這種網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)勢(shì)在具有相對(duì)中等運(yùn)算能力的小型控制器中較為明顯。EtherCAT周期時(shí)間如此之短，使得它可以在兩個(gè)控制周期之間完成。因此，控制器總是能夠獲取***的輸入數(shù)據(jù)；輸出以**小的延遲尋址。無(wú)需增強(qiáng)本身的運(yùn)算能力，控制器的響應(yīng)行為就能夠得到***改善。借助于從站硬件集成和網(wǎng)絡(luò)控制器主站的直接內(nèi)存存取，整個(gè)協(xié)議的處理過(guò)程都在硬件中得以實(shí)現(xiàn)，因此，完全**于協(xié)議堆棧的實(shí)時(shí)運(yùn)行系統(tǒng)、CPU性能或軟件實(shí)現(xiàn)方式。1000個(gè)I/O的更新時(shí)間只需30μs，其中還包括I/O周期時(shí)間。EtherCAT總線初始化成功表示著二者成功建立了通訊連接，之后才可順利進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制和讀寫(xiě)驅(qū)動(dòng)的參數(shù)。北京替代西門(mén)子Eth...

EtherCAT是一種實(shí)時(shí)以太網(wǎng)總線協(xié)議，是以以太網(wǎng)為基礎(chǔ)的現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)，EtherCAT已成為工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中很受歡迎的總線協(xié)議之一，被廣泛應(yīng)用于機(jī)器人、自動(dòng)化生產(chǎn)線、運(yùn)動(dòng)控制等場(chǎng)景。EtherCAT使用標(biāo)準(zhǔn)的IEEE802.3以太網(wǎng)幀，單從以太網(wǎng)角度看，ETherCAT是二層網(wǎng)絡(luò)，常說(shuō)的MAC層，以太網(wǎng)幀頭使用以太網(wǎng)類型0x88A4來(lái)和其他以太網(wǎng)幀相區(qū)別。EtherCAT采用主從結(jié)構(gòu)進(jìn)行訪問(wèn)控制，通信關(guān)系始終由主站發(fā)起。主站使用標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)接口，從站使用專門(mén)的ETherCAT從站控制器ESC(Ethercat Slave Controller)芯片來(lái)處理子報(bào)文。ethercat總線的功率是...

基于EtherCAT通信的電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)主要由工控機(jī)、EtherCAT總線、伺服驅(qū)動(dòng)器、伺服電機(jī)和反饋編碼器五部分組成。工控機(jī)配置為基于PC的EtherCAT主站，周期性地接收從站上傳的位置、速度數(shù)據(jù)，并做相應(yīng)的運(yùn)算，然后下發(fā)相應(yīng)參考電流或轉(zhuǎn)矩；伺服驅(qū)動(dòng)器作為EtherCAT從站，接收編碼器所采集的電機(jī)參數(shù)，將相應(yīng)數(shù)據(jù)由EtherCAT總線周期性地傳給主站，并接收主站下發(fā)數(shù)據(jù)和控制命令，驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)?？刂葡到y(tǒng)設(shè)計(jì)為典型的三閉環(huán)（位置環(huán)、速度環(huán)、電流環(huán)）模式，伺服驅(qū)動(dòng)器只做電流閉環(huán)運(yùn)算；速度、位置閉環(huán)運(yùn)算在工控機(jī)上完成。工控機(jī)與伺服驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成EtherCAT主從站結(jié)構(gòu)。其中由伺服驅(qū)動(dòng)器作Eth...

EtherCAT特性（1）完全符合以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。EtherCAT是對(duì)傳統(tǒng)的以太網(wǎng)協(xié)議進(jìn)行修改，因此可以與其他以太網(wǎng)協(xié)議并存于統(tǒng)一總線。EtherCAT網(wǎng)絡(luò)中也可以使用普通的以太網(wǎng)設(shè)備，例如以太網(wǎng)線、以太網(wǎng)卡、交換機(jī)、路由器等設(shè)備。此外，任何具有標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)控制器的設(shè)備都可以作為EtherCAT主站，包括PC計(jì)算機(jī)、帶有以太網(wǎng)控制器的嵌入式設(shè)備。（2）***的性能。EtherCAT是基于以太網(wǎng)技術(shù)，數(shù)據(jù)傳輸速度可以達(dá)到100Mbit/s，是快的工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)。EtherCAT利用以太網(wǎng)帶寬進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，有效數(shù)據(jù)利用率高，可達(dá)90%以上。另外EtherCAT數(shù)據(jù)幀處理的實(shí)時(shí)性很高，數(shù)據(jù)刷新周期小于10...

