湖北標準EtherCAT網線有哪些

來源: 發(fā)布時間:2023-10-14

EtherCAT特性(1)完全符合以太網標準。EtherCAT是對傳統的以太網協議進行修改,因此可以與其他以太網協議并存于統一總線。EtherCAT網絡中也可以使用普通的以太網設備,例如以太網線、以太網卡、交換機、路由器等設備。此外,任何具有標準以太網控制器的設備都可以作為EtherCAT主站,包括PC計算機、帶有以太網控制器的嵌入式設備。(2)***的性能。EtherCAT是基于以太網技術,數據傳輸速度可以達到100Mbit/s,是快的工業(yè)以太網技術。EtherCAT利用以太網帶寬進行數據傳輸,有效數據利用率高,可達90%以上。另外EtherCAT數據幀處理的實時性很高,數據刷新周期小于100us,滿足對實時性要求高的場合。此外,EtherCAT使用高精度的分布式時鐘,能保證各個從站節(jié)點設備的同步精度小于1us。(3)簡單、低成本。EtherCAT結構簡單,而無需交換機或集線器,復雜功能的節(jié)點設備或簡單的I/O節(jié)點都可以用作EtherCAT從站。此外EtherCAT在網絡拓撲方面沒有限制,支持多種網絡拓撲結構,如線型、星型、樹型拓撲結構,以及各種拓撲結構的組合,從而使得設備連接非常靈活。EtherCAT采用主從結構進行訪問控制,通信關系始終由主站發(fā)起。湖北標準EtherCAT網線有哪些

為了實現EtherCAT安全數據通訊,我們開放了SafetyoverEtherCAT協議,EtherCAT安全通信協議已經在ETG組織內部公開。該協議已經由德國技術監(jiān)督局(TüV)鑒定為符合IEC61508定義的SIL3等級要求。設備上實施EtherCAT安全協議必須滿足安全目標的需求。相應的產品相關要求也必須考慮進來。EtherCAT被用作傳輸安全和非安全數據的單一通道。傳輸介質被認為是“黑色通道”而不被包括在安全協議中。EtherCAT過程數據中的安全數據報文包括安全過程數據和所要求的數據備份。這個“容器”在設備的應用層被安全地解析。通信仍然是單一通道的。這符合IEC61784-3附件中的模型A。因此,該安全協議也可通過其它通訊系統、背板或WLAN傳輸。傳輸周期可根據要求縮短,不會影響殘留誤差率。SafetyoverEtherCAT主站和從站之間的安全數據循環(huán)交換被稱作為由看門狗定時器監(jiān)控的連接。一個主站能建立并監(jiān)控多個不同從站的連接。陜西拖鏈使用EtherCAT網線EtherCAT總線上控制器為主站,伺服驅動器為從站。

單個以太網幀**多可進行1486字節(jié)的過程數據交換,幾乎相當于12000個數字輸入和輸出,而傳送這些數據耗時*為300μs。100個伺服軸的通訊也非??焖伲嚎稍诿?00μs中更新帶有命令值和控制數據的所有軸的實際位置及狀態(tài),分布時鐘技術使軸的同步偏差小于1微秒。而即使是在保證這種性能的情況下,帶寬仍足以實現異步通訊,如TCP/IP、下載參數或上載診斷數據。超高性能的EtherCAT技術可以實現傳統的現場總線系統無法迄及的控制理念。EtherCAT使通訊技術和現代工業(yè)PC所具有的***計算能力相適應,總線系統不再是控制理念的瓶頸,分布式I/O可能比大多數本地I/O接口運行速度更快。EtherCAT技術原理具有可塑性,并不束縛于100Mbps的通訊速率,甚至有可能擴展為1000Mbps的以太網。

