2024年6月14日 星期五

EtherCAT介紹8 :配置簡單

 拓撲結構


我們已經在前期介紹過EtherCAT匯流排的拓撲形式,幾乎包含所有的拓撲類型。所以對於工業上的多麼複雜的網絡結構都能輕鬆應對。

而EtherCAT網絡可以自動進行掃瞄,無需手動一個個的添加,方便快捷,例如在CODESYS平台添加設備,直接scan device:



上面確定無誤後,直接Copy All Devices to Project即可。需要注意的是,已經有安裝好設備的XML描述檔案,這樣才能識別成功,具體方法參考往期文章:第三方EtherCAT匯流排伺服驅動配置


也可以對掃瞄的網絡和實際的設備進行自動對比:



精確診斷


當某個設備發生故障時,可以精確定位到具體節點。





當然,通過網絡結構Online在綫查看,可圖示化定位具體的位置:


基于這種方式就可以精確定位到故障節點位置,還有可能發生故障的具體信息,方便我們進行故障的排除和解決。


無需定址

在其他一些網絡配置過程中,老需要對設備進行撥碼或者設定地址,而在EtherCAT匯流排中無需手動定址,自動完成,方便快捷。



例如,在CODESYS平台添加EtherCAT主站,定址的選項預設都是自動的方式:





所以,在使用EtherCAT匯流排技術,定址是無需考慮的事項。




就是這麼簡單高效。本期內容,您如果有更多高見,歡迎留言討論。

2024年6月12日 星期三

EtherCAT介紹7

 綫纜冗餘Cable Redundancy

綫纜冗餘模式下的EtherCAT®匯流排系統可以在電纜中斷或節點故障的情況下保持通信。基于上期說的環形拓撲,如果環在某個點上中斷,兩個分支仍然可以到達。


最全的PLC通訊協議解析之EtherCAT篇(6)

所以我們的主站至少需要兩個EtherCAT通訊介面。如上圖控制器,我們基于CODESYS平台開發的控制器,可以實現多個EtherCAT通訊,且可以配置成冗餘模式。


冗餘配置


首先,控制器至少需要兩個EtherCAT通訊口,當然我們可以通過普通的網口進行驅動配置。詳情參考:【01】工控機EtherCAT通訊網卡選型

控制器也可以定做:定製專屬您的CODESYS控制器

然後,我們打開CODESYS IDE編程軟件進行配置:




打開後,先添加EtherCAT_Master_Softmotion這種類型,然後在上圖的Recundancy冗餘這個選項進行勾選。這個時候,下方就會多出紅色方框的Redundancy EtherCAT NIC Settings選項。




再次選擇Select..在彈出的對話框裡選中第二個EtherCAT網卡即可。


最後按照環形拓撲結構進行EtherCAT網絡連接即可,有時間的朋友可以趕緊試試。

2024年6月10日 星期一

EtherCAT介紹6

 拓撲結構

EtherCAT幾乎支持所有的拓撲結構:綫型、樹型、星型、菊花鏈型。EtherCAT 使得帶有成百上千個節點的純匯流排型或線性拓撲結構成為可能,而不受限于級聯交換機或集綫器。

EtherCAT 網絡可連接多達65535個設備,網絡容量幾乎沒有限制。由於實際上節點數 量沒有限制,可以將模組化的 I/O 設備設計為每個 I/O 片都是一個獨立的EtherCAT從站。因此無需本地擴展匯流排,高性能的EtherCAT 能直達每個模組。因為在匯流排耦合器上無需網關,所以沒有任何延時。


硬件支持

常規的線性拓撲結構都容易實現,但是星形的拓撲沒有合適的Junction支持是比較難實現的。





比如倍福,提供類似的介面模組,這些型號主要包括:EK1122,EK1521,EP1122還有CU112x.等。具體的使用參考供應商或者聯繫售後支持。



例如上圖中的環形結構需要GX-JC03這樣的從站(IN、X2、X3),才可以方便實現環形拓撲結構。需要注意的是三個介面已經預定義,不能隨便接入,即使都是常規的RJ45介面。


熱連接(Hot Connect)和冗餘

EtherCAT熱連接技術使得拓撲更加靈活,對於熱連接的組,就算移除掉(在啟動前或系統運行中),不會導致整體進入異常。這樣方便我們對設備進行模組化設計,按照實際需要進行從站的配置。例如,我們某款設備常規6個伺服從站,但是也有可能5個,把其中另一個設為熱連接後,就可以直接移除,設備整體運行不受影響。




關於Hot Connect內容,詳情請參考:


https://infosys.beckhoff.com/english.php?content=../content/1033/ethercatsystem/2469078667.html&id=


在線形結構中,如果兩個EtherCAT從站之間綫纜斷開或者送掉後,有可能導致EtherCAT網絡故障,設備無法進入正常運行模式。





但是,如果有環形拓撲結構及綫纜冗餘技術,設備運行過程中,突然斷線或者失去連接,完全不會影響整體的設備運行,這對於一些穩定要求性高的設備和產綫而言,此結構非常有必要。





當然,這種是從站設備之間通過EtherCAT Junction 實現的環形連接,主站也可以設置冗餘,這裡我們下期再進行分享綫纜冗餘Сable redundancy,歡迎持續關注。