KR20000003705A - 엠디에스 통신상의 프레임 검출 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 MDS(Motor Drive System) 통신상의 프레임 검출방법에 관한 것으로서, 종래의 통신 프레임에는 MDS의 진단기능, 트레이스 데이타 다운로드 기능, 원격절차통화(remote procedure call) 기능이 없었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 소프트웨어적인 내부 플래그 비트를 사용하여 종래의 초기화 및 제어외에 MDS의 진단기능, 트레이스 데이타 다운로드 기능, 원격절차통화 기능을 구현하면서 철강압연의 프레임을 자동으로 검출하도록 하는 MDS 통신상의 프레임 검출방법을 제공함에 있다.
Description
본 발명은 엠디에스(MDS; Motor Drive System) 통신상에서 철강 압연 라인의 프레임 검출에 관한 것으로서, 특히 철강 압연을 위해 모터를 구동시키는 MDS와 이를 제어하는 디디씨(DDC; Direct Digital Control)와의 통신상에서 소프트웨어의 내부 플래그 비트(flga bit)를 사용하여 철강 압연 라인의 프레임을 자동으로 검출할수 있도록 하는 MDS 통신상의 프레임 검출방법에 관한 것이다.
일반적으로, 종래의 통신 프레임에는 MDS의 진단기능, 트레이스 데이타 다운로드 기능, 원격절차통화(remote procedure call) 기능이 없었다.
따라서, 본 발명은 이와같은 문제점을 해결하기 위해 DSP를 통한 내부 플래그의 비트를 사용하여 소프트웨어적인 플래그로 철강 압연의 프레임을 자동으로 검출하도록 하는데 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명에 적용되는 MDS제어보드에서 DDC와 연결된 모터구동단의 통신 블럭도.
도 2 내지 도 4는 본 발명에 적용되는 MDS의 모터구동단 통신블럭을 통한 철강 압연 라인의 통신프레임으로서,
도 2a는 PC/DDC→MDS의 통신에 따른 초기화 프레임 구성도.
도 2b는 MDS→PC/DDC의 통신에 따른 초기화 프레임 구성도.
도 3a는 PC/DDC→MDS의 통신에 따른 실제제어 사이클로서 기준프레임 및 피드백 프레임 구성도.
도 3b는 MDS→PC/DDC의 통신에 따른 실제제어 사이클로서 기준프레임 및 피드백 프레임 구성도.
도 4a는 PC/DDC→MDS의 통신에 따른 에러발생시의 테스트 및 트레이스 데이타 다운로드 프레임 구성도.
도 4b는 MDS→PC/DDC의 통신에 따른 에러발생시의 테스트 및 트레이스 데이타 다운로드 프레임 구성도.
도 5는 본 발명 MDS통신상의 프레임 검출방법을 보인 플로우챠트.
도 6은 본 발명 MDS통신상의 프레임 검출방법에 의해 검출된 프레임 예시도.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명 MDS통신상의 프레임 검출방법이 적용되는 MDS제어보드에서 DDC와 연결된 모터구동단의 통신블럭을 도시한 것으로서,
DDC와의 통신시 데이타버퍼(10)에 저장된 철강 압연 라인의 프레임데이타를 검출할수 있도록 각 프레임에 대한 인터럽트신호를 발생시키는 작동제어부(20)와, 데이타버퍼(10)에 저장된 프레임데이타를 송/수신하도록 직렬통신을 수행하는 제 1 및 제 2 채널(30A)(30B)과, 상기 제 1 및 제 2 채널(30A)(30B)의 직렬통신에 따라 송/수신되는 프레임데이타를 절연시키는 송/수신 포토커플러(photo coupler)(40A, 40B)(50A,50B)와, 상기 송/수신 포토커플러(40A,40B)(50A,50B)에 의해 절연되어 송/수신되는 프레임데이타를 DDC로 전송 또는 수신하도록 구동하는 제 1 및 제 2 구동부(60)(70); 로 구성되며,
상기 제 1 및 제 2 채널(30A)(30B)에는, 데이타 버퍼(10)에 저장된 프레임데이타를 송/수신하도록 제어동작하는 제어로직(31A,31B)과, 상기 제어로직(31A,31B)의 제어동작에 따라 데이타버퍼(10)에 저장된 프레임데이타를 읽고쓰는 읽기/쓰기 레귤레이터(32A,32B)(33A,33B)와, 상기 읽기/쓰기 레귤레이터(32A,32B)(33A,33B)에 의해 읽고 쓰여진 프레임데이타에 따라 대역정보를 발생시키는 대역정보 제너레이터(band rate generator)(34A,34B)와, 상기 대역정보 제너레이터(34A,34B)에 의해 발생되는 대역정보에 따라 데이타버퍼(10)에 저장된 프레임데이타를 DDC로 전송시키거나 DDC의 프레임데이타를 수신하는 송/수신 버퍼(35A,35B)를 구성요소로 포함하였다.
