更新時(shí)間:2018-08-10
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BECKHOFF分布時(shí)鐘的精確校準(zhǔn)是同步的*解決方案。相反地,如果采用*同步,當(dāng)通訊出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí),同步數(shù)據(jù)的品質(zhì)將受到很大影響,在通訊系統(tǒng)中,分步式校準(zhǔn)時(shí)鐘在某種程度上具備錯(cuò)誤延遲的容錯(cuò)性。在 EtherCAT 中,數(shù)據(jù)交換*基于純粹的硬件設(shè)備。由于通訊利用了邏輯環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)和全雙工快速以太網(wǎng)而又有實(shí)際環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu),“主站時(shí)鐘”可以簡(jiǎn)單而精確地確定對(duì)每個(gè)“從站時(shí)鐘”的運(yùn)行補(bǔ)償,反之亦然。分布時(shí)鐘基于該值進(jìn)行調(diào)整,這意味著它可以在網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)提供信號(hào)抖動(dòng)小于 1 微秒的、非常精確的時(shí)鐘基。
然而,高分辨率分布時(shí)鐘不僅可用于同步,而且也可以提供數(shù)據(jù)采集時(shí)本地時(shí)間的精確信息。由于引進(jìn)新的擴(kuò)展數(shù)據(jù)類型,被測(cè)量值可被分配以非常精確的時(shí)間戳。
許多應(yīng)用都需要在運(yùn)行過程中改變 I/O 組態(tài)。例如,具備變更特性的加工中心、裝備傳感器的刀具系統(tǒng)或智能化的傳輸系統(tǒng),靈活的工件執(zhí)行器或可單獨(dú)關(guān)閉印刷單元的印刷機(jī)等。EtherCAT 系統(tǒng)的協(xié)議結(jié)構(gòu)中就考慮到了這些需求:“熱連接”功能可以將網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)部分連在一起或斷開,或“飛速”進(jìn)行重新組態(tài),從而針對(duì)變化的組態(tài)提供了靈活的響應(yīng)能力。
高可用性
可選的電纜冗余性可滿足日益增長(zhǎng)的對(duì)提高系統(tǒng)可用性的需求,這樣無需關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)就可以更換設(shè)備。EtherCAT 還支持帶熱待機(jī)功能的冗余主站。由于 EtherCAT 從站控制器在遇到中斷時(shí)立即將幀自動(dòng)返回,設(shè)備故障不會(huì)導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)關(guān)閉。例如,可將電纜保護(hù)拖鏈特別配置為短棒的形式以防備斷線。
Safety over EtherCAT
為了實(shí)現(xiàn) EtherCAT 安全相關(guān)數(shù)據(jù)通訊,我們*開放 Safety over EtherCAT 協(xié)議。該安全協(xié)議符合 IEC 61508 標(biāo)準(zhǔn),可達(dá)到安全集成級(jí)別(SIL)3,通過了德國(guó)技術(shù)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)(TÜV)的認(rèn)證。EtherCAT 被用作為單通道通訊系統(tǒng)。傳輸介質(zhì)是一個(gè)“黑色通道”,不包括在安全考慮范圍內(nèi)。因此,該安全協(xié)議也可通過其它通訊系統(tǒng)、干線或 WLAN 傳輸。傳輸周期可根據(jù)客戶要求縮短,不會(huì)影響殘留錯(cuò)誤概率。在 Safety over EtherCAT 主站和從站之間進(jìn)行的安全數(shù)據(jù)周期性交換被認(rèn)為是一種連接,由看門狗監(jiān)控。一個(gè)主站可以建立并監(jiān)控不同從站的多個(gè)連接。
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