EtherCAT® Netzwerk Konfiguration und Diagnose
EC-Engineer ist ein Tool, das den gesamten EtherCAT-Engineering-Workflow abdeckt – von der ersten Netzwerkkonfiguration im Büro bis zur Live-Diagnose an der Maschine.
Ingenieure nutzen EC-Engineer für folgende Aufgaben:
- Konfiguration von EtherCAT-Netzwerken offline oder online, vom Import von ESI-Dateien bis zum Export von ENI-Dateien
- Diagnose von Live-Systemen über TCP/IP – kein lokaler Zugriff auf die Steuerung erforderlich
- Fehlersuche von sporadischen und dauerhaften Fehlern mit integrierter Topologievisualisierung und Fehlerzähleranalyse
- Simulation des realen Netzwerkverhaltens mit dem integrierten EC-Simulator, ohne physische SubDevices
EC-Engineer läuft unter Windows und ist als eigenständiges Tool oder als SDK zur Integration in Ihre eigene Engineering-Umgebung erhältlich.
Konfiguration
EC-Engineer unterstützt die vollständige Konfiguration aller EtherCAT-SubDevice-Typen – auf Basis der von den Geräteherstellern bereitgestellten ESI-Dateien.
Wichtige Konfigurationsaufgaben:
- Import von ESI-Dateien (ETG.2000), Export von ENI-Dateien (ETG.2100)
- Definition zyklischer Prozessdaten (PDO-Auswahl und -Zuordnung)
- Einstellung von SubDevice-Startparametern und Initialisierungsbefehlen
- Definition der Verkabelungstopologie und optionaler Hot-Connect-Gruppen
- Konfiguration der Distributed-Clocks-Synchronisation (DC)
- Zuweisung von Stations-Alias-Adressen
Die Konfiguration kann offline (im Labor oder Büro, ohne Hardware) oder online (mit Verbindung zum realen Netzwerk) erfolgen. Die Netzwerk-Scan-Funktion erkennt automatisch angeschlossene SubDevices und die physikalische Topologie – unabhängig davon, ob die SubDevices an den lokalen Windows-PC oder an einen entfernten EC-Master-Controller angeschlossen sind.
Diagnose
EC-Engineer verbindet sich über TCP/IP mit jedem laufenden EC-Master-System und bietet vollständigen Einblick in das aktive EtherCAT-Netzwerk – ohne dass ein lokaler Zugriff auf die Steuerungshardware erforderlich ist. Sobald die Verbindung hergestellt ist (es wird lediglich die IP-Adresse des MainDevice benötigt), ruft EC-Engineer alle relevanten Informationen direkt vom EC-Master ab, einschließlich der Konfiguration:
- Anzeige und Steuerung der Zustände von EC-Master und SubDevices
- Live-Prozessdaten (I/O) – Lesen und Schreiben
- Zugriff auf ESC-Register (Lesen und Schreiben)
- EEPROM-Lese- und Schreibzugriff
- Zugriff auf das Objektverzeichnis für EC-Master und SubDevices
- SDO-Mailbox-Übertragungen (Upload und Download)
- Firmware-Upload und -Download
- Direkter Vergleich der konfigurierten mit der erkannten Netzwerktopologie
Fehlersuche
EtherCAT-Netzwerke bieten umfangreiche integrierte Diagnosefunktionen, und der acontis EC-Engineer wurde entwickelt, um diese auch ohne fundierte EtherCAT-Kenntnisse zugänglich zu machen. Fehler in einem EtherCAT-Netzwerk lassen sich in drei Kategorien einteilen, die jeweils unterschiedliche Diagnoseansätze erfordern.
Kategorie 1 umfasst dauerhafte Fehler beim Netzwerkstart, die verhindern, dass das Netzwerk den Betriebszustand erreicht. Dazu gehören Topologieabweichungen zwischen dem realen Netzwerk und der Konfiguration, Fehler bei der Initialisierung von SubDevices, Probleme bei der Synchronisation der verteilten Uhr sowie vollständiger Frame-Verlust trotz korrekter Verkabelung. Die grafische Topologieansicht von EC-Engineer ermöglicht es dem Anwender, das erkannte Netzwerk sofort mit der geplanten Konfiguration zu vergleichen, wodurch fehlende oder nicht übereinstimmende SubDevices leicht identifiziert werden können.
Kategorie 2 umfasst permanente Fehler während des Netzwerkbetriebs – Kabelunterbrechungen am MainDevice oder zwischen SubDevices, Stromausfall, SubDevices, die in einen niedrigeren Zustand wechseln, vollständiger Ausfall eines SubDevices oder das unerwartete Auftauchen eines Geräts im Netzwerk. Die Lokalisierung des genauen Problemortes innerhalb eines potenziell großen Netzwerks mit Hunderten von SubDevices ist für eine effiziente Fehlerbehebung entscheidend. Die Topologieansicht des EC-Engineers zeigt genau an, an welcher Stelle in der Kette die Kommunikation unterbrochen ist, und ermöglicht so gezielte Maßnahmen anstelle von zeitaufwändigem Ausprobieren durch Kabelwechsel.
