Protokoll; Verteilte Uhren - TR-Electronic CEV-58 Benutzerhandbuch

4.2 Protokoll

Das für Prozessdaten optimierte EtherCAT-Protokoll wird über einen speziellen
Ethertype direkt im Ethernet-Frame transportiert. Eine komplette Übertragung kann
hierbei aus mehreren Subtelegrammen bestehen. Die datentechnische Reihenfolge ist
dabei unabhängig von der physikalischen Reihenfolge der Slaves im Netz. Die
Adressierung kann wahlfrei vorgenommen werden:
Broadcast, Multicast und Querkommunikation zwischen Slaves sind möglich.
Das Protokoll unterstützt auch die azyklische Parameterkommunikation. Die Struktur
und Bedeutung der Parameter wird hierbei durch das Geräteprofil „CANopen Device
Profile für Encoder CiA DS-406" vorgegeben.
UDP/IP-Datagramme werden nicht unterstützt. Dies bedeutet, dass sich der Master
und die EtherCAT-Slaves im gleichen Subnetz befinden müssen. Die Kommunikation
über Router hinweg in andere Subnetze ist somit nicht möglich.
EtherCAT verwendet ausschließlich Standard-Frames nach IEEE802.3 und werden
nicht verkürzt. Damit können EtherCAT-Frames von beliebigen Ethernet-Controllern
verschickt (Master), und Standard-Tools (z. B. Monitor) eingesetzt werden.
Abbildung 2: Ethernet Frame Struktur

4.3 Verteilte Uhren

Wenn räumlich verteilte Prozesse gleichzeitige Aktionen erfordern, ist eine exakte
Synchronisierung
Anwendungen, bei denen mehrere Servoachsen gleichzeitig koordinierte Abläufe
ausführen müssen.
Hierfür steht beim EtherCAT die Funktion „Verteilte Uhren" nach dem Standard
IEEE 1588 zur Verfügung.
Da die Kommunikation eine Ringstruktur nutzt, kann die Master-Uhr den
Laufzeitversatz zu den einzelnen Slave-Uhren exakt ermitteln, und auch umgekehrt.
Auf Grund dieses ermittelnden Wertes können die verteilten Uhren netzwerkweit
nachgeregelt werden. Der Jitter dieser Zeitbasis liegt deutlich unter 1µs.
Auch bei der Wegerfassung können verteilte Uhren effizient eingesetzt werden, da sie
exakte Informationen zu einem lokalen Zeitpunkt der Datenerfassung liefern. Durch
das System hängt die Genauigkeit einer Geschwindigkeitsberechnung nicht mehr vom
Jitter des Kommunikationssystems ab.
Printed in the Federal Republic of Germany
10/21/2014
der Teilnehmer im
TR - ECE - BA - DGB - 0069 - 06
Netz erforderlich. Zum
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Beispiel bei
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