控制自动化以太网(EtherCAT®)是一个开放的以太网网络协议,用于实时分布式控制,例如汽车和工业系统。EtherCAT协议提供:
确定性和快速的循环时间
便宜的I/O模块成本
EtherCAT网络由一个主节点和几个从节点组成。的万博1manbetx®实时™EtherCAT子库仅支持EtherCA万博1manbetxT网络的主节点。不能通过使用EtherCAT子库中的块来模拟从节点。您可以使用这些块通过使用多个以太网卡来创建多个EtherCAT网络的原型。
您可以使用第三方EtherCAT配置器之一:TwinCAT来建模EtherCAT网络®3来自Beckhoff.®或来自Acontis的EC工程师。
将网络模型映射到一个万博1manbetx实时仿真软件模型,熟悉这些映射:
至少每个EtherCAT模型必须包含一个EtherCAT Init块。的EtherCAT Init块包含对EtherCAT网络信息(ENI)文件的引用。ENI文件描述了网络,包括网络的设备变量。
如果您使用TwinCAT 3生成配置文件,请使用该软件创建至少一个循环输入/输出任务。将此任务连接到每个从设备上的至少一个输入通道和一个输出通道。如果您使用Acontis EC-Engineer生成文件,该软件将创建一个默认任务,链接到所有从设备输入/输出通道。任务速率等于EtherCAT块的采样时间。
当您知道输入/输出周期节拍时,在“模型配置参数”对话框中,设置固定的大小对于与这些约束一致的值:
所有EtherCAT从设备的周期滴答声。
Simulink模型中所有其他块的示例时间。万博1manbetx
有关更多信息,请参阅是固定大小的推导.
当您知道您在模型中使用的设备变量时,添加Ethercat PDO收到要么EtherCAT PDO传输块的每个EtherCAT设备变量。的配置文件中获取设备变量列表EtherCAT Init块。在“块”对话框中指定设备变量时,软件从配置文件中更新具有设备变量信息的块信息。
要通过您的网络通过EtherCAT (CoE)信息传输CANopen,请添加SDO /科块到你的模型。通过在通过网络上使用EtherCOT(SOE)接口的SERCOS(串行实时通信规范)来传输SSC /国企块到你的模型。
SDO/CoE块和SSC/SoE块有两种类型,同步和异步。从EtherCAT的角度来看,这些类型的行为没有什么不同。差异发生在实时应用程序的执行期间。同步块在等待响应时暂停执行。异步块继续执行并轮询I/O模块以获得响应。
为避免CPU过载,将同步块的采样时间设置为PDO块至少三次的值。
要跟踪网络状态或强制网络进入特定状态,请添加Ethercat获得状态要么EtherCAT设置状态块。
的EtherCAT Init块计划网络事件第一阶段和第二阶段.
第一阶段
从最后收到的帧中读取来自EtherCAT变量的数据Ethercat PDO收到块。
以任何顺序使用这些块中的任何一个:
Ethercat PDO收到- 从从设备接收的最后帧读取的数据读取。
EtherCAT PDO传输- 缓冲数据以将下一帧发送到从设备。
以任意顺序使用这些方块。同步上传和下载至少需要最快的PDO周期的三个节拍来完成处理。
EtherCAT SYNC SDO上传—使用新值对SDO帧进行排队,等待响应。
下载EtherCAT同步SDO- 将SDO帧队列与数据请求队列,等待响应。
EtherCAT异步SDO上传- 使用新值队列SDO帧,检查响应,继续执行。
EtherCAT Async SDO下载- 将SDO帧与数据请求队列,检查响应,继续执行。
EtherCAT SYNC SSC / SOE上传—用新值将SSC/SoE帧排队,等待响应。
EtherCAT Sync SSC/SoE下载- 使用数据请求队列SSC / SOE帧,等待响应。
EtherCAT异步SSC / SOE上传-用新值对SSC/SoE帧进行排队,检查响应,继续执行。
EtherCAT异步SSC / SOE下载-队列SSC/SoE帧请求数据,检查响应,继续执行。
Ethercat获得状态—读取EtherCAT网络当前状态。
EtherCAT设置状态—队列请求改变EtherCAT网络的当前状态。
第二阶段
发送PDO帧,然后发送下一个可用的队列SDO帧。
EtherCAT Async SDO下载|EtherCAT异步SDO上传|EtherCAT异步SSC / SOE下载|EtherCAT异步SSC / SOE上传|Ethercat获得状态|EtherCAT Init|Ethercat PDO收到|EtherCAT PDO传输|EtherCAT设置状态|下载EtherCAT同步SDO|EtherCAT SYNC SDO上传|EtherCAT Sync SSC/SoE下载|EtherCAT SYNC SSC / SOE上传