그리고, 상기와 같은 MDS의 모터구동단 통신블럭을 통한 철강 압연 라인의 통신프레임은 도 2 내지 도 4에 도시된 바와같이, PC/DDC→MDS의 통신 또는 MDS→PC/DDC의 통신에 따라 초기화프레임, 실제제어 사이클로서 기준프레임 및 피드백 프레임, 에러 발생시의 테스트 및 트레이스 데이타 다운로드(trace data download) 프레임으로 구성된다.
즉, 도 2a에 도시된 바와같이 초기화프레임으로서 PC/DDC→MDS(6 byte)의 통신시에는 프레임시작(STX)(1byte)→PC 또는 DDC ID(1byte)→MDS ID(1byte)→초기화명령(CMD)(1byte)→프레임 끝(ETX)(1byte)→검사합계(BBC,1byte)의 통신으로 초기화명령은 0×61 에 의해 이루어지며,
도 2b에 도시된 바와같이 초기화프레임으로서 MDS→PC/DDC(6byte)의 통신시에는 프레임시작(STX)(1byte)→MDS ID→PC 또는 DDC ID(1byte)→초기화명령(CMD) (1byte)→프레임 끝(ETX)(1byte)→검사합계(BBC,1 byte)의 통신으로 초기화명령은 0×62 에 의해 이루어진다.
그리고, 도 3a에 도시된 바와같이 실제제어 사이클로서 모터구동시에는 기준프레임 및 피드백 프레임으로 PC/DDC→MDS(80byte)의 통신시에는 프레임시작(STX) (1byte)→PC 또는 DDC ID(1byte)→MDS ID(1byte)→초기화명령(CMD)(1byte)→작동초기화명령(OPECMD,2byte)→기준프레임상태(REFSTE,2byte)→프레임데이타의 실시간 지령치(70byte)→프레임 끝(ETX)(1byte)→검사합계(BBC,1byte)의 통신으로 초기화명령은 0×63 에 의해 이루어지며,
도 3b에 도시된 바와같이 실제제어 사이클로서 기준프레임 및 피드백 프레임으로 MDS→PC/DDC(80byte)의 통신시에는 프레임시작(STX)(1byte)→MDS ID(1byte)→PC 또는 DDC ID(1byte)→초기화명령(CMD)(1byte)→작동초기화명령(OPECMD,2byte)→기준프레임상태(REFSTE,2byte)→프레임데이타의 실시간 지령치(70byte)→프레임 끝(ETX)(1byte)→검사합계(BBC,1 byte)의 통신으로 초기화명령은 0×64 에 의해 이루어진다.
여기서, 상기 프레임데이타의 실시간 지령치는 작동제어부(20)에 의해 받은 지령에 대한 처리결과로서, 모터의 구동속도 및 과전류(over current), 모터 토글의 가/감속 등의 정보이다.
또한, 도 4a에 도시된 바와같이 에러 발생시의 모터 테스트 및 트레이스 데이타 다운로드 프레임으로서 PC/DDC→MDS의 통신시에는, 프레임시작(STX)(1byte)→PC 또는 DDC ID(1byte)→MDS ID(1byte)→초기화명령(1byte)→예약(RESERVDE,1byte)→예약(1byte)→프레임 끝(ETX)(1byte)→검사합계(BBC,1byte)의 통신으로 테스트의 초기화명령은 0×68, 트레이스의 초기화명령은 0×67 으로 이루어지며,
도 4b에 도시된 바와같이 에러 발생시의 테스트 및 트레이스 데이타 다운로드 프레임으로서 MDS→PC/DDC의 통신시에는, 프레임시작(STX)(1byte)→MDS ID(1 byte)→PC 또는 DDC ID(1byte)→초기화명령(1byte)→프레임데이타의 결과수행(1∼100byte)→프레임 끝(ETX)(1 byte)→검사합계(BBC,1byte)의 통신으로 테스트의 초기화명령은 0×68, 트레이스의 초기화명령은 0×67 으로 이루어지는 것이다.
