数控系统通信协议解析

📚 共计 30 章节

通信协议基础

什么是通信协议 · OSI七层模型与TCP/IP四层模型 · 数据封装与解封装过程

核心概念网络模型

串行通信基础

RS-232/422/485标准 · 波特率、数据位、停止位、校验位

现场总线概述

现场总线定义与特点 · Profibus/CAN/Modbus对比 · 数控系统应用

Modbus协议详解 (上)

Modbus发展史 · RTU/ASCII帧格式 · 功能码01-06

Modbus RTU功能码

Modbus协议详解 (下)

Modbus TCP帧格式 · RTU与TCP区别 · 功能码15-16/23 · CRC校验

CAN总线协议 (上)

CAN起源与特点 · 物理层 · 数据帧格式 (标准帧与扩展帧)

CAN 2.0数据帧

CAN总线协议 (下)

远程帧/错误帧/过载帧 · 仲裁机制 · 位填充

仲裁错误帧

协议栈架构 · 对象字典(OD) · PDO/SDO · NMT网络管理

对象字典PDO

EtherCAT协议 (上)

技术原理 · 从站控制器(ESC) · 数据帧结构 · 分布时钟(DC)

ESC分布时钟

EtherCAT协议 (下)

状态机 · CoE/SoE · 配置工具

实时等级 · IO控制器与设备 · GSDML文件 · 通信流程

接口标准发展 · SERCOS III帧结构 · 通信周期 · IDN参数管理

数控系统通信架构

CNC内部通信 · 伺服/PLC/上位机通信

总线特点 · 帧结构 · 通信周期 · 配置方法

NCUC国产总线

MECHATROLINK协议

MECHATROLINK-III特点 · 通信周期与同步 · 数据帧格式 · 连接配置

MECHATROLINK同步

OPC UA在数控中的应用

基础概念 · 信息模型 · 地址空间 · 与数控系统集成

OPC UA信息模型

MTConnect协议

标准概述 · 数据模型 · Agent/Adapter架构 · RESTful接口

系统组成 · 通信模式 · IODD文件 · 数控传感器应用

协议转换与网关

转换原理 · Modbus↔CAN · EtherCAT↔PROFINET · 网关配置实例

网关协议转换

实时以太网技术

实时以太网分类 · 时间敏感网络(TSN)基础 · 数控应用前景

TSN实时以太网

数据采集与监控

数控系统数据采集方式 · OPC DA/UA采集 · 高频采集技术

数据采集高频

通信协议测试

一致性/互操作性/性能测试 · 延迟/抖动/吞吐量 · 测试工具

通信协议安全

工业安全威胁 · Modbus/TCP漏洞 · CAN安全 · IPsec/TLS

故障诊断与排查

常见故障原因 · 示波器/逻辑分析仪 · 协议分析仪抓包 · 典型案例

多轴同步通信

多轴同步需求 · EtherCAT分布时钟 · SERCOS III同步 · 同步误差分析

数控系统通信协议选型

选型因素(实时性/可靠性/成本/生态) · 场景推荐 · 选型案例

工业4.0与数控通信

工业4.0通信要求 · OPC UA与TSN融合 · 5G在数控中的应用

开源协议栈实现

libmodbus · CANopenNode · IgH EtherCAT主站

开源libmodbus

协议解析实战 (上)

Python解析Modbus RTU · CAN报文 · EtherCAT报文

协议解析实战 (下)

Wireshark抓工业协议 · 编写解析器 · 构建监控系统

Wireshark监控