在某高端自動(dòng)化制造工廠的生產(chǎn)線上，采用了先進(jìn)的Ethercat運(yùn)動(dòng)控制器作為主站設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)線各個(gè)環(huán)節(jié)的精確控制和高速數(shù)據(jù)傳輸。然而，現(xiàn)場(chǎng)的許多外部傳感器設(shè)備采用的是Canopen協(xié)議進(jìn)行通信，這就導(dǎo)致了主站設(shè)備與傳感器之間存在通信協(xié)議不兼容的問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)Ethercat主站對(duì)外部傳感器信號(hào)的采集，確保生產(chǎn)線的高效穩(wěn)定運(yùn)行，工廠引入了捷米特JM-ECT-COP協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊，用于實(shí)現(xiàn)Ethercat轉(zhuǎn)Canopen的通信轉(zhuǎn)換。實(shí)現(xiàn)以下功能：

·?EtherCAT從站?：接收主站控制指令

·?CANopen主站?：主動(dòng)采集外部CANopen從站傳感器數(shù)據(jù)

·?協(xié)議轉(zhuǎn)換?：將CANopen數(shù)據(jù)映射至EtherCAT過(guò)程數(shù)據(jù)對(duì)象（PDO）

硬件配置?

1.?接線說(shuō)明?

o?EtherCAT接口?

§主站與JM-ECT-COP模塊通過(guò)RJ45網(wǎng)線連接，啟用菊花鏈拓?fù)洹?/p>

§終端電阻：網(wǎng)絡(luò)首尾節(jié)點(diǎn)啟用120Ω終端電阻。

o?CANopen接口?

§JM-ECT-COP模塊的CAN_H/CAN_L端子連接傳感器總線，線纜屏蔽層接地。

§波特率：1Mbps（需與傳感器參數(shù)一致）。

2.?模塊指示燈狀態(tài)?

o?EtherCAT狀態(tài)燈?：綠色常亮表示主站通信正常。

o?CANopen狀態(tài)燈?：閃爍表示總線激活，紅色表示通信故障。

?軟件配置步驟?

?1.EtherCAT主站配置（以TwinCAT為例）?

1.?掃描從站設(shè)備?

o在TwinCATSystemManager中掃描EtherCAT網(wǎng)絡(luò)，識(shí)別JM-ECT-COP模塊（需加載其ESI文件）。

o確認(rèn)模塊的?VendorID?（0x00000XXX）和?ProductCode?（0xXXXXXXX）

2.JM-ECT-COP模塊配置（使用JMTether配置工具）?

1.?EtherCAT從站參數(shù)?

o設(shè)置?站地址?（默認(rèn)為0，自動(dòng)分配）、?看門(mén)狗時(shí)間?（建議500ms）。

o

2.?CANopen主站參數(shù)?

o?波特率?：1Mbps（需與傳感器一致）。

o?節(jié)點(diǎn)掃描?：自動(dòng)掃描總線上的CANopen從站設(shè)備（節(jié)點(diǎn)ID=1和2）。

o?PDO映射?：

§定義?TPDO1?（發(fā)送到EtherCAT輸入?yún)^(qū)域）：

1.?保存并下載配置?

o將配置文件下載至模塊，重啟生效。

?3.傳感器配置（以CANopen編碼器為例）?

1.?節(jié)點(diǎn)ID設(shè)置?

o通過(guò)撥碼開(kāi)關(guān)或軟件工具設(shè)置傳感器節(jié)點(diǎn)ID（1和2）。

2.?PDO通信參數(shù)?

o配置傳感器?TPDO1?為周期性發(fā)送模式，傳輸間隔10ms：

通信測(cè)試與驗(yàn)證?

1.?EtherCAT主站狀態(tài)監(jiān)控?

o在TwinCATScope中監(jiān)控地址0x6000:01和0x6000:02，確認(rèn)傳感器數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新。

2.?CANopen總線診斷?

o使用CANalyzer工具捕獲CAN報(bào)文，驗(yàn)證COB-ID和數(shù)據(jù)一致性：

3.?實(shí)時(shí)性測(cè)試?

o測(cè)量EtherCAT輸入數(shù)據(jù)延遲：從傳感器觸發(fā)到主站接收應(yīng)小于2ms（1Mbps波特率下）。

方案優(yōu)勢(shì)?

1.?實(shí)時(shí)性?：EtherCAT周期同步（<1ms）+CANopen高速傳輸，滿(mǎn)足運(yùn)動(dòng)控制需求。

2.?兼容性?：支持標(biāo)準(zhǔn)CANopenDS301/DS402協(xié)議傳感器。

3.?靈活性?：通過(guò)PDO映射可擴(kuò)展至32個(gè)CANopen從站設(shè)備。

? 總結(jié)?：通過(guò)捷米特JM-ECT-COP模塊實(shí)現(xiàn)EtherCAT與CANopen協(xié)議的無(wú)縫轉(zhuǎn)換，解決了Ethercat主站設(shè)備與Canopen傳感器之間的通信難題，為運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)提供了高效、可靠的多傳感器采集方案，適用于機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床等高實(shí)時(shí)性場(chǎng)景。

通過(guò)引入捷米特JM-ECT-COP協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊，成功實(shí)現(xiàn)了Ethercat轉(zhuǎn)Canopen的通信轉(zhuǎn)換，解決了Ethercat主站設(shè)備與Canopen傳感器之間的通信難題。該解決方案不僅提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，還降低了系統(tǒng)集成的難度和成本。在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，捷米特JM-ECT-COP模塊為Ethercat轉(zhuǎn)Canopen的應(yīng)用提供了一種可靠、高效的解決方案，具有廣泛的推廣應(yīng)用價(jià)值。

審核編輯 黃宇