EtherCAT

EtherCAT ist ein Echtzeit-Ethernet-Protokoll. Es dient vorrangig der Übertragung von Prozessdaten innerhalb einer Anlage oder einer Maschine. Übertragungsmedium ist ein normales, aus der Bürowelt allseits bekanntes Ethernet-Kabel. EtherCAT ermöglicht aufgrund seiner Übertragungsart eine sehr schnelle und dabei echtzeitfähige Kommunikation. Es ist sehr gut in Netzwerken geeignet, in denen schnelle Abläufe gesteuert werden sollen. Die Embedded- und IPC-Systeme der Janz Tec AG unterstützen EtherCAT schon seit vielen Jahren. Sie sind so konzipiert, dass sie sich leicht als Master in EtherCAT-Netzwerken einsetzen lassen.

Ethernet-basierte Protokolle zur Übertragung von Echtzeitdaten haben sich in der Automatisierungstechnik längst etabliert. Nicht nur der erhöhte Datendurchsatz von bis 100 MBit/s steht dabei im Fokus. Auch die sehr niedrigen Reaktionszeiten im Mikrosekundenbereich sind für Anwendungen beispielsweise in der Antriebstechnik von großer Bedeutung. Je schneller das System auf ein Ereignis reagieren kann, desto näher lassen sich Sensoren platzieren und umso kleiner wird der benötigte Bauraum. Das spart Geld! 

EtherCAT

Zudem lassen sich Prozesse, die früher aufwändig über teure High-Speed-Eingänge und dezentrale Logik abgedeckt werden mussten, heute einfach über den Bus ansteuern. Die zentrale SPS kann die benötigte Logik einfach mit erledigen, wenn das Bussystem schnell genug ist. 

Heute existiert eigentlich zu jedem Feldbus-Protokoll ein entsprechendes Gegenstück auf Basis von Ethernet. Das EtherCAT Protokoll hat jedoch unbestritten den Ruf, das schnellste zu sein: Durch sein performantes Funktionsprinzip ermöglicht EtherCAT Übertragungszyklen von deutlich unterhalb einer Millisekunde. 

Ein zyklisch vom EtherCAT-Master ausgesandtes Telegramm durchläuft alle Teilnehmer, welche dem Telegramm während des Durchlaufs Eingangsdaten entnehmen und Ausgangsdaten hineinschreiben. Dadurch, dass der Master als einziger Teilnehmer Frames versendet, werden Kollisionen und daraus resultierende Verzögerungen vermieden. EtherCAT bietet damit eine Nutzungsrate von über 90 Prozent, wie es der nachfolgende Film auf sehr anschauliche Weise verdeutlicht:

EtherCAT im Detail verstehen

Detaillierte Informationen zur Funktionsweise des EtherCAT Bussystems finden sich auf den Seiten der ETG, der EtherCAT Technology Group:

EtherCAT Technology Group

„The EtherCAT Technology Group (ETG) is the forum in which key user companies from various industries and leading automation suppliers join forces to support, promote and advance the EtherCAT technology.”

Martin Rostan, EtherCAT

Die ETG als international agierende Vereinigung unterstützt Ihre Mitglieder bei der Implementierung und Nutzung des Protokolls und sorgt für einen weltweit einheitlichen Standard. Die Janz Tec AG ist seit 2006 ebenfalls Mitglied.

Mit fast 2.500 Mitgliedern aus 56 Ländern ist die ETG der weltgrößte Feldbusverband, und jährlich kommen etwa 400 neue Mitglieder hinzu!“

Lesen Sie das komplette Interview mit Martin Rostan, Executive Director der EtherCAT Technology Group im Industrie PC Blog der Janz Tec AG ...

EtherCAT bei der Janz Tec AG im Einsatz

Die Janz Tec AG unterstützt EtherCAT in ihrem emCONTROL-Softwarepaket, welches für alle emPC-, emVIEW- und JIPSY-Systeme zur Verfügung steht. Dabei implementiert emCONTROL einen EtherCAT-Master, bei dem die benötigten Gerätetreiber zur Übertragung der Daten über eine Netzwerkschnittstelle bereits integriert sind. Sie erhalten bei Auslieferung somit bereits vorkonfigurierte und getestete Systeme.

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Die gesamte Einrichtung eines EtherCAT-Netzwerks geschieht auf sehr einfache Weise über die CODESYS-Entwicklungsumgebung. Aktoren und Sensoren lassen sich mit Hilfe diverser I/O-Baugruppen und einem entsprechenden Buskoppler aus unserem Portfolio mit emCONTROL-Systemen verbinden. Die Verkabelung geschieht über Standard-CAT5-Kabel. Die Baugruppen werden nach Anschluss während der Entwicklung automatisch von emCONTROL erkannt. So kann sich der Softwareentwickler den Funktionen des Programms widmen und hat nur einen minimalen Aufwand zur Einrichtung und Pflege seiner Peripherie.

Für weitere Informationen zu EtherCAT nehmen Sie bitte Kontakt auf, um einen Termin für ein persönliches Beratungsgespräch zu vereinbaren – wir freuen uns, von Ihnen zu hören!

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