단, 상기 예약은 MDS의 CPU 체크, ROM 체크, 키이보드의 체크, A/D검사, D/A검사, PPI검사, LCD검사등 이고, 상기 트레이스란 MDS가 모터를 구동하는 중에 에러가 발생할때 백업 저장된 공유메모리상의 상태제어 변수들로서 MDS 시스템의 에러 상황을 분석할수 있게 해주는 것으로 이는 프레임데이타가 트레이스 블럭과 레코드의 지정번호로서 저장되고 읽어진다.
여기서, 프레임의 시작(STX)은 0×41, 프레임의 끝(ETX)은 0×5A, PC ID는 0×31, 모터 ID는 0×32∼0×39 이다.
그러므로, 이를 근거로 한 본 발명 MDS 통신상의 프레임 검출 방법은 첨부된 도 5에 도시된 바와같이,
철강 압연 라인의 프레임을 검출하도록 입력되는 캐릭터(character)의 각종 플래그(flag) 값이 "1"인가를 판단하는 플래그 판단단계와;
상기 플레그의 판단결과 각종 플래그의 값이 "1"이 아니면 입력캐릭터가 프레임시작 및 DDC통신 ID와 모터구동 ID 및 초기화명령인가를 판단하는 캐릭터판단단계와;
상기 캐릭터판단단계의 판단결과 입력캐릭터가 프레임시작 및 DDC통신 ID와 모터구동 ID 및 초기화명령이면 1캐릭터씩 입력되는 프레임데이타를 데이타버퍼의 수신부에 저장한 후 카운터하고, 아니면 데이타버퍼의 수신부에 저장된 프레임데이타를 클리어시켜 캐릭터의 각종 플래그 값을 초기화시킨 후 다음 캐릭터의 입력을 대기하는 캐릭터대기단계와;
상기 캐릭터대기단계에 의해 대기중인 다음 입력캐릭터에 따라 각종 플래그의 값이 "1"이면, 프레임데이타의 수신여부 및 검사합계를 측정하는 측정단계와;
상기 측정단계의 측정결과 검사합계가 일치하면 프레임데이타를 검출하여 주어진 프레임의 명령에 따라 메세지 실행을 통해 응답프레임을 전송하여 DDC와의 한 사이클(one cycle) 통신을 완료하는 통신완료단계; 로 진행됨을 특징으로 하는 것이다.
그리고, 상기 통신완료단계는, 프레임데이타의 수신여부에 따라 데이타버퍼의 수신부에 캐릭터의 프레임데이타를 저장한 후 이를 카운터하여 다음 캐릭터의 프레임데이타 입력을 대기시키는 단계와;
데이타의 수신시 검사합계가 일치하지 않으면 프레임데이타의 1회 수신오류가 발생되었는가를 판단하는 단계와;
상기 1회 수신오류의 판단결과 1회 수신오류가 발생되었으면 데이타버퍼의 전송부를 통해 다시 프레임데이타를 DDC로 전송시키고, 1회 수신오류가 발생되지 않았으면 데이타버퍼의 수신부에 저장된 프레임데이타를 클리어시켜 각종 플래그의 값을 초기화시키면서 다음 캐릭터의 프레임데이타 입력을 대기시키는 단계; 를 포함시킨 것을 특징으로 한다.
이와같이 구성된 본 발명 MDS통신상의 프레임 검출방법의 작용에 대하여 첨부된 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 철강을 압연시키도록 작업자가 PC를 조작하면, 상기 PC의 조작에 따라 DDC와 MDS가 통신을 수행하게 되고, 상기 MDS에서는 DDC와의 통신에 따라 철강 압연을 위한 서플라이(supply) 모터 및 테이크-업(take-up) 모터를 구동제어하여 철강을 압연시키게 된다.
이때, 철강 압연 라인의 초기화프레임, 실제제어 사이클로서 기준프레임 및 피드백 프레임, 에러 발생시의 테스트 및 트레이스 데이타 다운로드 프레임은 PC/DDC→MDS의 통신 또는 MDS→PC/DDC의 통신으로 검출하게 된다.
