Slave Information Interface)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a slave control system for an Ethernet communication for a high-speed industrial Ethernet communication between a host computer and an application layer, the slave control system comprising: A first connecting terminal for connecting the first terminal; First magnetics connected to the first connection stage and performing an EMI filtering function for stable control command and data transmission / reception with the host computer; A first physical layer connected to the first magnet for managing and controlling data of a physical area including a transmission rate and a transmission mode for control commands and data transmitted and received; A second connection terminal for connecting to an external slave control board; A second magnetics connected to the second connection stage and performing an EMI filtering function for stable control command and data transmission / reception with an external slave control board; A second physical layer connected to the second magnet for managing and controlling data of a physical area including a transmission rate and a transmission mode for control commands and data to be transmitted and received; An EtherCAT controller which is connected to the first physical layer unit and the second physical layer unit and manages data transmission / reception in a logical area and controls function setting and input / output of the entire configuration; (Configuration Data) written in XML (Extensible Markup Language) from the host computer and storing it as EtherCAT Configuration Data, and is used for power on or reset and SII (Slave Information Interface) for loading the Ethernet card configuration data stored at the time of reset.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명인 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템은 다음과 같은 효과가 있다.The slave control system based on the Ethercat communication according to the present invention having the above-described configuration has the following effects.

첫째, 호스트 컴퓨터에 별도의 마스터 제어보드(Master Control Board) 없이 일반적인 랜카드(LAN card)에 의해서도 이더캣통신을 구현할 수 있는 효과가 있다. 그 결과 시스템 구축 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.First, there is an effect that the Ethernet communication can be implemented by a general LAN card without a master control board on the host computer. As a result, the system construction cost can be reduced.

둘째, 32비트 디지털데이터 입출력(32bit digital input/output), SPI(Serial Peripheral Interface), 8~16비트 병렬 어드레스 등 다양한 PDI(Process Data Interface)를 지원할 수 있는 효과가 있다.Second, it can support various PDI (Process Data Interface) such as 32 bit digital input / output, SPI (Serial Peripheral Interface) and 8 ~ 16 bit parallel address.

셋째, 주소설정을 위한 외부장치가 필요 없이도 다양한 토폴로지(topology)를 지원하며 연결된 순서에 따라 자동으로 주소를 부여할 수 있는 효과가 있다.Third, various topologies are supported without needing an external device for address setting, and address can be automatically assigned according to the connected order.

넷째, 다양한 PDI(Process Data Interface)의 지원으로 애플리케이션 레이어(Application Layer)의 적용이 용이하다는 효과가 있다.Fourth, the application layer can be easily applied by supporting various PDIs (Process Data Interfaces).

다섯째, 32비트 디지털데이터 입출력(32bit digital input/output) 모드의 경우 슬레이브 제어 시스템만으로도 디지털 입출력 모듈로서 활용할 수 있는 효과가 있다.Fifth, 32-bit digital data input / output (32-bit digital input / output) mode can be utilized as a digital input / output module only by a slave control system.

다음은 본 발명인 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 기초로 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A slave control system based on an EtherCAT communication according to the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에는 본 발명에 의한 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템의 사용 예시도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명의 일 실시예에 의한 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템의 블록 구성도가 도시되어 있고, 도 3에는 도 2에서의 이더캣 컨트롤러의 상세 블록 구성도가 도시되어 있고, 도 4에는 도 2에서의 SII의 상세 블록 구성도가 도시되어 있다.FIG. 1 is a diagram illustrating a slave control system based on an Ethercat communication according to the present invention. FIG. 2 is a block diagram illustrating a slave control system based on an Ethercat communication according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a detailed block diagram of the EtherCAT controller in FIG. 2, and FIG. 4 is a detailed block diagram of SII in FIG.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템(100)은, 호스트 컴퓨터(10)와 애플리케이션 레이어(20)(application layer)의 고속 산업용 이더넷 통신을 위한 이더캣 통신용 슬레이브 제어시스템에 있어서, 제1 접속단(112)과 제1 마그네틱스(Magnetics)(114)와 제1 물리계층부(116)와 제2 접속단(122)과 제2 마그네틱스(Magnetics)(124)와 제2 물리계층부(126)와 이더캣 컨트롤러(EtherCAT Controller)(130)와 SII(Slave Information Interface)(140)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.1 and 2, an Ethernet communication-based slave control system 100 according to an embodiment of the present invention includes a host computer 10 and an application layer 20 (application layer) A slave control system for Ethernet communication, comprising: a first connection stage (112), first magnets (114), a first physical layer (116), a second connection stage (122) 2 magnets 124, a second physical layer 126, an EtherCAT controller 130, and a SII (Slave Information Interface) 140.

상기 제1 접속단(112)은 호스트 컴퓨터(10)와 연결하기 위한 커넥터이다. The first connection terminal 112 is a connector for connection with the host computer 10.

