白帆，马钧华

（浙江大学 电气工程学院，浙江 杭州 310027）

1 引言

随着电机伺服驱动技术的不断发展，分布式多轴同步伺服系统得到了越来越广泛的应用。分布式多轴同步伺服系统由若干个独立的伺服控制器组成，只是各个伺服控制器节点需按照一定的拓扑结构连接成网络，通过特定的通讯方式，保持各节点的同步运行。

本文提出了一种同步伺服通讯协议：在常规以太网的基础上，通过加入脉冲同步信号来实现伺服传动的同步性。以下简称为EtherPSP（ethernet pulse－synchronized protocol），即以太网脉冲同步协议。

2 基本原理

以太网（Ethernet）是一种计算机组网技术。IEEE制定的IEEE 802.3标准给出了以太网的技术标准。它规定了包括物理层的连线、电信号和介质访问层协议的内容。以太网是当前应用最普遍的局域网技术。以太网的标准拓扑结构为总线型拓扑，但目前都使用交换机（Switch）来进行网络连接和组织，这样，以太网的拓扑结构就成了星型［1］。在1个以交换机来进行连接的局域网中，所有报文的发送都要经过交换机转发至目标节点。由于交换机的“存储－转发”机制，当交换机在极短时间内收到多个报文时，首先将报文进行存储，然后按照先后顺序依次转发至各自目标节点，这样，排队等待转发的报文就会经历一个不确定的延时后才能被发送至目标节点［1］。这使得以太网通讯技术在实时性要求很高的场合上的应用受到限制。

在1个小型的孤立局域网内，如果各节点均按照1个固定的时间间隔发送固定长度的UDP（user datagram protocol）报文，那么报文传输的最大延时是可以计算的。……