EtherCAT運用了被稱為“動態(tài)處理”的優(yōu)勢,。CAT是ControlAutomationTechnology（自動控制技術(shù)）的簡稱。EtherCAT始于電報,。其機(jī)制被應(yīng)用于現(xiàn)代技術(shù),。基本上,，這是一種接收1條消息并發(fā)送1條消息的機(jī)制,。數(shù)據(jù)被發(fā)送之后，在被節(jié)點級別處理之前會被存儲起來,。通過這一方式,，實現(xiàn)了高速、高效的數(shù)據(jù)交換,。所有節(jié)點可以“查看”從該節(jié)點通過的所有數(shù)據(jù),。在添加來自節(jié)點的信息之前先讀取數(shù)據(jù)字符串。由于所有節(jié)點都能查看其他節(jié)點發(fā)送的消息,，因此這一機(jī)制具有靈活的柔性拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),。由于其協(xié)議也靈活且具備高安全性,，所以該技術(shù)也是一種非常熱門的備選方案。CAT使用單獨的接線來發(fā)送和接收數(shù)據(jù),。CAT與各種涉及自動化的工業(yè)產(chǎn)品具有良好的兼容性,，使其能夠支持網(wǎng)絡(luò)中的大量輔助節(jié)點，從而無需總線系統(tǒng)來管理節(jié)點和連接,。EtherCAT總線將初始化程序下載到控制器運行之后,，才能設(shè)置軸參數(shù)和執(zhí)行運動指令控制伺服電機(jī)的運動。重慶EtherCAT網(wǎng)線直銷價

EtherCAT總線驅(qū)動電機(jī)設(shè)備連上控制器之后,，驅(qū)動器軸號需要使用指令映射綁定,。EtherCAT總線上連接的設(shè)備的設(shè)備號按照連接順序從0開始自動編號，驅(qū)動器編號也是按連接順序給驅(qū)動器設(shè)備自動從0開始編號的,，只算總線上的驅(qū)動器設(shè)備,，其他設(shè)備是沒有驅(qū)動器編號的。EtherCAT總線上連接的驅(qū)動器需要使用指令映射驅(qū)動器的軸號,，使用AXIS_ADDRESS指令映射,，映射完成之后才能使用BASE指令選擇驅(qū)動器軸號，發(fā)送脈沖,，控制驅(qū)動器所連的電機(jī)運行,。軸映射寫在總線初始化程序中，總線掃描之后,，開啟總線之前,。語法：AXIS_ADDRESS(軸號)=(槽位號<<16)+驅(qū)動器編號+1EtherCAT總線的槽位號是0。軸號為驅(qū)動器映射的目標(biāo)軸號,，映射時每個驅(qū)動器的軸號不重復(fù),，指向空閑軸號即可。吉林質(zhì)量EtherCAT網(wǎng)線品牌EtherCAT總線接口的槽位號默認(rèn)是0,，節(jié)點編號按照與控制器的連接先后順序從0開始依次編號,。

EtherCAT名稱的由來是：EthernetforControlAutomationTechnology，也就是用于控制自動化技術(shù)的以太網(wǎng),，其實也就是工業(yè)以太網(wǎng)的一種,。EtherCAT是倍福公司旗下的ETG（EtherCAT技術(shù)協(xié)會）負(fù)責(zé)研發(fā)并推廣的一種實時以太網(wǎng)技術(shù)，它是一種開放的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,，可以進(jìn)行主從設(shè)備之間的通信,。EtherCAT 的運行機(jī)制EtherCAT的關(guān)鍵在于每個節(jié)點對以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行處理。在通信過程中,，每個從站從主站發(fā)送過來的數(shù)據(jù)幀中讀取數(shù)據(jù),，與此同時，將自身產(chǎn)生的數(shù)據(jù)插入到該數(shù)據(jù)幀中,，然后轉(zhuǎn)發(fā)到下一個從站,。這種傳輸方式提高了帶寬的利用率,，通常一個數(shù)據(jù)幀就可以完成一個周期的通信。