상기 제1 마그네틱스(Magnetics)(114)는 제1 접속단(112)에 연결되고, 호스 트 컴퓨터(10)와의 안정적인 제어명령 및 데이터 송수신을 위하여 EMI 필터링 기능을 수행한다.The first magnetism 114 is connected to the first connection terminal 112 and performs an EMI filtering function for stable control command with respect to the host computer 10 and data transmission / reception.

상기 제1 물리계층부(116)는 제1 마그네틱스(114)에 연결되고, 송수신되는 제어명령 및 데이터에 대한 전송속도 및 전송방식을 포함하는 물리적 영역의 데이터를 관리 제어한다.The first physical layer unit 116 is connected to the first magnet 114 and manages and controls data in a physical area including a transmission rate and a transmission mode for control commands and data transmitted and received.

상기 제2 접속단(122)은 외부의 슬레이브 제어보드(30)와 연결하기 위한 커넥터이다.The second connection terminal 122 is a connector for connecting to an external slave control board 30.

상기 제2 마그네틱스(Magnetics)(124)는 제2 접속단(122)에 연결되고, 외부의 슬레이브 제어보드(30)와의 안정적인 제어명령 및 데이터 송수신을 위하여 EMI 필터링 기능을 수행한다.The second magnetism 124 is connected to the second connection terminal 122 and performs an EMI filtering function for stable control command with the external slave control board 30 and data transmission / reception.

상기 제2 물리계층부(126)는 제2 마그네틱스(124)에 연결되고, 송수신되는 제어명령 및 데이터에 대한 전송속도 및 전송방식을 포함하는 물리적 영역의 데이터를 관리 제어한다.The second physical layer 126 is connected to the second magnet 124 and manages and controls data in a physical area including a transmission rate and a transmission mode for control commands and data transmitted and received.

상기 이더캣 컨트롤러(EtherCAT Controller)(130)는 제1 물리계층부(116)와 제2 물리계층부(126)에 연결되고, 논리적 영역의 데이터 송수신을 관리하고, 전체 구성에 대한 기능 설정 및 입출력을 제어하는 구성이다.The EtherCAT controller 130 is connected to the first physical layer unit 116 and the second physical layer unit 126 and manages data transmission and reception in a logical area and performs function setting and input / .

상기 SII(Slave Information Interface)(140)는 이더캣 컨트롤러(130)에 연결되고, XML(Extensible Markup Language)로 작성된 설정데이터(Configuration Data)를 호스트 컴퓨터(10)로부터 수신하여 이더캣 설정데이터(EtherCAT Configuration Data)로 저장하며, 파워 온(power on) 또는 리셋(reset) 시에 저장 된 이더캣 설정데이터를 로딩(loading)한다.The SII (Slave Information Interface) 140 is connected to the EtherCAT controller 130 and receives configuration data (Configuration Data) written in XML (Extensible Markup Language) from the host computer 10 and generates EtherCAT Configuration Data), and loads the saved EtherCAT configuration data at power on or reset.

상기와 같이 제1 접속단(112)을 호스트 컴퓨터(10)에 접속시키고, 제2 접속단(122)을 외부의 슬레이브 보드(30)에 연결함으로써 다양한 토폴로지를 제공하고 있다.As described above, various topologies are provided by connecting the first connection terminal 112 to the host computer 10 and connecting the second connection terminal 122 to the external slave board 30.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 이더캣 컨트롤러(130)는, 물리계층 관리부(210)와 FMMU(Fieldbus Memory Management Units)(220)와 동기화 관리자(Sync Manager)(230)와 AFL(Auto Forwarder Loopback)(240)과 PDI(Process Data Interface)(250)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.3, the Ethernet controller 130 includes a physical layer management unit 210, a Fieldbus Memory Management Unit (FMMU) 220, a Sync Manager 230, an AFL (Automatic Forwarder Loopback) ) 240 and a PDI (Process Data Interface) 250.

상기 물리계층 관리부(210)는 제1 물리계층부(116)와 제2 물리계층부(126)를 관리(management)하기 위한 구성이다.The physical layer management unit 210 is configured to manage the first physical layer unit 116 and the second physical layer unit 126.

상기 FMMU(Fieldbus Memory Management Units)(220)는 물리적 주소를 논리적 주소로 맵핑(mapping)하기 위한 구성이다.The Fieldbus Memory Management Units (FMMU) 220 is a configuration for mapping physical addresses to logical addresses.

상기 동기화 관리자(Sync Manager)(230)는 호스트 컴퓨터(10)와 애플리케이션 레이어(20)와의 일관되고도 안정적인 데이터의 변경을 수행하기 위한 구성이다.The Sync Manager 230 is a configuration for performing consistent and stable change of data between the host computer 10 and the application layer 20.

