以太网工厂自动化协议中确定性调度的研究与实现

工业自动化采用以太网协议，参考了传输控制协议/网络协议的组织方式，分为物理层、数据链路层、网络层、应用层，并在其上层增加了用户层。在数据链路层，将用户层的报文分为周期报文和非周期报文，根据设备组态信息，使周期报文按照固定的时间片发送，而非周期报文按照报文优先级大小发送，即确定性调度。运用该技术使以太网工厂自动化网络有效地避免了乱序、丢包、重发报文等情况，保证了以太网网络中报文传输的确定性和实时性。测试结果表明，所提出的调度算法完全符合以太网协议规范，精度可达到微秒级。