EtherCAT運(yùn)用了被稱為“動(dòng)態(tài)處理”的優(yōu)勢(shì)。CAT是ControlAutomationTechnology（自動(dòng)控制技術(shù)）的簡(jiǎn)稱。EtherCAT始于電報(bào)。其機(jī)制被應(yīng)用于現(xiàn)代技術(shù)。基本上，這是一種接收1條消息并發(fā)送1條消息的機(jī)制。數(shù)據(jù)被發(fā)送之后，在被節(jié)點(diǎn)級(jí)別處理之前會(huì)被存儲(chǔ)起來(lái)。通過(guò)這一方式，實(shí)現(xiàn)了高速、高效的數(shù)據(jù)交換。所有節(jié)點(diǎn)可以“查看”從該節(jié)點(diǎn)通過(guò)的所有數(shù)據(jù)。在添加來(lái)自節(jié)點(diǎn)的信息之前先讀取數(shù)據(jù)字符串。由于所有節(jié)點(diǎn)都能查看其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送的消息，因此這一機(jī)制具有靈活的柔性拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。由于其協(xié)議也靈活且具備高安全性，所以該技術(shù)也是一種非常熱門(mén)的備選方案。CAT使用單獨(dú)的接線來(lái)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。CA...

EtherNet/IP指的是"以太網(wǎng)工業(yè)協(xié)議"(EthernetIndustrialProtocol)。它定義了一個(gè)開(kāi)放的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，將傳統(tǒng)的以太網(wǎng)與工業(yè)協(xié)議相結(jié)合。EtherNet/IP是基于TCP/IP系列協(xié)議，因此采用以原有的形式OSI層模型中較低的4層。所有標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)通信模塊，如PC接口卡、電纜、連接器、集線器和開(kāi)關(guān)都能與EtherNet/IP一起使用。（七層模型，亦稱OSI（OpenSystemInterconnection）。用于計(jì)算機(jī)或通信系統(tǒng)間互聯(lián)的標(biāo)準(zhǔn)體系）EtherCAT(實(shí)時(shí)工業(yè)以太網(wǎng)）是一個(gè)開(kāi)放架構(gòu)，以以太網(wǎng)為基礎(chǔ)的現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)，其名稱的CAT為控制自動(dòng)化技...

基于EtherCAT通信的電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)主要由工控機(jī)、EtherCAT總線、伺服驅(qū)動(dòng)器、伺服電機(jī)和反饋編碼器五部分組成。工控機(jī)配置為基于PC的EtherCAT主站，周期性地接收從站上傳的位置、速度數(shù)據(jù)，并做相應(yīng)的運(yùn)算，然后下發(fā)相應(yīng)參考電流或轉(zhuǎn)矩；伺服驅(qū)動(dòng)器作為EtherCAT從站，接收編碼器所采集的電機(jī)參數(shù)，將相應(yīng)數(shù)據(jù)由EtherCAT總線周期性地傳給主站，并接收主站下發(fā)數(shù)據(jù)和控制命令，驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)?？刂葡到y(tǒng)設(shè)計(jì)為典型的三閉環(huán)（位置環(huán)、速度環(huán)、電流環(huán)）模式，伺服驅(qū)動(dòng)器只做電流閉環(huán)運(yùn)算；速度、位置閉環(huán)運(yùn)算在工控機(jī)上完成。工控機(jī)與伺服驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成EtherCAT主從站結(jié)構(gòu)。其中由伺服驅(qū)動(dòng)器作Eth...

