Fehlersuche und Diagnose bei EtherCAT Störungen und Problemen
Die Verfügbarkeit von Diagnosefunktionen und -werkzeugen ist ein entscheidender Faktor bei der Auswahl einer Kommunikationstechnologie, und wie bei anderen wichtigen Aspekten einer Kommunikationstechnologie, zeichnet sich EtherCAT durch hervorragende Diagnosetools aus. Neben seiner extrem hohen Geschwindigkeit und Leistung bietet EtherCAT eine Vielzahl von Diagnosefunktionen, die helfen, Fehler im Netzwerk zu erkennen und zu isolieren.
Eine Kommunikationsstörung äußert sich dadurch, dass nicht alle vom MainDevice gesendete EtherCAT Frames wieder empfangen werden. Die Frames gehen auf dem Weg durch das EtherCAT Netzwerk verloren bzw. werden durch die Fehlererkennung in den EtherCAT SubDevices als korrupt markiert. Der Ethernet Controller im MainDevice überprüft ebenfalls bei Empfang mittels CRC-Berechnung die Korrektheit des Frames. Schlägt die Prüfung fehl, wird der Frame verworfen.
Die möglichen Ursachen für diese Störungen sind vielfältig:
Verkabelungsprobleme (Beschädigte Kabel; Kabel das nicht der Spezifikation entspricht bzw. den Anwendungsbedingungen genügt), Steckerprobleme (Beschädigte Stecker; schlecht konfektionierte Stecker; Kontaktprobleme z.b. aufgrund oxidierter Kontakte; Vibrations- oder Stoßunterbrechung), Ausfall der Stromversorgung eines oder mehrerer SubDevices, elektromagnetische Störungen, schlechte oder fehlende Erdung oder Abschirmung der SubDevices, PHY-Probleme eines SubDevices, Thermische Probleme, Übersprechen zwischen zwei Übertragungswegen usw.
Ein EtherCAT Netzwerk kann sehr groß sein und mehrere hundert SubDevices, Kabel, Stecker und durch Junction Boxes verbundene Netzwerksegmente umfassen. Oftmals ist die Ursache für eine Störung nur ein einzelnes Kabel oder ein einzelner Stecker. Entscheidet für eine Fehlerbehebung ist die Lokalisierung des Problemstelle.
Dabei hilft die Funktion „Self Test Scan“ des EC-Engineers in Verbindung mit der graphischen Topologie-Ansicht des gesamten Netzwerks.
Die Idee hinter der Funktion „Self Test Scan“ ist es, eine große Menge von unterschiedlich langen EtherCAT Frames über einen definierten Zeitraum zu senden und zu empfangen. Dabei werden fortlaufend die nicht empfangenen Frames gezählt und am Ende des Testlaufes die Fehlerregister der SubDevices ausgelesen. Die gesammelten Daten werden anschließend aufbereitet, ausgewertet und im EC-Engineer angezeigt.
Diese umfangreichen Diagnosefunktionen sind im acontis EC-Engineer auch für Nutzer ohne tiefes EtherCAT-Wissen und ohne vorheriges Training direkt nutzbar: Die Darstellung der Fehler und Diagnosefunktionen ist sofort greifbar und verständlich. Damit können Fehler und Schwachstellen umgehend identifiziert und behoben werden – schneller, einfacher und sicherer als mit anderen am Markt verfügbaren Werkzeugen – Ein wichtiges Kriterium insbesondere bei Systemausfällen, in denen jede Minute zählt.
Im EtherCAT Troubleshooting-Guide von acontis zeigen wir Ihnen, wie Sie die vielen verfügbaren Optionen zur Diagnose von Problemen im EtherCAT-Netzwerk nutzen können, insbesondere in Verbindung mit der EtherCAT MainDevice Software EC-Master von acontis sowie den EtherCAT-Monitoring- und Diagnosewerkzeugen von acontis.