EC-Master V3.0: 新功能

检测错误连接

新加主函数ecatBadConnectionsDetect()来分析从站的所有错误计数器,以查明连接中是否存在问题。如果其中一个错误计数器显示的值不等于零,就会生成一个错误连接通知,其中包含错误连接的确切位置。

分析的计数器有:

  • ESC错误计数器
  • 无效帧计数器
  • RX错误计数器
  • 失去链接计数器

分布式时钟冗余连接

EtherCAT网络除了简单的线、星或树拓扑外,还可以创建局部环拓扑。通过使用结接设备,如Beckhoff EK1122或Omron GX-Jc06,这些本地环可以提高网络的可靠性。

在本地环中,支持所有标准的EtherCAT从设备。随着新的EC-Master V3.0的更新,在本地环内已经支持基于分布式时钟(DC)的高精度同步。

  • 使用结接设备创建本地环形电缆冗余
  • 在本地环中断的情况下保持操作
  • 支持多个本地环

主站冗余

为了增加EtherCAT系统的可用性并能够提供故障场景,可以通过acontis的主冗余特性将第二个完全冗余的主系统添加到网络中。这个新特性将创建一个活跃主站和一个非活跃备份主站。在正常的操作中,非活跃的备份主站简单地转发帧通过和回到网络使用acontis的优化以太网驱动的快速数据包转发:

数据同步和主站间通信

通过快速分组转发的方式,活跃的主站仍然及时接收到下一个周期的所有帧。不活跃的备份主站可以访问所有进程数据。它对接收到的帧进行解析和修改,并在循环从帧之后自己添加帧。活动的和非活动的备份主站可以使用Ethernet-over-EtherCAT (EoE)相互通信。

故障转移

如果活跃主站故障,不活跃的备份主站可以接管并激活。由于不活跃的备份主站一直连接在网络,所以在故障转移的情况时,它可以在活跃后控制总线。

主冗余和电缆冗余结合

电缆冗余可以和主站冗余相结合使用。活跃的主站直接与EtherCAT从站的一段网络通信,不活跃的主站间接与EtherCAT从站的另一段网络通信:

slave-to-slave Mailbox通信

slave-to-slave Mailbox通信允许基于Malibox协议在一个从站和另一个从站之间进行通信。主站将完全自动的处理这些请求。所有指定的Mailbox传输协议都可以使用,如在EtherCAT上的CANopen (CoE)、在EtherCAT上的Vendor-specific Profile(VoE)等。

例如Beckhoff多轴伺服系统AX8xxx,利用slave-to-slave通信,在电源模块和轴模块之间进行数据交换。

分帧处理

分帧处理特性包允许在单独的应用程序线程中处理多个EtherCAT循环任务。从应用程序的角度来看,这使得跨多个线程构造EtherCAT Process data成为可能。因此,可以在不同的周期处理相应的Precess data。

此外,非循环通信的处理也可以外包给单独的线程。

举个例子,分帧处理特性包的典型应用程序是:有一个用于伺服驱动器的任务,要求非常快的周期时间,另一个任务处理I/O数据,不需要非常快的处理或特殊的周期时间要求。

EC-Engineer 可以轻松创建多个EtherCAT循环任务的配置:

一个应用程序的时间利用分帧处理应用程序看起来如下:

  • 线程O以250微秒的周期时间运行,并处理EtherCAT任务O的处理。这个线程还为所有其他任务发送进程数据。
  • 线程1以500微秒的周期时间运行,并且只处理EtherCAT task 1的运算。
  • 线程Acyc以1毫秒的周期时间运行,并且只处理非循环通信和主管理任务。