Sercos 下的通讯以循环的时间间隔发生。Sercos 规范适用于介于 31.25 微秒至 65 毫秒之间的循环时间。Modicon M262 Motion Controller 提供 1 毫秒、2 毫秒或 4 毫秒的循环时间。相应循环时间的选择取决于一系列因素,如应用要求、安装的硬件、要传输的数据量等。
通讯循环分为两个逻辑通道,即实时通道 RTC 和非实时通道 UCC。下图显示了通讯阶段 CP4 中的 Sercos 通讯循环。
MDT 和 AT 在实时通道中传输。每个循环传输的 MDT 和 AT 的最大数量分别为四个(MDT0 至 MDT3 以及 AT0 至 AT3),如图所示。在一个循环期间,必须至少传输一个 MDT 和 AT。有关 Sercos 报文的详细信息,请参阅章节 Sercos 报文。
MDT0 的 MST(包含同步循环的标头)完成时,通讯循环开始。通讯循环以下一个 MDT0 的 MST 结束。
一旦传输了 MDT 和 AT,Sercos 便会发布计算得到的时隙,以用于通过统一通讯通道 (UCC) 传输以太网帧。在发送下一个 MST 以开始新的循环之前,此通道保持关闭。根据配置,也可以传输 MDT,打开 UCC,并将其再次关闭以便在运行循环中传输 AT。
在通讯循环期间,主站传输 MDT 和 AT。它们被传送到线路或环路上的每个从站(沿线路或环路上的物理拓扑位置),然后以相同方式回到主站(回送)。
MDT 和 AT 在经由实时通道 (RTC) 传输的 Sercos 数据字段的所谓的连接中包含实时应用数据。应用数据的典型示例包括 MDT 中驱动器的参考或目标值以及来自 AT 中驱动器的实际值,或者用于或来自 I/O 模块的输入和输出数据。
在单个通讯循环期间,Sercos 提供各从站之间的对等通讯,其被称为交叉通讯 (CC)。在仅主-从型通讯架构中,无法在一个通讯循环内将数据从一个从站传送到另一个从站。而是将数据自从站传输到主站,主站然后再在下一个通讯循环中将数据传输到其他从站。这就引起了因多个循环所致的延迟,并增加了主站的负荷。
比如,如果在仅主-从型系统中,要将多个轴与机器编码器的信号同步,则主站必须在一个循环中接收来自编码器的信号,然后在下一个循环中将信号传输到轴的驱动器。
Sercos 允许通过在从站间传送的 AT 实现循环从站间通讯。由于在线路末端执行回送,因此每个 AT 会两次经过每个从站(线路上的最后一个从站除外),从而使得从站能够甚至访问来自后续从站的数据。
服务通道 (SVC) 是 Sercos 数据字段的一部分,它使用 RTC。但通过 SVC 传输的数据是非循环数据。SVC 被主站用来读取和写入从站的 Sercos 参数值,或者执行过程命令。
读取或写入参数或者执行更复杂的过程命令可能需要多个循环来完成,因此是非循环的。读取或写入参数所需的时间取决于循环时间、应用、数据量以及一系列其他因素。
在通讯阶段 CP2、CP3 和 CP4 中,能够通过 SVC 进行通讯。
RTC 通讯不需要的 Sercos 报文部分,可用于通过统一通讯通道 (UCC) 进行的非实时非循环通讯。UCC 可用于使用基于 IP 的协议(如 TCP/IP 和 UDP/IP)来传输以太网报文 (ETH)。
符合 Sercos 标准的设备支持通过其 Sercos 接口传送 UCC 帧。Sercos 设备可以(比如)提供 Web 服务器以允许 HTTP 通讯。此外,还可以使用 UCC 来跨 Sercos 总线从其他符合以太网标准的现场总线传输帧。
在循环的 RTC 部分期间传输的数据量决定分配给 UCC 通讯的时间和数据量。