Comment fonctionne EtherCAT ?

Télécharger le fichier PDF

Selon le groupe technologique EtherCAT, EtherCAT est une technologie Ethernet industrielle hautes performances, économique et facile à utiliser avec une topologie flexible. EtherCAT signifie Ethernet pour Control Automation Technologies. Comme son nom l'indique, cette technologie se concentre sur les processus d'automatisation. Il y a plusieurs raisons pour lesquelles l'Ethernet standard n'est pas adapté à ces applications, mais la principale est la vitesse. Pour comprendre d'où vient la vitesse d'EtherCAT, nous devons d'abord comprendre comment cela fonctionne.

Comment ça fonctionne

EtherCAT utilise une configuration maître/esclave dans laquelle seul un nœud maître est autorisé à envoyer une trame de données dans le segment (cela
assure un fonctionnement en temps réel et évite les retards). Lorsque le maître l'envoie, il passe par chaque nœud connecté en tant que flux. Chaque esclave lit dans la trame uniquement les données qui lui sont adressées et insère ses propres données tandis que la trame continue d'avancer vers le nœud suivant. Le dernier nœud du segment renvoie ensuite la trame au maître avec toutes les données écrites par chaque nœud esclave.

Avantages d'EtherCAT

Performance

EtherCAT est la technologie Ethernet la plus rapide disponible sur le marché. De plus, il synchronise les horloges avec une précision à la nanoseconde. Les temps de réaction rapides réduisent les temps d'attente lors des transitions entre les étapes du processus, améliorant considérablement l'efficacité de l'application. Enfin, l'architecture du système EtherCAT minimise généralement la charge sur le CPU de 25 à 30 % par rapport aux autres systèmes de bus.

Topologie flexible

EtherCAT utilise des couches duplex intégral et lorsqu'un port ouvert est détecté dans un nœud spécifique, il renvoie automatiquement la trame de données au maître. Cela permet plusieurs options de topologie (étoile, arbre, ligne, bus, anneau).

Peu coûteux

EtherCAT offre les fonctionnalités de l'Ethernet industriel à un prix similaire ou même inférieur à celui d'un système de bus de terrain traditionnel. Le seul matériel requis par les appareils maîtres est un port Ethernet. Lorsque vous utilisez EtherCAT, le réseau ne nécessite pas de commutateurs, vous économisez donc de l'argent sur l'achat et la configuration desdits systèmes.

Redondance

Lors de l'utilisation d'une topologie en anneau, puisque le maître a des nœuds connectés dans le deuxième port et le premier, si un lien au sein du réseau est en panne, le flux de données retourne au maître et sort de l'autre côté vers les nœuds en attente. Cela fournit un effet de redondance dans lequel vous contactez toujours tous les nœuds malgré une liaison réseau en panne.