EtherCAT总线协议转换网关案例

RS232转ETHERCAT连接ethercat网线接口定义
点击:326发布时间:2023-08-12

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我们将为大家介绍一款强大的设备——远创智控YC-ECT-RS485/232通讯网关。这是一款自主研发的ETHERCAT从站功能的网关,它能够将ETHERCAT网络和RS485或RS232设备无缝连接。

这款网关在ETHERCAT总线和RS485或RS232总线中均能发挥主站或从站的作用。它的最大特点就是解决了协议不兼容的问题,让不同协议设备间的数据传输变得更加高效和稳定。

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1.2 技术参数

1.2.1 ETHERCAT 技术参数

网关做为 ETHERCAT 网络的从站,可以连接倍福、欧姆龙、基恩士等厂家的PLC。

带 2 个 RJ45 以太网接口,支持 100BASE-TX,MDI/MDIX 自检测,可以组成链式网络,支持环网冗余。

支持的最大 PDO 长度,inputs 和 outputs 各为 256 字节。Input 和 output 的方向是主站方向,input 是主站输入,output 是主站输出。

1.2.2 RS485/RS232 技术参数

RS485/RS232 波特率可以选择:300、600、1200、2400、4800、9600、19.2K、38.4K、57.6K、115.2K 等。

字符格式及校验:8 位无校验、8 位+偶校验、8 位+奇校验、7 位+偶校验、7 位+奇校验、8 位+地址/数据标记、7 位+2 停止位+无校验。

自动定时发送功能,定时发送间隔时间从 50 毫秒到 10 秒可选。

有两种控制接收结束的方式:

按字符间隔接收:当接收到一个字符后连续 3.5 个字符时间(与波特率、字符位数和有无校验有关)没有接收到下一个字符时,认为报文结束。

按长度接收:按照用户给定的接收报文长度来控制接收报文结束。

3. 硬件电气规范

3.1 电气参数

电源:直流 24V/200mA(18V~30V 可用),使用中建议接好保护地 PE

工作环境:-25~55,湿度≤95%

防护等级:IP20

安装方式:35mm 导轨

重量:500g

3.2 ETHERCAT 的电气连接

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ETHERCAT 采用标准 4 芯屏蔽电缆。建议用户使用标准 ETHERCAT 插头及标准 ETHERCAT 电缆。有关 ETHERCAT 安装规范请用户参照有关

ETHERCAT 技术标准。

3.3 串行接口的电气连接

3.3.1 RS485 电气连接

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使用 RS485 通讯时,所有设备的信号 A 连接到一起,信号 B 连接到一起。

当需要使用终端电阻时,可以将网关端子的 B 与 TR 短接到一起。

3.3.2 RS232 电气连接

引脚     功能


引脚     功能

1

2

3

4

5

6

 

 

 

TX       RX     GND

1

2

3

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5

6

7

8

9

RX

TX

 

GND

 

 

 

                          被连设备(计算机)

网关使用 RS232 通讯时,信号传输是单向的,请注意与对端设备的连接线序。网关的 TX 接对端设备的 RX,网关的 RX 接对端设备的 TXD,两端的 GND 连到一起。  

4. 协议及数据转换

4.1 协议转换原理

网关分别从 ETHERCAT 一侧和modbus 一侧读写数据,存入各自的缓冲区,网关内部将缓冲区的数据进行交换,从而实现两边数据的传输。

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4.2 ETHERCAT 协议介绍

EtherCAT 现场总线协议是由德国倍福公司在 2003 年提出的,该通讯协议拓

扑结构十分灵活,数据传输速度快,同步特性好,可以形成各种网络拓扑结构。

EtherCAT 协议自从推出以来,凭借其优异的性能得到了工控领域的广泛关注,并且取得了长足的发展。在2014年10月, EtherCAT现场总线成为GB/T 31230 即中国认可的国家标准,从 EtherCAT 技术从诞生之日起,在过去的短短十多年时间里快速发展壮大,已经占据了很大的市场份额,这充分证明了 EtherCAT 现场总线卓越的性能和出色的质量。

完全符合以太网标准。EtherCAT 是对传统的以太网协议进行修改,因此可以与其他以太网协议并存于统一总线。EtherCAT 网络中也可以使用普通的以太网设备,例如以太网线、以太网卡、交换机、路由器等设备。此外,任何具有标准以太网控制器的设备都可以作为 EtherCAT 主站,包括 PC 计算机、带有以太网控制器的嵌入式设备。

卓越的性能。EtherCAT 是基于以太网技术,数据传输速度可以达到 100Mbit/s,是最快的工业以太网技术。EtherCAT 最大利用以太网带宽进行数据传输,有效数据利用率高,可达 90%以上。另外 EtherCAT 数据帧处理的实时性很高,数据刷新周期小于 100us,满足对实时性要求高的场合。此外,EtherCAT 使用高精度的分布式时钟,能保证各个从站节点设备的同步精度小于 1us。

简单、低成本。EtherCAT 结构简单,而无需交换机或集线器,复杂功能的节点设备或简单的 I/O 节点都可以用作 EtherCAT 从站。此外 EtherCAT 在网络拓扑方面没有限制,支持多种网络拓扑结构,如线型、星型、树型拓扑结构,以及各种拓扑结构的组合,从而使得设备连接非常灵活。

在具体的工作过程中,网关通过读写ETHERCAT和modbus一侧的数据,将其存入各自的缓冲区。然后,在网关内部将缓冲区的数据进行交换,从而实现两边数据的传输。

总的来说,远创智控YC-ECT-RS485/232通讯网关是一款功能强大的设备,它能够轻松解决不同协议设备间的数据传输问题,让你的工作更加高效和便捷。如果你对这款网关感兴趣,欢迎在评论区留言告诉我们,我们会在评论区回复大家。

 



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