즉, 철강 압연 라인의 프레임을 검출하도록 상기 DDC에서 MDS의 모터구동단 통신보드에 1캐릭터의 각종 플래그를 입력시키면, 상기 입력되는 1캐릭터의 각종 플래그는 MDS제어보드상의 수신포토커플러(40B,50B)를 통해 제어로직(31A,31B), 읽기/쓰기 레귤레이터(32A,32B)(33A,33B), 대역정보 제너레이터(34A,34B), 송/수신 버퍼(35A,35B)를 포함하는 제 1 및 제 2 채널(30A)(30B)에 입력된다.
이때, 상기 제 1 및 제 2 채널(30A)(30B)에서는 입력된 1캐릭터의 각종 플래그를 통해 철강 압연 라인의 프레임데이타를 검출하도록 MDS제어보드상의 작동제어부(20)와 직렬통신을 수행하게 되므로서, 상기 작동제어부(20)에서는 DDC와의 통신시 철강 압연라인의 프레임데이타를 검출할수 있도록 도 6b에서와 같이 각 프레임에 대한 인터럽트신호를 발생시키게 된다.
즉, 상기 작동제어부(20)에서는 도 2 내지 도 5에서와 같이 MDS 모터구동단의 통신블럭을 통해 DDC와 통신하면서 인터럽트신호를 발생시킨 후 DDC로 부터 입력되는 1캐릭터의 각종 플래그값 즉, 철강 압연 라인의 프레임시작(STX_flag)과 모터구동명령(MOTOR_flag) 및 DDC통신(DDC_flag)과 초기화명령(CMD_flag)의 플래그 값이 "1"인가를 판단하게 되는 것이다.
이때, 상기 판단결과 각종 플래그의 값이 "1"이 아니면, 상기 작동제어부(20)에서는 다시 입력되는 1캐릭터가 프레임시작(STX), 모터구동명령(MOTOR ID) 및 DDC통신(DDC ID)과 초기화명령(CMD)인가를 판단하게 되는데,
만약, 상기 판단결과에 따라 입력되는 1캐릭터가 프레임시작(STX), 모터구동명령(MOTOR ID) 및 DDC통신(DDC ID)과 초기화명령(CMD)이면, 상기 작동제어부(20)에서는 DDC와의 통신에 따라 입력되는 1캐릭터의 프레임데이타를 데이타버퍼(10)의 수신부(도시하지 않음)에 저장하는 한편, 저장된 프레임데이타의 패턴을 비교하면서 카운터동작하여 다음 캐릭터의 입력을 대기시키게 된다.
또한, 상기 판단결과에 따라 입력되는 1캐릭터가 프레임시작(STX), 모터구동명령(MOTOR ID) 및 DDC통신(DDC ID)과 초기화명령(CMD)이 아니면, 상기 작동제어부(20)에서는 데이타버퍼(10)의 수신부에 저장된 프레임데이타를 클리어시켜 캐릭터의 각종 플래그 값을 "0"으로 초기화시킨 후 상기와 같은 다음 캐릭터의 입력을 대기시키게 되는 것이다.
이후, 상기 단계에 의해 대기중인 다음 입력캐릭터에 따라 각종 플래그의 값이 "1"이 되면, MDS제어보드상의 작동제어부(20)에서는 프레임데이타의 수신여부 및 검사합계를 측정하게 되는데, 상기 측정결과 검사합계가 일치하면 상기 작동제어부(20)에서는 철강 압연 라인의 프레임데이타를 검출하면서 메세지 실행을 통해 응답프레임을 모터구동단의 제 1 및 제 2 채널(30A)(30B), 송신 포토커플러(40A,50A)와 제 1 및 제 2 구동부(60)(70)를 통해 DDC로 전송시키게 되므로서, 상기 DDC와의 한 사이클(one cycle) 통신을 완료하게 되는 것이다.
한편, 대기중인 다음 입력캐릭터에 따라 각종 플래그의 값이 "1"인 상태에서 검출하고자 하는 철강 압연 라인의 프레임데이타가 수신되지 않으면, MDS제어보드상의 작동제어부(20)에서는 데이타버퍼(10)의 수신부에 캐릭터의 프레임데이타를 저장하면서 카운터동작을 수행하여 다음 캐릭터의 프레임데이타 입력을 대기시켰다.
또한, 상기 철강 압연 라인의 프레임데이타가 수신된 후 검사합계가 일치하지 않으면 상기 작동제어부(20)에서는 수신된 프레임데이타에서 1회 수신오류가 발생되었는가를 판단하게 되었다.