상기 AFL(Auto Forwarder Loopback)(240)은 호스트 컴퓨터(10)와 외부의 슬레이브 보드와 이더캣 인터페이싱을 위한 프레임의 처리를 수행한다.The AFL (Auto Forwarder Loopback) 240 performs processing of a frame for interfacing with the host computer 10 and an external slave board.

상기 PDI(Process Data Interface)(250)는, 32비트 디지털데이터 입출력, SPI(Serial Peripheral Interface), 8~16비트 병렬 어드레스 등 다양한 프로세스 데이터를 인터페이싱한다. The PDI (Process Data Interface) 250 interfaces various process data such as 32-bit digital data input / output, SPI (Serial Peripheral Interface), and 8 to 16-bit parallel address.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 SII(140)는, EEPROM(310)과 ESC(EtherCAT Slave Controller)(320)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.As shown in FIG. 4, the SII 140 includes an EEPROM 310 and an ESC (EtherCAT Slave Controller) 320.

상기 EEPROM(310)은 이더캣 컨트롤러(130)에 연결되고, XML로 작성된 설정데이터(Configuration Data)를 호스트 컴퓨터(10)로부터 수신하여 이더캣 설정데이터(EtherCAT Configuration Data)로 저장하고 있다.The EEPROM 310 is connected to the EtherCAT controller 130 and receives configuration data written in XML from the host computer 10 and stores the configuration data in EtherCAT configuration data.

상기 ESC(EtherCAT Slave Controller)(320)는 파워 온(power on) 또는 리셋(reset) 시에 상기 EEPROM(310)에 저장된 이더캣 설정데이터가 로딩(loading)된다.The EtherCAT slave controller (ESC) 320 loads EtherCAT configuration data stored in the EEPROM 310 at power-on or reset.

상기의 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상의 일실시예에 불과하며, 동업계의 통상의 기술자에 있어서는, 본 발명의 기술적인 사상 내에서 다른 변형된 실시가 가능함은 물론이다.It will be appreciated that those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims.

도 1은, 본 발명에 의한 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템의 사용 예시도이다.1 is a diagram illustrating an example of using an Ethernet communication based slave control system according to the present invention.

도 2는, 본 발명의 일 실시예에 의한 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템의 블록 구성도이다.2 is a block diagram of a slave control system based on an EtherCAT communication according to an embodiment of the present invention.

도 3은, 도 2에서의 이더캣 컨트롤러의 상세 블록 구성도이다.3 is a detailed block diagram of the Ethernet controller shown in Fig.

도 4는, 도 2에서의 SII의 상세 블록 구성도이다.4 is a detailed block diagram of SII in Fig.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *          Description of the Related Art [0002]

100 ; 본 발명에 의한 슬레이브 제어 시스템100; The slave control system

112 ; 제1 접속단 114 ; 제1 마그네틱스112; A first connecting end 114; 1st magnet

116 ; 제1 물리계층부 122 ; 제2 접속단116; A first physical layer unit 122; The second connection stage

124 ; 제2 마그네틱스 126 ; 제2 물리계층부124; A second magnet 126; The second physical layer portion

130 ; 이더캣 컨트롤러 140 ; SII130; An ethernet controller 140; SII

210 ; 물리계층 관리부 220 ; FMMU210; A physical layer management unit 220; FMMU

230 ; 동기화 관리자 240 ; AFL230; Synchronization manager 240; AFL

250 ; PDI 310 ; EEPROM250; PDI 310; EEPROM

320 ; ESC 10 ; 호스트 컴퓨터320; ESC 10; Host computer

20 ; 애플리케이션 레이어 30 ; 외부의 슬레이브 제어보드20; An application layer 30; External slave control board

Claims (3)