EtherCAT是一種實時以太網(wǎng)總線協(xié)議,，是以以太網(wǎng)為基礎(chǔ)的現(xiàn)場總線系統(tǒng),，EtherCAT已成為工業(yè)自動化領(lǐng)域中很受歡迎的總線協(xié)議之一，被廣泛應(yīng)用于機(jī)器人,、自動化生產(chǎn)線,、運動控制等場景。EtherCAT使用標(biāo)準(zhǔn)的IEEE802.3以太網(wǎng)幀,，單從以太網(wǎng)角度看,，ETherCAT是二層網(wǎng)絡(luò)，常說的MAC層,，以太網(wǎng)幀頭使用以太網(wǎng)類型0x88A4來和其他以太網(wǎng)幀相區(qū)別,。EtherCAT采用主從結(jié)構(gòu)進(jìn)行訪問控制，通信關(guān)系始終由主站發(fā)起,。主站使用標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)接口,，從站使用專門的ETherCAT從站控制器ESC(Ethercat Slave Controller)芯片來處理子報文。EtherCAT總線上連接的驅(qū)動器需要使用指令映射驅(qū)動器的軸號,，使用AXIS_ADDRESS 指令映射,。

總線形、樹形或星型：EtherCAT支持幾乎任何類型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),。因此,，由于現(xiàn)場總線而得名的總線結(jié)構(gòu)或線型結(jié)構(gòu)也可用于以太網(wǎng)，并且不受限于級聯(lián)交換機(jī)或集線器的數(shù)量,。***的系統(tǒng)連線方法是對線型,、分支或樹叉結(jié)構(gòu)進(jìn)行拓?fù)浣M合。因為所需接口在I/O模塊等很多設(shè)備中都已存在,，所以無需附加交換機(jī)。當(dāng)然,，仍然可以使用傳統(tǒng)的,、基于以太網(wǎng)的星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。還可以選擇不同的電纜以提升連線的靈活性：靈活,、經(jīng)濟(jì)的標(biāo)準(zhǔn)超五類以太網(wǎng)電纜可采用100BASE-TX模式傳送信號,，兩臺設(shè)備之間的比較大電纜長度為100m。還可通過交換機(jī)或介質(zhì)轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)不同以太網(wǎng)連線（如不同的光纖和銅電纜）的完整組合,。信號變量可以根據(jù)每個電纜間距單獨選擇,。由于連接的設(shè)備數(shù)量可高達(dá)65535，因此,，網(wǎng)絡(luò)的容量幾乎沒有限制,。EtherCAT總線上連接的設(shè)備信息有如下三種查看方法,。查看總線狀態(tài)的前提是初始化操作成功，否則無法查看,。吉林質(zhì)量EtherCAT網(wǎng)線品牌

EtherCAT總線上連接的設(shè)備的設(shè)備號按照連接順序從0開始自動編號,。重慶EtherCAT網(wǎng)線直銷價

    EtherCAT主從站通信采用CoE應(yīng)用層協(xié)議，包括非周期郵箱通信和周期性過程通信,。其中郵箱通信為主從站間的非周期通信,，用于非實時應(yīng)用場合，對應(yīng)著KingStarMotion所提供的SDO函數(shù)ReadSdoObject和WriteSdoObject,；過程數(shù)據(jù)通信為主從站間周期性通信,，用于實時應(yīng)用場合。由于從站為伺服驅(qū)動器,，要實現(xiàn)對電機(jī)的驅(qū)動控制,，參考CANopen伺服和運動控制行規(guī)CiA402，選擇驅(qū)動器的運行模式為周期性同步扭矩控制模式(CyclicSynchronousTorque,，CST),。該運行模式結(jié)構(gòu)如圖4所示?？刂浦髡局芷谛缘叵蝌?qū)動設(shè)備發(fā)送目標(biāo)扭矩指令,，驅(qū)動設(shè)備運行扭矩控制。驅(qū)動設(shè)備向控制主站提供實際位置值,、實際速度值和實際扭矩值［1］,。主從站通信開始時，主站會依據(jù)網(wǎng)絡(luò)信息文件(EtherCATNetworkInformation,ENI)初始化網(wǎng)絡(luò),。通過分析其ENI文件可以看到主站對應(yīng)過程數(shù)據(jù)對象字典(ProcessDataObject,PDO)映射配置,。其中RxPDO包含的對象字典6071h**著電機(jī)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩值，TxPDO包含的對象字典6064h**著電機(jī)當(dāng)前位置值,，結(jié)合CiA402協(xié)議可以實現(xiàn)對電機(jī)的驅(qū)動控制,。在CST模式下，控制主站向驅(qū)動器下發(fā)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩,，伺服電機(jī)為永磁同步電機(jī)采用id=0矢量控制,，q軸電流與轉(zhuǎn)矩成正比，驅(qū)動器實現(xiàn)電流閉環(huán)運算,。 重慶EtherCAT網(wǎng)線直銷價

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