EtherCAT的系統配置,以固高的EtherCAT總線控制卡為例,它可以連接伺服驅動器、步進驅動器及其他支持EtherCAT總線控制的設備。這種拓展方式非常方便,只需要一根網線連接到EtherCAT總線控制卡即可。同時,Glink總線可以用來控制數字量和模擬量的輸入輸出,比如電磁閥、指示燈等。下圖是我們的EtherCAT控制系統的一個實際接線,只需要將網線從EtherCAT控制卡的接口連接到EtherCAT驅動器即可。驅動器可以連接到下一個驅動器,同時驅動器連接到我們的伺服電機和編碼器。我們的**IO信號可以連接在總線驅動器上的IO端口,包括原點信號、限位信號等??偩€驅動器可以就地連接我們的電機平臺,總線IO模塊也可以就近連接電磁閥,傳感器等,從而**簡化了接線,有利于設備的不斷拓展。EtherCAT控制卡的編程方式大體上與通用控制卡相似,初始化控制卡,原點獲取,**IO信號讀取等方面稍有區(qū)別,熟悉通用控制卡編程的話,入手總線控制卡編程也就不難了。EtherCAT總線控制作為一種高性能、高可靠性的運動控制方式,越來越受到工業(yè)自動化領域的重視。對于想要深入了解控制系統技術的工程師來說,掌握EtherCAT總線控制技術是非常有必要的。ethercat網線需要能夠快速響應控制系統的變化,必須具有低延遲的特性。

EtherCAT使網絡性能達到了一個新境界。1000個I/O的更新時間只需30μs,其中還包括I/O周期時間。單個以太網幀**多可進行1486字節(jié)的過程數據交換,幾乎相當于12000個數字輸入和輸出,而傳送這些數據耗時*為300μs。與100個伺服軸的通訊每100μs執(zhí)行一次??稍谶@一周期時間內更新帶有命令值和控制數據的所有軸的實際位置及狀態(tài),分布式時鐘技術使軸的同步偏差小于1微秒。超高性能的EtherCAT技術可以實現傳統的現場總線系統無法迄及的控制理念。這樣,通過總線也可以形成超高速控制回路。以前需要本地**硬件支持的功能現在可在軟件中加以映射。巨大的帶寬資源使得狀態(tài)數據能夠與任何數據并行傳輸。EtherCAT使通訊技術和現代工業(yè)PC所具有的***計算能力相適應,總線系統不再是控制理念的瓶頸,分布式I/O可能比大多數本地I/O接口運行速度更快。EtherCAT系統采用主從式結構,所有通信均由主站發(fā)起。陜西拖鏈使用EtherCAT網線

EtherCAT已成為工業(yè)自動化領域中*受歡迎的總線協議之一,被應用于機器人、自動化生產線、運動控制等場景。湖北標準EtherCAT網線有哪些

RxPDO:主站傳送數據給從站。TxPDO:從站傳送數據給主站。EtherCAT總線上控制器為主站,伺服驅動器為從站。如6040h控制字(用于控制伺服軸的使能、啟動、停止、報警、復位等運行狀態(tài)),每個數據字典Index可包含32個子字典Sub-Index。數據字典的功能和初始值查看驅動器手冊的描述。數據字典的編號及功能是協議本身就確定好的,用戶只需按照數據字典的描述設置數據字典的bit位,所有的標準EtherCAT設備都使用一套數據字典。EtherCAT初始化過程中必須進行驅動器PDO配置,“DRIVE_PROFILE”指令配置驅動器的PDO列表,目前提供約20幾種配置選擇,每種配置包含哪些數據字典查看該指令說明確認。DRIVE_PROFILE=-1表示驅動器的內置缺省PDO列表,驅動器內置PDO列表包含哪些數據字典需要查看驅動器手冊。DRIVE_PROFILE已有的配置不能滿足需求就自定義PDO,采用SDO相關指令操作數據字典配置驅動器需要的PDO。驅動器的相關參數修改,同樣使用SDO指令讀寫對應的數據字典進行配置或通過驅動器軟件修改。SDO指令包含數據字典讀取“SDO_READ”、“SDO_READ_AXIS”和數據字典寫入“SDO_WRITE”、“SDO_WRITE_AXIS”。湖北標準EtherCAT網線有哪些