EtherCAT eignet sich gut für die Echtzeit-basierte Vernetzung von industriellen Systemen. (Bild: Advantech)
Das Ethernet-basierte Feldbus-Systemprotokoll EtherCAT ist gut geeignet für Automatisierungssysteme, die kurze Datenaktualisierungszeiten mit geringem Jitter und reduzierten Hardwarekosten erfordern. Um der steigenden Nachfrage gerecht zu werden, bietet Advantech ein breites Angebot an herstellerunabhängigen EtherCAT-Lösungen für Echtzeit-Anwendungen.
Dazu zählt etwa die 64-Achsen-EtherCAT-PCI-Express-Masterkarte PCIE-1203, eine sofort einsatzbereite EtherCAT-Entwicklungsplattform für die PC-basierte Industrieautomatisierung. Sie bietet einen 667-MHz-Dual-Core-ARM-Prozessor und zwei EtherCAT-Ports für Motion- und I/O-Anwendungen. Für Entwickler, die sich Gedanken über die CPU-Auslastung, machen, stehen entsprechende API- (Application Programming Interface) und SDK-Lösungen (Software Development Kit) zur Verfügung. Letztere beinhaltet DAQNavi, ein Softwarepaket für die Entwicklung von Anwendungsprogrammen auf Basis der DAQ-/Datenerfassungskarten von Advantech. Ein weiteres Angebot deckt CODESYS-ready-Produkte ab: Soft-SPS-Lösungen, die eine einfache Programmierung für die Echtzeit-Maschinensteuerung ermöglichen.
Advantech bietet auch zahlreiche IPCs mit EtherCAT-Master-Stack-Software des Co-Creation-Partners Acontis an. Die beiden Unternehmen haben ihre Angebote kombiniert, um Anbietern in den Bereichen Automatisierungssteuerungen, Robotik, Testsysteme und Maschinenbau mehr Flexibilität bei der Entwicklung von Lösungen zu bieten, die eine High-Level-Programmierfähigkeit voraussetzen. Darüber hinaus bietet Advantech ein komplettes Angebot an EtherCAT-I/O-Lösungen, wie z. B. den AMAX-5000 Slice-I/O mit kompaktem Formfaktor oder den AMAX-4800 Terminal-I/O, die allgemeine Automatisierungs-I/O- als auch spezielle I/O-Anwendungen unterstützen.
EtherCAT in der Steuerung von Hochgeschwindigkeits-Siebdruckmaschinen
Die Vorteile von EtherCAT-Echtzeitlösungen macht die Fallstudie eines Advantech-Kunden deutlich, der Hochgeschwindigkeits- und Hochpräzisions-Siebdruckmaschinen herstellt. Die Maschinen sind mit zwei Siebdruckrakeln, Papiererkennungssensoren, einem TTL-Encoder und 20 Bewegungsachsen ausgestattet. Die Lösung, die auf einer CODESYS-fähigen AMAX-5580 IIoT-Steuerungsplattform basiert, nutzt die Vorteile unterstützender Produkte wie den AMAX-5051T-Zeitstempel DI (digitaler Eingang), um den genauen Zeitpunkt des Papiereingangs zu ermitteln und ihn mit einem AMAX-5081-Encoder-/Zählermodul in eine Position umzuwandeln, bevor das Zusammendrücken der Rakeln über einen AMAX-5056T-Zeitstempel DO (digitaler Ausgang) präzise ausgelöst wird.
Die Einführung dieser Lösung brachte dem Anwender Vorteile wie etwa weniger Platzbedarf, so dass der Siebdruckmaschinen-OEM ein Maximum an Funktionalität auf begrenztem Raum integrieren konnte. Darüber hinaus ermöglicht das Zeitstempel-DI-Signal eine präzise Papierpositionierung im Bereich von 1 ns, während der AMAX-Steuerungs-IPC mit EtherCAT Slice I/O (zentral und dezentral) Skalierbarkeit für die Zukunft bietet. Advantech lieferte das gesamte Hardwaresystem – vollständig integriert mit den Servo- und Steppertreibern und Umrichtern des Kunden – zusammen mit der CODESYS-Lizenz.
Neben der Hardware können Advantech-Kunden auf die Software von Acontis zurückgreifen, die jetzt für den Einsatz mit mehreren Advantech-Steuerungs-IPCs validiert ist. Darüber hinaus sind alle Advantech-Slice-I/Os jetzt vollständig für den Einsatz mit dem Acontis-EtherCAT-Master-Stack getestet.
