這不用于設(shè)備10之間的通信。
[0035]圖2示出了圖1A的設(shè)備10的電路圖的示意性表示。設(shè)備10包括主印刷電路板(PCB) 100，在該主印刷電路板上布置有包括處理器112和共享存儲器114的運算電路。背板連接器104和背板連接器110也安裝至主PCB 100。處理器112使用存儲器114中可用的信息來執(zhí)行分配至設(shè)備10的功能任務(wù)。例如，處理器112可以被設(shè)計成對伺服電機進(jìn)行驅(qū)動。盡管在圖2中未示出輸出驅(qū)動信號，但是技術(shù)人員將認(rèn)識到其可以采用任何適當(dāng)?shù)男问健?br>[0036]在主PCB 100上還提供了接口 116。此外，在背板連接器104、110與接口 116之間的路徑上布置有變換器106、108。變換器106、108被配置成對經(jīng)由背板連接器104、110的來自背板和去往背板的信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使其具有針對由設(shè)備10或者背板處理的適當(dāng)屬性。例如，變換器可以確保絕緣和抗噪性。變換器忽略這些信號使用的特定協(xié)議，但是可以控制通用信號屬性如電壓電平，然而，在優(yōu)選實施方式中，使用1:1的變換器，從而電壓保持相同。
[0037]還提供了第二 PCB。該第二 PCB為子組件PCB 102。該子組件PCB 102形成可移除接口卡14的一部分并且可以通過接口 116與主PCB 100進(jìn)行對接。
[0038]子組件PCB 102駐留有被配置成對通過背板發(fā)送的消息的協(xié)議進(jìn)行解析的切換電路120。在圖2的示例中，切換電路120為以太網(wǎng)處理集成電路(1C)，其可以使用以太網(wǎng)協(xié)議來對信號的協(xié)議進(jìn)行解碼和解析。專用集成電路(ASIC)或現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)也可以用于這個目的并且可以被布置成與基于以太網(wǎng)的協(xié)議或其它協(xié)議如其它分層協(xié)議一起進(jìn)行操作。切換電路120可以被布置成與其一起進(jìn)行操作的協(xié)議的示例包括EtherCAT, PROFINET、P0WERLINK、利用IEEE1588的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)，然而技術(shù)人員將認(rèn)識到還可以使用其它協(xié)議。
[0039]切換電路可以包括介質(zhì)訪問控制器(MAC)和物理(PHY)層。然而，在一些實施方式中，主PCB 100上的部件如變換器106、108可以充當(dāng)PHY層，僅留下要由切換電路120執(zhí)行的MAC特性。這具有下述優(yōu)勢:多個不同協(xié)議在要求不同MAC的同時可以具有相同物理表現(xiàn)。
[0040]子組件PCB 102還駐留有可以用于控制切換電路120的微處理器118。特別地，切換電路120可以將輸入/輸出協(xié)議解析成存儲器114認(rèn)可的形式，以用于與CPU 112的交換或者設(shè)備10內(nèi)的其它處理。
[0041]在子組件PCB 102上駐留有外部連接器122。如前面所提及的，外部連接器可以具有傳統(tǒng)的物理格式。例如，外部連接器可以為RJ45連接器。通過外部連接器122接收或發(fā)送的信號由切換電路120進(jìn)行處理。
[0042]如圖1B中所示，在使用時，設(shè)備10可以被布置在設(shè)備10的陣列內(nèi)。設(shè)備10執(zhí)行與工業(yè)處理的控制相關(guān)的任務(wù)。正因如此，要求與其正在控制的項目以及與陣列中的其它設(shè)備進(jìn)行通信。在穿過(經(jīng)由每個設(shè)備10的背板連接器104、110構(gòu)建的)背板的設(shè)備之間發(fā)送通信信號。這些通信信號具有允許信息被傳達(dá)的給定輸入/輸出協(xié)議。
[0043]當(dāng)通過設(shè)備10從背板接收到消息時，首先通過背板連接器104、110中的一個或更多個接收到該消息。然后該消息被傳遞至變換器106、108進(jìn)行調(diào)節(jié)。然后該消息通過接口116被發(fā)送至切換電路120。
[0044]切換電路從協(xié)議中識別出消息是否意在用于特定設(shè)備10。例如，消息可以被具體尋址至那個設(shè)備或者可以被向包括具體設(shè)備10的一組設(shè)備廣播。如果通過背板連接器接收的消息不是用于設(shè)備10，則切換電路120經(jīng)由變換器106、108和背板連接器104、110將該消息返回至背板。另一方面，如果該消息意在用于設(shè)備10，則切換電路將解析該消息的協(xié)議。然后可以以適當(dāng)格式將從該消息中提取的相關(guān)信息傳遞至存儲器114，以用于連接至114的處理器112或其它處理器。
[0045]意在用于其它設(shè)備或者外部部件的由處理器112產(chǎn)生的消息也通過切換電路120來處理。切換電路120將使用適當(dāng)?shù)膮f(xié)議對該消息進(jìn)行編碼以通過背板連接器104、110來透過背板進(jìn)行發(fā)送或者通過外部連接器122發(fā)送至背板外部。
