EtherCAT: 介绍 
Beckhoff  
工业PC 
Beckhoff  
Lightbus 
Beckhoff  
TwinCAT 
Beckhoff  
嵌入式控制器 
Beckhoff  
总线端子 
Beckhoff  
现场总线端子盒 
Beckhoff  
PC总线卡,交换机 
Beckhoff 
EtherCAT 
Beckhoff  
驱动技术 
EtherCAT: Ethernet Control Automation Technology 
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EtherCAT – 用于控制和自动化技术的以太网 
EtherCAT: Ethernet Control Automation Technology 
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EtherCAT 是以太网现场总线! 
 EtherCAT 是直达I/O级的实时以太网。 
 再也无须下挂子系统 
 没有网关延时 
 输出输出, 传感器,驱动器,显示单元:  
所有设备位于同一个总线上。 
 
 
EtherCAT : 
 快速 
 工业以太网 
 接线更加灵活 
 配置简便 
 费用更低 
 易于实现 
 成熟 
 开放 
 通用 
 
EtherCAT: Ethernet Control Automation Technology 
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EtherCAT :更快 
EtherCAT : 
 快速 
 工业以太网 
传输速率: 2 x 100 Mbaud 
(全双工) 
 
 接线更加灵活 
刷新时间: 
 配置简便 
 费用更低 
 易于实现 
 成熟 
 开放 
 通用 
 
 256 开关量 I/O :11 µs 
 1000 开关量 I/O 分布于 100 节点 :30 µs = 0.03 ms 
 200 模拟量 I/O (16 位) :50 µs, 20 kHz 采样频率 
 100 伺服轴 (每 8 字节 IN+OUT) : 100 µs = 0.1 ms 
 12000 开关量 I/O : 350 µs 
 
 
EtherCAT: Ethernet Control Automation Technology 
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EtherCAT : 
 快速 
 工业以太网 
 接线更加灵活 
 配置简便 
 费用更低 
 易于实现 
 成熟 
 开放 
 通用 
 
EtherCAT :更快! 
I/O和驱动使用的以太网带宽 
 
以太网帧: ≥ 84 字节 
 
(incl. preamble + IPG Inter Packet Gap) 
data pay load: 
e.g. 2 bit…6 byte 
22 字节 
4 字节 
12 字节 
Ethernet header 
data: ≥46 字节 
CRC 
IPG 
请求及输出数据 
Ethernet header 
data: ≥46 字节 
CRC 
IPG 
输入数据及响应 
   I/O 
节点响
应时间 
   I/O 
每个节点 4 输入字节+ 4输出字节: 
4,75% 应用程序数据率 at 0 µs 每节点响应时间 
1,9%  应用程序数据率 at 10 µs 每节点响应时间 
 
EtherCAT: Ethernet Control Automation Technology 
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EtherCAT :更快! 
带宽使用比较: 
 
每节点4字节用户数据: 
 polling/time slicing:  
ca. 2.5% 
 广播 
(master → slaves)  
ca. 20…30% 
 每节点2数据位的用户数据: 
 EtherCAT: 80…97% 
 
 
EtherCAT : 
 快速 
 工业以太网 
 接线更加灵活 
 配置简便 
 费用更低 
 易于实现 
 成熟 
 开放 
 通用 
 
EtherCAT: Ethernet Control Automation Technology 
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0102030405060708090100Polling /TimesliceBroadcastEtherCAT
实用原则: 以太网 “飞一般” 
通过绝对寻址,实现最小的协议头 
IPC 
.. .. 
DVI 
优势: 
 专门针对分布式I/O的优化报文结构 
 完全的硬件通讯: 最好的性能 
 若网络中只有EtherCat设备,则无须交换机 
 显著的诊断功能 
 以太网兼容的维护性能 
EtherCAT : 
 快速 
 工业以太网 
 接线更加灵活 
 配置简便 
 费用更低 
 易于实现 
 成熟 
 开放 
 通用 
 
EtherCAT: Ethernet Control Automation Technology 
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实用原则: 以太网 “飞一般” 
 
 
IPC 
.. .. 
DVI 
Switch 
(可选!) 
 可使用标准交换机 
 通过交换机:  
一个Mac地址可访问多达65535 个节点 
EtherCAT : 
 快速 
 工业以太网 
 接线更加灵活 
 配置简便 
 费用更低 
 易于实现 
 成熟 
 开放 
 通用 
 
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