總線形、樹(shù)形或星型：EtherCAT支持幾乎任何類型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。因此，由于現(xiàn)場(chǎng)總線而得名的總線結(jié)構(gòu)或線型結(jié)構(gòu)也可用于以太網(wǎng)，并且不受限于級(jí)聯(lián)交換機(jī)或集線器的數(shù)量。***的系統(tǒng)連線方法是對(duì)線型、分支或樹(shù)叉結(jié)構(gòu)進(jìn)行拓?fù)浣M合。因?yàn)樗杞涌谠贗/O模塊等很多設(shè)備中都已存在，所以無(wú)需附加交換機(jī)。當(dāng)然，仍然可以使用傳統(tǒng)的、基于以太網(wǎng)的星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。還可以選擇不同的電纜以提升連線的靈活性：靈活、經(jīng)濟(jì)的標(biāo)準(zhǔn)超五類以太網(wǎng)電纜可采用100BASE-TX模式傳送信號(hào)，兩臺(tái)設(shè)備之間的比較大電纜長(zhǎng)度為100m。還可通過(guò)交換機(jī)或介質(zhì)轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)不同以太網(wǎng)連線（如不同的光纖和銅電纜）的完整組合。信號(hào)變量可以根據(jù)每個(gè)電纜間距單...

驅(qū)動(dòng)器回零EtherCAT總線可使用控制器提供的回零方式DATUM(mode)，mode模式值選擇查看ZBasic編程手冊(cè)的DATUM指令。EtherCAT總線也可以使用驅(qū)動(dòng)器本身的回零模式。驅(qū)動(dòng)器本身回零使用DATUM(21,mode2)指令，mode2模式值要查驅(qū)動(dòng)器手冊(cè)數(shù)據(jù)字典6098h回零模式，如下圖所示，mode2填入對(duì)應(yīng)Value值，mode2缺省值為0，也是驅(qū)動(dòng)器回零模式，注意此時(shí)的原點(diǎn)限位等信號(hào)要接在驅(qū)動(dòng)器上，所以要使用驅(qū)動(dòng)器回零時(shí)需要對(duì)驅(qū)動(dòng)器的IO進(jìn)行映射。示例：初始化完成后再運(yùn)行驅(qū)動(dòng)器回零程序。BASE(iAxis)'按驅(qū)動(dòng)器軸號(hào)逐個(gè)回零AXIS_STOPREASON=0S...

EtherCAT系統(tǒng)采用主從式結(jié)構(gòu)，所有通信均由主站發(fā)起。利用以太網(wǎng)設(shè)備**處理雙向傳輸（Tx和Rx）的特性，運(yùn)行在全雙工模式下，主站發(fā)出的報(bào)文可通過(guò)Rx線返回主站控制單元。這種通信機(jī)制使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中不會(huì)出現(xiàn)通信***，從而使網(wǎng)絡(luò)具有很好的確定性。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)通信結(jié)構(gòu)如圖1所示。EtherCAT主站發(fā)出下行報(bào)文，報(bào)文包含各個(gè)從站所需數(shù)據(jù)，并經(jīng)過(guò)所有從站。EtherCAT從站在報(bào)文經(jīng)過(guò)時(shí)，分析尋址到本站數(shù)據(jù)，根據(jù)相應(yīng)命令從數(shù)據(jù)幀中抽取或插入數(shù)據(jù)，然后更新相應(yīng)的工作計(jì)數(shù)器(WorkingCounter,WKC)，以標(biāo)識(shí)出該數(shù)據(jù)幀被從站處理過(guò)，并將數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)到下一個(gè)相鄰的從站。該過(guò)程由從站硬件來(lái)完成，這使...

EtherCAT是一種實(shí)時(shí)工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議;基于EtherCAT實(shí)時(shí)性強(qiáng)的特點(diǎn),重點(diǎn)研究了EtherCAT分布時(shí)鐘機(jī)制,并提出了在嵌入式設(shè)備上基于實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OSII完成主站設(shè)計(jì)的方案;通過(guò)分析傳輸延時(shí)補(bǔ)償、初始偏移補(bǔ)償、動(dòng)態(tài)漂移補(bǔ)償?shù)葧r(shí)鐘同步過(guò)程,完成了對(duì)主站系統(tǒng)時(shí)鐘同步技術(shù)的設(shè)計(jì);基于環(huán)形冗余結(jié)構(gòu)搭建了一主三從的EtherCAT測(cè)試系統(tǒng),并通過(guò)計(jì)算機(jī)、示波器等設(shè)備采集得到從站間產(chǎn)生SYNC0信號(hào)的時(shí)間差值數(shù)據(jù);***,根據(jù)SYNC0周期為1ms的數(shù)據(jù),分析得到系統(tǒng)時(shí)鐘誤差維持在55ns以內(nèi)的同步性能,為時(shí)鐘同步技術(shù)的理論研究提供了數(shù)據(jù)支持。EtherCAT 總線也可以使用驅(qū)動(dòng)器本身的回...