▍高性能EtherCAT解決方案

EtherCAT是一種高性能、低成本的確定性以太網技術，其節點對以太網數據幀的處理方式能夠提高頻寬利用率，使得每個週期通常用一個數據幀就足以實現整個系統的數據刷新，無需交換機或集線器，從而確保實時性。

宏虹電子在現場總線和工業以太網領域有著多年的技術經驗，在EtherCAT方面， 我們提供EtherCAT主從站協議棧、EtherCAT配置與診斷工具、EtherCAT主站晶片、EtherCAT IO模塊，以及用於EtherCAT與其他協議互轉的板卡、網關等硬體設備。

本文將為您介紹EtherCAT解決方案在以下系統中展現的性能。

方案介紹

該系統包括一個主機單元和從站，這個主機單元是一個基於I7處理器的IPC單元，包含實時操作系統INtime和專有軟體協議棧 EtherCAT Master。此外，還包括一個支持EtherCAT和Modbus協議的可編程邏輯控制器、六個來自韓國製造商Crevis的I/O設備和一個用於EtherCAT和CAN協議的網關。

該系統受控於外圍設備，這些外圍設備向網路發送總大小為800字節的模擬和數字數據，這能夠包含300個模擬訊號和1600個數字訊號。對於某些受控對象足夠大的行業來說，如能源、化工、煉油等，這樣的性能是典型的。

設備收集到的所有數據都組合成一個命令或數據報文，並依次從一個設備傳遞到另一個設備。在同時啟動設備之後，必要的訓息被傳輸並存儲在數據報文的相應寄存器中。這樣，可以避免衝突，盡可能高效地利用傳輸數據的通道，實現工業循環的高速化。

EtherCAT總線具有高達100兆的頻寬。在此EtherCAT解決方案中，我們實現了500微秒的穩定循環時間，通道利用率在13%以內。在EtherCAT網關的幫助下，可以將基於EtherCAT協議的工業網路與運行在此類協議上的其他系統，如CANopen、Profibus、Profinet、Modbus等結合起來。

此配置可用作從其他協議過渡到EtherCAT的中間選項，並讓您優化購買設備的成本。在EtherCAT Master的幫助下，您可以獲得所有必要的分析數據，從而確定相關性。

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