EtherCAT® 网络仿真

使用模拟的网络运行一个EtherCAT控制器

EC-Simulator通过仿真EtherCAT®从站设备进而实现虚拟化EtherCAT®网络,可以做到没有真实的EtherCAT®从站硬件同样可以运行EtherCAT®主站应用的效果。
EtherCAT®仿真功能可以基于物理网卡实现也可以全仿真实现,例如可以实现一个完整的机械设备仿真。仿真实例的配置可以无缝的使用真实的网络ENI文件。
从站协议栈的操作,例如过程数据、SDO等,可以通过使用C/C++或者.NET编程语言做到和其他工程、测试或者虚拟化工具(例如ISG Virtuos®)交互。

使用案例

  • 在数字孪生中虚拟调试
    • 在工程的早期阶段就可以测试和优化应用,不需要任何真实硬件
    • 测试一些危险或者导致破坏的错误场景
  • EtherCAT控制系统发布测试
    • 测试扩展的场景,例如模拟拓扑改变
    • 仿真从站错误
    • 仿真大型网络
  • 软件开发和教育使用

硬件在环仿真

硬件在环系统,就是运行在另一套硬件上的被测系统(System Under test)通过EtherCAT线缆与EC-Simulator软件通讯。
在这种环境下,不改变应用程序和EtherCAT主站就可以像标准网络一样使用物理网卡测试。

软件架构

EC-Simulator软件可以运行在各种操作系统上,例如Linux和Windows,同时需要使用一个Acontis公司的实时网卡驱动,该驱动统称为Linklayer。
EC-Simulator可以提供C语言的接口,以便集成到PLC软件中(LogicLab、Logi.cals)或者集成到一些专业的方针软件,例如ISG Virtuos等。

软件在环仿真

EtherCAT网络通过软件仿真的形式运行在被测系统上(SUT)。
与之前使用以太网控制器通讯不同的,EC-Master EtherCAT主站在同一系统下直接与仿真软件交换数据帧。

软件架构

编程接口

过程数据访问

  • 通过API可以枚举仿真从站
  • 通过API可以枚举仿真过程数据变量
  • Process data image(内存)用于访问输入和输出变量

网络操作

  • 修改网络拓扑
  • 断开/连接/移动一个从站
  • 从站上电/断电
  • 修改一个从站状态,例如切换到PreOp模式

诊断功能

  • 通过API读或者写从站寄存器,例如读取从站状态
  • 通过API读或者写从站EEPROM内容
  • 通过API读取仿真器对象字典
  • 通过API模拟网络拓扑结构
  • 通过RAS服务连接EC-Lyser/EC-Engineer

特性

  • 支持带有mailbox功能从站也支持没有mailbox功能的从站
  • 支持CoE邮箱服务规范
  • CoE下的PDO配置指令
  • 支持所有mailbox初始化指令
  • 基本对象字典
  • 支持分布时钟
  • 已支持的主站:EC-Master

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