즉, 도 6a에 도시된 바와같이, 철강 압연 라인의 "A,C" 구간에서는 프레임데이타가 정상검출되지만, "B"구간에 노이즈가 생성되어 프레임데이타에서 1회 수신오류가 발생되면, 상기 작동제어부(20)에서는 데이타버퍼(10)의 전송부(도시하지 않음)를 통해 다시 노이즈가 생성된 "B"구간의 프레임데이타를 에러처리한 후 이를 DDC로 전송시키게 되는 것이다.
또한, 수신된 프레임데이타에서 1회 수신오류가 발생되지 않았으면, 상기 작동제어부(20)에서는 상기 과정에서 상술한 바와같이 데이타버퍼(10)의 수신부에 저장된 프레임데이타를 클리어시켜 각종 플래그의 값을 초기화시키면서 다음 캐릭터의 프레임데이타 입력을 대기시키게 되므로서, DDC와의 통신시 바이트- 스트림에서 철강 압연 라인의 프레임을 올바르게 검출할수 있게 되는 것이다.
이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 소프트웨어적인 내부 플래그 비트를 사용하여 종래의 초기화 및 제어외에 MDS의 진단기능, 트레이스 데이타 다운로드 기능, 원격절차통화 기능을 구현하면서 철강압연의 프레임을 자동으로 검출하는 효과가 있다.
Claims (3)
- 철강 압연 라인의 프레임을 검출하도록 입력되는 캐릭터(character)의 각종 플래그(flag) 값이 "1"인가를 판단하는 플래그 판단단계와;상기 플레그의 판단결과 각종 플래그의 값이 "1"이 아니면 입력캐릭터가 프레임시작 및 DDC통신 ID와 모터구동 ID 및 초기화명령인가를 판단하는 캐릭터판단단계와;상기 캐릭터판단단계의 판단결과 입력캐릭터가 프레임시작 및 DDC통신 ID와 모터구동 ID 및 초기화명령이면 1캐릭터씩 입력되는 프레임데이타의 실시간 지령치를 데이타버퍼의 수신부에 저장한 후 카운터하고, 아니면 데이타버퍼의 수신부에 저장된 프레임데이타를 클리어시켜 캐릭터의 각종 플래그 값을 초기화시킨 후 다음 캐릭터의 입력을 대기하는 캐릭터대기단계와;상기 캐릭터대기단계에 의해 대기중인 다음 입력캐릭터에 따라 각종 플래그의 값이 "1"이면, 프레임데이타의 수신여부 및 검사합계를 측정하는 측정단계와;상기 측정단계의 측정결과 검사합계가 일치하면 프레임데이타를 검출하면서 메세지 실행을 통해 응답프레임을 전송하여 DDC와의 한 사이클(one cycle) 통신을 완료하는 통신완료단계; 로 진행됨을 특징으로 하는 엠디에스 통신상의 프레임 검출방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 통신완료단계는, 프레임데이타의 수신여부에 따라 데이타버퍼의 수신부에 캐릭터의 프레임데이타를 저장한 후 이를 카운터하여 다음 캐릭터의 프레임데이타 입력을 대기시키는 단계와;데이타의 수신시 검사합계가 일치하지 않으면 프레임데이타의 1회 수신오류가 발생되었는가를 판단하는 단계와;상기 1회 수신오류의 판단결과 1회 수신오류가 발생되었으면 데이타버퍼의 전송부를 통해 다시 프레임데이타를 DDC로 전송시키고, 1회의 수신오류이 발생되지 않았으면 데이타버퍼의 수신부에 저장된 프레임데이타를 클리어시켜 각종 플래그의 값을 초기화시키면서 다음 캐릭터의 프레임데이타 입력을 대기시키는 단계; 를 포함시킨 것을 특징으로 하는 엠디에스 통신상의 프레임 검출방법.
- 제 2 항에 있어서, 프레임데이타의 수신오류가 2회 이상 발생하면 데이타버퍼의 수신부에 저장된 프레임데이타를 클리어시키고 수신카운터와 각종 플래그의 값을 초기화시킨 후 다음 캐릭터의 프레임데이타 입력을 대기하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 엠디에스 통신상의 프레임 검출방법.
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| CN117037433A (zh) * | 2023-09-06 | 2023-11-10 | 北京诺成新科技有限公司 | 一种基于云平台的燃气监测控制系统及方法 |
| CN117037433B (zh) * | 2023-09-06 | 2024-03-05 | 北京诺成新科技有限公司 | 一种基于云平台的燃气监测控制系统及方法 |
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| KR100373826B1 (ko) | 2003-05-17 |
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