EtherCAT

EtherCAT, Karteireiter „EtherCAT“

Wenn Sie das EtherCAT-Master-Gerät im IO-Baum anwählen, dann wird der Karteireiter „EtherCAT“ verfügbar.

EtherCAT 1:

Textfeld „NetId“

Im Textfeld „NetId“ steht die NetId des EtherCAT-Master-Gerätes. Die NetId ist ein Parameter, der für die Kommunikation mit dem EtherCAT-Master-Gerät über ADS erforderlich ist. Der ADS-Port des EtherCAT-Masters ist immer 0xFFFF (65535). Der ADS-Port eines EtherCAT-Slave-Gerätes ist gleich der festen Adresse (siehe EtherCAT Adr) des Slave-Gerätes.

Schaltfläche „Erweiterte Einstellungen…“

Die Schaltfläche „Erweiterte Einstellungen…“ öffnet den „Erweiterte Einstellungen…“-Dialog. Dieser Dialog enthält zusätzliche Einstellmöglichkeiten unter anderem für das EtherCAT-Master-Gerät.

Schaltfläche „Export Konfigurationsdatei…“

Die Schaltfläche „Export Konfigurationsdatei…“ öffnet einen „Speichern unter“-Dialog zum Abspeichern der XML-Master-Konfigurationsdatei. Diese Datei beschreibt die Prozessdaten und die Übertragungsrahmen, die während der EtherCAT-Zustandsübergänge gesendet werden. Die Nutzung dieser Funktion ist insbesondere für Fremdmaster gedacht.

Schaltfläche „Sync Unit Zuordnung…“

Die Schaltfläche „Sync Unit Zuordnung…“ öffnet den Dialog „Sync Unit Zuordnung“. Dieser Dialog kann dazu benutzt werden, EtherCAT-Slave-Geräte in verschiedene Sync Units einzugruppieren. Aufgrund dieser Eingruppierung in Sync Units werden Datagramme erzeugt, die bessere Diagnosemöglichkeiten eröffnen.

Am Ende eines jeden Datagramms befindet sich ein Working Counter. Weil Sync Units ihre Daten in eigenen Datagrammen verschicken, haben sie einen eigenen Working Counter. Wenn der Working Counter signalisiert, dass ein Datagramm einen Fehler hat, dann wird das fehlerhafte Datagramm nicht mehr aktualisiert. Deshalb ist es möglich, Sync Units für separate Betriebseinheiten zu definieren.

Schaltfläche „Topologie…“

Die Schaltfläche „Topologie…“ öffnet den Topologie-Dialog. Dieser Dialog zeigt die Topologie der konfigurierten EtherCAT-Slave-Geräte an und beinhaltet auch Online-Daten der konfigurierten EtherCAT-Slave-Geräte.

Tabellenspalte „Frame“

Die Tabellenspalte „Frame“ zeigt die Nummer des zyklischen Übertragungsrahmens an, in dem das jeweilige EtherCAT-Kommando enthalten ist. Ein EtherCAT-Übertragungsrahmen kann ein oder mehrere EtherCAT-Kommandos enthalten.

Tabellenspalte „Cmd“, EtherCAT Kommandos

Die Listenansicht unten im „EtherCAT“-Dialog zeigt alle zyklischen EtherCAT-Kommandos an, die vom EtherCAT-Master gesendet werden. In der Tabellenspalte „Cmd“ steht der Typ des jeweiligen EtherCAT-Kommandos.

Tabellenspalte „Addr“

In der Tabellenspalte „Addr“ steht die Adresse des Datenabschnitts des EtherCAT-Slave-Gerätes, die das jeweilige Kommando anspricht. Benutzt das jeweilige EtherCAT-Kommando logische Adressierung (LRW, LW oder LR), dann spezifiziert die Tabellenspalte „Addr“ die logische Adresse.

Tabellenspalte „Len“

In der Tabellenspalte „Len“ steht die Länge des adressierten Datenabschnitts.

Tabellenspalte „WC“

In der Tabellenspalte „WC“ ist der erwartete „working counter“ angegeben. Jedes EtherCAT-Slave-Gerät, das von einem EtherCAT-Kommando adressiert wird, erhöht den „working counter“.

Kommando

Erfolg

Erhöhung des WCs

Lese-Kommando

Keinen Erfolg

Keine Änderung

Erfolgreiches Lesen

+1

Schreibe-Kommando

Keinen Erfolg

Keine Änderung

Erfolgreiches Schreiben

+1

Lese-/Schreibe-Kommando

Keinen Erfolg

Keine Änderung

Erfolgreiches Lesen

+1

Erfolgreiches Schreiben

+2

Erfolgreiches Lesen und Schreiben

+3

Handelt es sich zum Beispiel um ein logisches Lese-Schreibe-Kommando (LRW), dann erhöht jedes EtherCAT-Slave-Gerät, zu dem Daten geschrieben werden, den „working counter“ um den Wert 2, und erhöht jedes EtherCAT-Slave-Gerät, von dem Daten gelesen werden, den „working counter“ um den Wert 1.

Tabellenspalte „Sync Unit“

In der Tabellenspalte „Sync Unit“ steht der Name der Sync Unit, zu der das EtherCAT-Kommando gehört.

Tabellenspalte „Cycle (ms)“

In der Tabellenspalte „Cycle (ms)“ steht die Zykluszeit, mit der der Übertragungsrahmen gesendet wird.

Tabellenspalte „Utilization (%)“

In der Tabellenspalte „Utilization (%)“ steht die EtherCAT-Auslastung bezogen auf 100%.

Tabellenspalte „Size / Duration (µs)“

„Size“ gibt die Größe eines EtherCAT-Frames in Bytes an. „Duration“ gibt die Zeit in Mikrosekunden an, die der Master benötigt um den Frame durch die Netzwerkkarte zu übertragen (die Laufzeit des Frames durch das Netzwerk ist nicht enthalten).

Beispielberechnung Size und Duration für Frame 0 mit 4 Datagrammen:

EtherCAT 2:

Bestandteil eines EtherCAT-Frame

Größe in Byte

Ethernet Header

14

EtherCAT Header

2

Datagram Header (10 Byte/Datagram)

4 * 10 = 40

Datagram Data (Len)

4 + 4 + 1 + 1 = 10

Datagram WKC (2 Byte/Datagram)

4 *2 = 8

=> Size

74

Ethernet FCS

4

Ethernet Interpacket gap (12 Byte) + Preamble (7 Byte) + SOF (1 Byte)

20

=> Total frame size

98 (784 Bit)

Duration: 784 Bit / 100 Mb/s = 7,84 µs