EtherCAT®ネットワークシミュレーション

シミュレートされたネットワークでEtherCATコントローラを実行する

EC-SimulatorはEtherCAT®スレーブデバイスをシミュレーションすることでEtherCAT®ネットワークを仮想化し、EtherCAT®スレーブハードウェアがなくてもEtherCAT®マスタアプリケーションを実行することができます。 EtherCAT®シミュレーションは物理的なネットワークアダプタ上で提供されますが、仮想的にも提供されます (例えば、完全にシミュレーションされたマシンのセットアップを実現することができます)。シミュレーションインスタンスの設定は実ネットワークのENIファイルを使用してシームレスに行うことができます。 プロセスデータへの反応、SDO、スレーブスタックの相互作用などはC/C++または.NETを使用してプログラムすることができ、EtherCATデータをISG Virtuos®のような他のエンジニアリングツール、テストツール、仮想化ツールに接続することができます。

使用事例

  • デジタルツインによるバーチャルコミッショニング
    • 既存のハードウェアがなくても、エンジニアリングの初期段階でアプリケーションのテストと最適化を行うことができます。
    • 危険であったり、損害につながるようなエラーシナリオをテストします。
  • EtherCAT制御システムリリーステスト
    • 拡張シナリオのテスト(トポロジーの変更のシミュレーションなど
    • スレーブエラーのシミュレーション
    • 巨大なネットワークのシミュレーション
  • ソフトウェア開発と教育

HiL(Hardware-in-the-Loop)シミュレーション

テスト対象システム(SUT) は外部ハードウェアであるHiLシステム上で動作するEC-SimulatorソフトウェアとEtherCATケーブルを介して通信します。 この設定では、変更されていないアプリケーションとEtherCATマスタを標準の物理ネットワークインタフェースを使用してテストすることができます。

ソフトウェアアーキテクチャ

EC-Simulator ソフトウェアは、Linux や Windows などの様々なオペレーティング・システム上ですぐに実行でき、acontis リアルタイム・イーサネット・ドライバ、いわゆるリンク・レイヤーを利用しています。 EC-Simulator は、ソフトウェア PLC (LogicLab, logi.cals) や ISG Virtuos などのプロフェッショナルなシミュレーションソフトウェアに統合するための"C"言語APIを提供します。

ソフトウェアインザループ(SiL)シミュレーション

EtherCATネットワークはテスト対象システム(SUT)上で動作するソフトウェアによってシミュレーションされます。 イーサネットコントローラと通信する代わりに、EC-Master EtherCATマスタはシミュレーションソフトウェアと直接EtherCATフレームを交換します。

ソフトウェアアーキテクチャ

プログラミングインタフェース

Process Data Provider

Various options are available for handling the process data in the application. The appropriate option can be selected individually for each slave.

  • Default implementation (Slave 1):
    • Process data logic implemented by customer application from process data image
  • Use integrated sample application (Slave 2):
    • Process data provided by sample application, e.g., CiA402, instead of process data image
    • Behavior of sample application can´t be changed
    • Select “Sample application” in EC-Engineer
  • Implement own slave firmware (Slave 3):
    • Interface for developing and testing own slave firmware: Hook existing own APPL_XXX() slave functions to own code
    • Control EtherCAT State Machine, handle process, CoE objects

診断機能

  • スレーブレジスタを読み書きするためのAPI。
  • スレーブEEPROMの内容を読み書きするためのAPI
  • シミュレータオブジェクトディクショナリを読み込むためのAPI
  • ネットワークトポロジーを評価するためのAPI
  • EC-Lyser/EC-Engineer接続用RASサーバ
  • API to simulate lost frames at a specific slave / port
  • API to simulate a lost link at a specific slave / port

特徴

  • メールボックスがあるスレーブとないスレーブ
  • メールボックスプロトコル CANopen over EtherCAT (CoE)
  • CoEを介したPDOの設定と割り当てコマンド
  • すべてのメールボックス初期化コマンドをサポート
  • 基本オブジェクトディクショナリ
  • 分散型クロックのサポート
  • サポートされているマスター:EC-Master

詳細情報

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