新一代控制系统.PDF

EtherCAT 的配置和诊断 TwinCAT 2.10版本全面支持EtherCAT，与EtherCAT相结合，为标准化应用提供了一套易于配置和诊断的自动化系 统。当然，也可手动配置各应用的通讯系统，以便灵活高效地提供最佳方案。本文讲述了如何在TwinCAT系统管理器 中进行手动配置，以及如何处理内部的系统和外部的诊断信息。 新一代控制系统 （例如PLC）中的变量。TwinCAT 系统管理器则自动计 算管理这些与数据的同步以及连续性相关的设置。 EtherCAT 和 TwinCAT EtherCAT 具有TwinCAT 的如下特征： | 配置校验 | 过程数据和总线诊断相互独立 | 自动化设备和在线诊断 | 完全集成第三方设备 TwinCAT 自动化软件已有近10 年历史，自问世到现在， TwinCAT 功能不断增强，目前已有成千上万个应用案例。 通过和物理上硬件配置的比较，配置校验简化了系统的调 为适应不同的应用场合，TwinCAT 几乎支持所有的现场 试。并且能够区份故障究竟是由于接线错误引起，还是由 总线和所有通用的通讯方式，并且整合优化。除了支持经 于配置错误引起，便于用户排除（见图1）。 典的现场总线如 PROFIBUS、DeviceNet、SERCOS、 CANopen、Interbus 和Lightbus 外，TwinCAT 还支持普 通的PC 接口，如USB 和以太网等。对应于不同的协议， TwinCAT 具有不同的实时性能。至于以太网，TwinCAT 可使不同的以太网协议，具有良好的实时性。 EtherCAT 是一个开放的，基于以太网的通讯系统，可广 泛应用于自动化行业。由于其效率高，同步性能好（同步 时间为纳秒），EtherCAT 对那些快速而高性能的机械控制 系统特别适合。EtherCAT 网络连接成本低，拓扑结构灵 活，因此对应用的要求不高。另外，作为一个纯粹的软件 1. 配置校验 解决方案，主站可采用普通的带有以太网接口的控制器。 TwinCAT 和 EtherCAT 组合为用户提供一个易于配置和 过程数据和总线诊断的相互独立简化了模块化控制系统 诊断的自动化系统，即使对应复杂的控制任务也非常适 的开发。为此，作为一种现有现场总线的扩展，推出了“同 合。在不需要灵活配置的应用场合，采用缺省的配置都要 步单元”这一概念。以往的现场总线是通过设备或总线完 优于传统的现场总线系统的性能。此外，通讯系统还可以 成通讯和故障诊断的，然而对于 EtherCAT，任何独立的 手动配置，并且可自动适应各个应用场合。 数据或不同设备的数据都能集成到“同步单元”中。系统 根据控制任务的模块化特点对数据进行分组。I/O 模块的 被公认的新特征 自由配置并不影响数据分组。此外，通讯系统可以在多任 初看上去，TwinCAT 可使得EtherCAT 系统像其它现场总 务模式下工作。例如，运动控制任务和 PLC 任务有不同 线系统一样易于配置和使用。如果添加一个新的主站或者 的扫描速度，但它们在一个同步单元中可以同步交换数 自动检测到另一个主站，系统中的其它设备相应进行参数 据。只有那些个别任务需要的数据通过以太网报文的格式 设置。来自设备的过程数据以变量的形式连接到控制任务 传递，大大地降低了总线的负载。 第1 页 共4 页 模块化控制架构的同步单元 模块化控制架构的目的是为了能够尽可能独