Kategorie 3 umfasst sporadische Fehler, bei denen das Netzwerk zwar betriebsbereit bleibt, jedoch mit verminderter Qualität – gelegentlicher Frame-Verlust und Working-Counter-Fehler (WKC) in zyklischen Prozessdaten. Diese sind am schwersten zu erkennen, da sie möglicherweise nur unter bestimmten Bedingungen wie Vibrationen, Temperaturschwankungen oder elektromagnetischen Störungen auftreten. Die „Self Test Scan“-Funktion des EC-Engineer sendet über einen definierten Zeitraum eine große Anzahl von Frames unterschiedlicher Länge, zählt fehlende Frames und liest die Fehlerregister der SubDevices aus, um Schwachstellen zu identifizieren. Durch die Kombination von Frame-Verluststatistiken mit den Auslesewerten der Fehlerzähler pro SubDevice lokalisiert der EC-Engineer instabile Verbindungen, bevor sie zu dauerhaften Ausfällen eskalieren.
Simulation
EC-Engineer verfügt über einen vollständig integrierten Simulationsmodus, der auf EC-Master und EC-Simulator basiert – es sind keine physischen SubDevices erforderlich!
Dies ermöglicht:
- Vollständige Demonstration und Erprobung aller Online-Funktionen von EC-Engineer ohne Hardware
- Kontrollierte Nachstellung von Fehlerszenarien (z. B. Stromausfall eines SubDevices, Kabelunterbrechung)
- Einsatz über den gesamten Entwicklungszyklus hinweg: Systemdesign → Planung → Qualitätssicherung → Inbetriebnahme → Wartung
Der Wechsel zwischen Konfigurations-, Diagnose- und Simulationsmodus erfolgt mit einem einzigen Klick in der Symbolleiste – ohne Projektänderungen, ohne Neukonfiguration.
Die nahtlose Integration von EC-Engineer und EC-Simulator macht diese hilfreichen Werkzeuge während des gesamten Entwicklungszyklus noch wertvoller – und bietet für jede einzelne Entwicklungsphase einen einzigartigen Funktionsumfang!
EC-Engineer Software Development Kit (SDK)
Für Teams, die EtherCAT-Engineering-Funktionen in ihre eigene Anwendung integrieren möchten, steht EC-Engineer als Software Development Kit (SDK) zur Verfügung.
Das SDK ermöglicht:
- die Integration aller EC-Engineer-Funktionen (oder einer ausgewählten Teilmenge) in ein benutzerdefiniertes Engineering-Tool
- White-Label-Lösungen / Markenanpassung
- den Einsatz unter Windows und Linux
eine einfache Integration dank Benutzeroberflächenebenen auf Basis der Microsoft® WPF-Technologie.
Funktionen
Da der EC-Engineer ein voll ausgestattetes Tool für Konfiguration, Diagnose und Fehlerbehebung mit integrierten EtherCAT-MainDevice-Funktionen sowie EtherCAT-SubDevice-Simulation ist, können wir hier nur einige der wichtigsten Funktionen vorstellen. Einen vollständigen Funktionsvergleich finden Sie in der Online-Dokumentation.
Allgemeine Funktionen
- Mehrere MainDevices (Steuerungen) innerhalb eines Projektes
- EtherCAT SubDevices am Windows PC
- EtherCAT SubDevices an der Steuerung
- Baumansicht und Topologie Ansicht
- ESI und EMI Manager
- Sprachumschaltung
- Modernes User Interface auf Basis von WPF
Konfigurationsfunktionen
- Import ESI (EtherCAT SubDevice Information) Datei gemäß ETG.2000
- Export ENI-(EtherCAT Network Information) Datei gemäß ETG.2100
- Ermittlung der vorhandenen SubDevices durch Bus-Scan
- Kopieren von SubDevices einschließlich aller Parameter
- PDO Auswahl und Konfiguration
- Anpassen und Hinzufügen von Init Commands
- Transparente Einbindung von MDP (Modular Device Profile) SubDevices
- Feste Startadressen von SubDevice-Gruppen im Prozessabbild
- Distributed Clocks (DC) Einstellungen
- Definition von "Hot Connect" Gruppen
- Programmierung Station Alias Adresse
- Sonstige Parameter für EC-Master und SubDevices
Diagnosefunktionen
- EC-Master- und SubDevice-Zustände (anzeigen und ändern)
- Prozessdaten (anzeigen und ändern)
- ESC-Register (lesen und schreiben)
- EEPROM (lesen und schreiben)
- EC-Master und SubDevice Objekt Verzeichnisse
- Mailboxtransfers (Service Daten Objekte Upload und Download)
- Firmware Upload und Download
- Vergleich zwischen Konfiguration und realem Netzwerk
Neue Features
Weitere Informationen über EC-Engineer
Weitere Informationen erhalten sie in unserem Downloadbereich.