Протокол связи EtherCAT

Что такое EtherCAT

EtherCAT (Ethernet для технологии автоматизации управления) — это сеть Ethernet реального времени, разработанная компанией Beckhoff в 2003 году. Открытый стандарт теперь управляется Технологической группой EtherCAT (ETG), членом которой является TRINAMIC Motion Control. Исходный код Beckhoff остался неизменным, позволяя устройствам взаимодействовать друг с другом по принципу «главный/подчиненный», что обеспечивает быстрые и динамичные структуры связи. Поскольку данные используют тот же формат, что и Ethernet, можно подключиться напрямую к Ethernet. Никакого специального маршрутизатора или коммутатора не требуется.

Разработка EtherCAT

Будучи коммуникационной технологией, которая монополизирует офисную сферу, технология Ethernet получила большое развитие в повседневной информационной жизни и различных сферах бизнеса благодаря своей универсальности, низкой стоимости, высокой эффективности, высокой надежности и стабильности. Хотя у него так много преимуществ, его применение в области автоматизации имеет фатальный недостаток: невозможно гарантировать производительность в реальном времени. При автоматизированном управлении объем данных, передаваемых между устройствами, часто невелик, а только чтение и запись некоторых значений переключения или некоторых значений регистров, но требования к задержке данных часто очень высоки, например, чтение текущего положения Если задержка слишком велика, считанные данные часто сильно отклоняются от текущего положения. Поскольку Ethernet использует механизм управления доступом к среде передачи данных CSMA/CD, построить сеть управления в реальном времени сложно.

EtherCAT основан на стандартном физическом уровне Ethernet. Чтобы получить более высокую производительность в реальном времени, он преобразуется на уровне канала передачи данных. Характеристики управления 100 осями в реальном времени могут составлять менее 100 нс, а точность синхронизации — менее 100 нс.

Топология шины EtherCAT

EtherCAT может поддерживать все топологии подключения устройств, такие как линейная, древовидная, кольцевая и звездообразная, а физической средой может быть стандартный Ethernet-кабель 100Base-TX или оптический кабель. При использовании кабеля 100Base-TX расстояние между станциями может достигать 100 метров. Вся сеть может подключить до 65535 устройств. Технология полнодуплексной связи Fast Ethernet используется для формирования кольцевой структуры «ведущий-подчиненный».

Метод взаимодействия данных — «на лету»

Механизм передачи EtherCAT называется «На лету».Если представить сообщение EtherCAT в виде поезда, то каждый вагон с адресом ведомой станции соответствует подсообщению ведомой станции, которой необходимо обменяться данными с главной станцией.Читать /запись данных подчиненной станции, затем появляется место, соответствующее адресу данных. Поезд отправляется с главного вокзала и останавливается на всех станциях (ведомых станциях) на пути следования.Если нет вагона(подтелеграммы) со своим адресом устройства, то поезд будет отправлен на следующую станцию.Если есть его собственный вагон, он будет ждать посадки и выхода пассажиров из вагона.После завершения (данных) поезд отправляется на следующую станцию.После прибытия на конечную станцию ​​он возвращается на станцию ​​отправления.Нет данных. обменивается в процессе возврата.

Подчиненное устройство EtherCAT имеет как минимум два интерфейса Ethernet, и данные пересылаются с одного сетевого порта на другой.

Ebyte специализируется на индустрии беспроводной связи IoT, всегда уделяет внимание развитию технологий и отрасли связи IoT и находится в авангарде технологий беспроводной связи IoT. Ebyte разработала простые в использовании, высококачественные и доступные модули беспроводной связи, включая модули Wi-Fi, модули Bluetooth, модули Zigbee, модули NB, модули 4G, частные беспроводные модули, LoRa и LoRaWAN. Подождите, пока появится модуль.

Для получения более подробной информации о продукции и информации посетите наш официальный сайт:

https://www.ru-ebyte.com