GB/T 31230.2-2014
工业以太网现场总线EtherCAT 第2部分: 物理层服务和协议规范
发布时间:2014-09-30 实施时间:2015-04-01


工业以太网现场总线EtherCAT是一种高性能、实时性强的现场总线,它采用了分布式时钟同步技术,能够实现高速数据传输和高精度同步控制。本标准是EtherCAT的第2部分,主要规定了EtherCAT的物理层服务和协议规范。

1. 物理层的电气特性
本标准规定了EtherCAT的物理层的电气特性,包括信号电平、信号速率、信号幅度、信号上升/下降时间、信号噪声等方面的内容。这些特性对于保证数据传输的可靠性和稳定性非常重要。

2. 传输速率
EtherCAT的传输速率可以达到100Mbps,这是工业以太网的标准速率。此外,EtherCAT还支持自适应速率,可以根据网络负载情况自动调整传输速率,以保证数据传输的实时性和可靠性。

3. 传输介质
EtherCAT可以使用多种传输介质,包括双绞线、光纤等。不同的传输介质对于网络的传输距离、传输速率、抗干扰能力等方面有不同的影响,需要根据具体的应用场景进行选择。

4. 连接器
EtherCAT使用RJ45连接器,这是工业以太网的标准连接器。RJ45连接器具有通用性强、易于安装和维护等优点,可以方便地与其他设备进行连接。

5. 信号传输方式
EtherCAT采用了基于以太网的帧传输方式,可以在以太网帧的数据部分中传输实时控制数据。此外,EtherCAT还采用了分布式时钟同步技术,可以实现高精度的同步控制。

6. 时钟同步
时钟同步是EtherCAT的核心技术之一,它可以实现网络中所有设备的时钟同步,以保证数据传输的实时性和可靠性。本标准规定了时钟同步的具体实现方式和要求。

7. 帧格式
EtherCAT的帧格式采用了以太网帧的格式,但是在数据部分中加入了实时控制数据。本标准规定了帧格式的具体要求和限制。

8. 帧传输
EtherCAT的帧传输采用了主从式的传输方式,其中一个设备作为主设备,控制整个网络的数据传输。本标准规定了帧传输的具体实现方式和要求。

9. 错误检测和纠错
为了保证数据传输的可靠性,EtherCAT采用了多种错误检测和纠错技术,包括CRC校验、重传机制等。本标准规定了错误检测和纠错的具体实现方式和要求。

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