[0046]特定于背板中使用的協(xié)議的設(shè)備10的部件如開關(guān)單元120位于接口卡的子組件PCB 102上。因此，可以通過用針對不同協(xié)議而適當(dāng)?shù)嘏渲玫目▉硖鎿Q接口卡，設(shè)備10可以與不同協(xié)議一起使用。這不與保持由主PCB 100駐留的實際物理背板連接器104、110進(jìn)行對接。因此，暴露于外部使用且從而暴露于潛在的損害的這些背板連接器104、110的可靠性和魯棒性未受到要可移除的需求的削弱。
[0047]如以上所提及的，不必在所有設(shè)備10上提供外部連接器122，然而，這樣做獲得下述優(yōu)點:可以使得能夠與不作為背板的一部分的部件進(jìn)行通信。在上述優(yōu)選實施方式中，在主PCB 100上提供變換器106、108，但是在其它實施方式中，可以在子組件PCB 102上提供變換器106、108。
[0048]其它的變型和修改對技術(shù)人員將是明顯的。這樣的變型和修改可以涉及已知的且可以替代本文中描述的特征或除本文中描述的特征之外使用的等同特征或其它特征?？梢栽趩蝹€實施方式中組合地提供在單獨實施方式的上下文中描述的特征。相反地，也可以單獨地或以任何合適的子組合來提供在單個實施方式的上下文中描述的特征。應(yīng)當(dāng)注意的是，術(shù)語“包括”未將其它元件或步驟排除在外，非限定性術(shù)語“一個”未將多個排除在外，單個特征可以實現(xiàn)權(quán)利要求中陳述的若干個特征的功能，并且權(quán)利要求書中的附圖標(biāo)記不應(yīng)當(dāng)被解釋為限制權(quán)利要求的范圍。還應(yīng)當(dāng)注意的是，附圖不一定按比例繪制；替代地，通常將重點放在說明本公開的原理上。
【主權(quán)項】
1.一種伺服驅(qū)動設(shè)備，所述設(shè)備包括: 一個或更多個背板連接器，用于將所述設(shè)備連接至背板； 運算電路，用于執(zhí)行所述設(shè)備的處理任務(wù)；以及 切換電路，其被配置成識別哪些通過所述連接器接收的消息與所述運算電路相關(guān)，對被識別為相關(guān)的消息的輸入/輸出協(xié)議進(jìn)行解析，以及將其它消息通過所述連接器返回至所述背板， 其中，所述切換電路以可移除且與所述背板連接器獨立的方式安裝至所述設(shè)備的其余部分。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述背板連接器被固定地安裝至所述設(shè)備。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述輸入/輸出協(xié)議為分層協(xié)議。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述輸入/輸出協(xié)議為以太網(wǎng)協(xié)議。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中，所述輸入/輸出協(xié)議為EtherCAT協(xié)議。6.根據(jù)前述權(quán)利要求1-5中任一項所述的設(shè)備，包括布置在所述設(shè)備的相對面上的至少兩個背板連接器。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，所述至少兩個背板連接器包括用于彼此配接的陽型連接器和陰型連接器。8.根據(jù)前述權(quán)利要求1-5和7中任一項所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括用于將消息從所述背板傳送出去的外部連接器。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中，所述外部連接器可移除地安裝至所述設(shè)備。10.根據(jù)前述權(quán)利要求1_5，7和9中任一項所述的設(shè)備，其中，所述運算電路為控制電路系統(tǒng)。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中，所述運算電路為驅(qū)動電路系統(tǒng)。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述運算電路為伺服驅(qū)動電路系統(tǒng)。13.—種系統(tǒng)，包括根據(jù)前述權(quán)利要求1-12中任一項所述的通過背板連接的多個設(shè)備。
【專利摘要】本實用新型涉及伺服驅(qū)動設(shè)備和包括伺服驅(qū)動設(shè)備的系統(tǒng)。該伺服驅(qū)動設(shè)備，包括：一個或更多個背板連接器，用于將所述設(shè)備連接至背板；運算電路，用于執(zhí)行所述設(shè)備的處理任務(wù)；以及切換電路，其被配置成識別哪些通過所述連接器接收的消息與所述運算電路相關(guān)，對被識別為相關(guān)的消息的輸入/輸出協(xié)議進(jìn)行解析，以及將其它消息通過所述連接器返回至所述背板，其中，所述切換電路以可移除且與所述背板連接器獨立的方式安裝至所述設(shè)備的其余部分；該系統(tǒng)包括經(jīng)由背板連接的多個設(shè)備。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號】CN204731569
【申請?zhí)枴緾N201520055163
【發(fā)明人】盧克·杜安·奧雷哈瓦
【申請人】控制技術(shù)有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年1月27日
【公告號】CN104808542A, EP2899640A1, US20150212962