호스트 컴퓨터(10)와 애플리케이션 레이어(20)(application layer)의 고속 산업용 이더넷 통신을 위한 이더캣 통신용 슬레이브 제어시스템에 있어서:1. A slave control system for an Ethernet communication for high-speed industrial Ethernet communication between a host computer (10) and an application layer (20) 호스트 컴퓨터(10)와 연결하기 위한 제1 접속단(112);A first connection end 112 for connecting with the host computer 10; 상기 제1 접속단(112)에 연결되고, 호스트 컴퓨터(10)와의 안정적인 제어명령 및 데이터 송수신을 위하여 EMI 필터링 기능을 수행하는 제1 마그네틱스(Magnetics)(114);First magnets 114 connected to the first connection stage 112 and performing an EMI filtering function for stable control commands and data transmission / reception with the host computer 10; 상기 제1 마그네틱스(114)에 연결되고, 송수신되는 제어명령 및 데이터에 대한 전송속도 및 전송방식을 포함하는 물리적 영역의 데이터를 관리 제어하는 제1 물리계층부(116);A first physical layer 116 connected to the first magnet 114 for managing and controlling data in a physical area including a transmission rate and a transmission mode for control commands and data to be transmitted and received; 외부의 슬레이브 제어보드(30)와 연결하기 위한 제2 접속단(122);A second connection end 122 for connection with an external slave control board 30; 상기 제2 접속단(122)에 연결되고, 외부의 슬레이브 제어보드(30)와의 안정적인 제어명령 및 데이터 송수신을 위하여 EMI 필터링 기능을 수행하는 제2 마그네틱스(Magnetics)(124);Second magnetics 124 connected to the second connection stage 122 and performing an EMI filtering function for stable control commands and data transmission / reception with an external slave control board 30; 상기 제2 마그네틱스(124)에 연결되고, 송수신되는 제어명령 및 데이터에 대한 전송속도 및 전송방식을 포함하는 물리적 영역의 데이터를 관리 제어하는 제2 물리계층부(126);A second physical layer 126 connected to the second magnet 124 for managing and controlling data in a physical area including a transmission rate and a transmission mode for control commands and data transmitted and received; 상기 제1 물리계층부(116)와 제2 물리계층부(126)에 연결되고, 논리적 영역의 데이터 송수신을 관리하고, 전체 구성에 대한 기능 설정 및 입출력을 제어하는 이더캣 컨트롤러(EtherCAT Controller)(130); 및An EtherCAT controller (an EtherCAT controller) connected to the first physical layer unit 116 and the second physical layer unit 126 for managing data transmission / reception in a logical area and controlling function setting and input / 130); And 상기 이더캣 컨트롤러(130)에 연결되고, XML(Extensible Markup Language)로 작성된 설정데이터(Configuration Data)를 호스트 컴퓨터(10)로부터 수신하여 이더캣 설정데이터(EtherCAT Configuration Data)로 저장하며, 파워 온(power on) 또는 리셋(reset) 시에 저장된 이더캣 설정데이터를 로딩(loading)하는 SII(Slave Information Interface)(140)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템.And receives configuration data (Configuration Data) written in XML (Extensible Markup Language) from the host computer 10 and stores it as EtherCAT configuration data (EtherCAT Configuration Data) connected to the EtherCAT controller 130, and an SII (Slave Information Interface) 140 for loading the stored Ethercat configuration data at the time of power on or reset of the slave control system. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 이더캣 컨트롤러(130)는,The EtherCAT controller (130) 상기 제1 물리계층부(116)와 제2 물리계층부(126)를 관리(management)하기 위한 물리계층 관리부(210);A physical layer management unit 210 for managing the first physical layer unit 116 and the second physical layer unit 126; 물리적 주소를 논리적 주소로 맵핑(mapping)하기 위한 FMMU(Fieldbus Memory Management Units)(220);FMMU (Fieldbus Memory Management Units) 220 for mapping physical addresses to logical addresses; 호스트 컴퓨터(10)와 애플리케이션 레이어(20)와의 일관되고도 안정적인 데이터의 변경을 수행하기 위한 동기화 관리자(Sync Manager)(230);A Sync Manager 230 for performing consistent and stable changes of data between the host computer 10 and the application layer 20; 호스트 컴퓨터(10)와 외부의 슬레이브 보드와 이더캣 인터페이싱을 위한 프레임의 처리를 수행하는 AFL(Auto Forwarder Loopback)(240); 및An AFL (Auto Forwarder Loopback) 240 for performing processing of a frame for interfacing with the host computer 10 and an external slave board; And 32비트 디지털데이터 입출력, SPI(Serial Peripheral Interface), 8~16비트 병렬 어드레스를 포함하는 프로세스 데이터를 인터페이싱하는 PDI(Process Data Interface)(250)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템.(PDI) 250 for interfacing process data including 32-bit digital data input / output, SPI (Serial Peripheral Interface), and 8 to 16-bit parallel address. Slave control system. 청구항 2에 있어서,The method of claim 2, 상기 SII(140)는,The SII 140, 상기 이더캣 컨트롤러(130)에 연결되고, XML로 작성된 설정데이터(Configuration Data)를 호스트 컴퓨터(10)로부터 수신하여 이더캣 설정데이터(EtherCAT Configuration Data)로 저장하고 있는 EEPROM(310); 및An EEPROM 310 connected to the EtherCAT controller 130 and configured to receive configuration data written in XML from the host computer 10 and store the configuration data as EtherCAT Configuration Data; And 파워 온(power on) 또는 리셋(reset) 시에 상기 EEPROM(310)에 저장된 이더캣 설정데이터가 로딩(loading)되는 ESC(EtherCAT Slave Controller)(320)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이더캣 통신 기반의 슬레이브 제어 시스템.And an ESC (EtherCAT Slave Controller) 320 for loading EtherCAT configuration data stored in the EEPROM 310 at the time of power on or reset. Communication - based slave control system.
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