EL4132端子模块

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实时以太网： 速以太网直达端子模块

　　Beckhoff 公司的实时以太网技术 EtherCAT（用于控制与自动化技术的以太网）具有性能、拓扑结构灵活和组态简单等特点。EtherCAT 突破了传统现场总线系统的限制，设立了新的标准： 由于采用了以太网和互连网技术，EtherCAT 可在 30μs 内处理 1000 个分布式 I/O，网络规模几乎无限，可实现纵向集成。通过 EtherCAT，高成本的以太网星形拓扑结构可以用简单的总线形或树形结构代替，且无需昂贵的组件。所有类型的以太网设备都可通过一台交换机或交换机端口进行集成。

　　其它实时以太网方法则需要主站或扫描卡，EtherCAT 通过非常经济有效的标准以太网卡（NIC）进行管理。

　　EtherCAT 组件

　　在硬件方面，例如，EtherCAT 端子模块内部集成了 EtherCAT 技术。防护等级为 IP 20 的 I/O 系统采用的是久经验证的 Beckhoff 总线端子模块系统外壳。与总线端子模块不同（现场总线协议数据在总线耦合器中被转换到内部的、立于现场总线的端子模块总线），一直到每个 EtherCAT 端子模块的都使用完整的 EtherCAT 协议。除带有 E-bus 接口的 EtherCAT 端子模块之外，也可通过 EtherCAT 总线耦合器 BK1120 来连接带有 K-bus 接口的成熟的标准总线端子模块。这样可确保 Beckhoff 新老产品与广泛使用的系统之间的兼容性和连续性， 为您现有和未来的投资提供有力保障。

　　EtherCAT 技术将会集成到以后的 Beckhoff 组件中，如防护等级为IP 67 的现场总线端子盒。而 Beckhoff 工业 PC、CX 系列的嵌入式 PC 、带控制功能的控制面板以及以太网 PCI 卡，已经集成有此处所提到的 EtherCAT 功能。Beckhoff 也提供带有 EtherCAt 接口的伺服驱动器。

摘要：EJ系列EtherCAT插拔式模块是一款针对中等规模及大批量机器生产的布线解决方案。通过全新的运动控制模块，倍福节省空间的运动控制技术可以无缝集成到插拔式模块方案中，从而实现能够满足客户要求的超紧凑型 I/O 和运动控制解决方案。本文在这里将对这一方案做一些介绍，以供参考。

　　

　　EtherCAT插拔式紧凑型驱动模块

　　EJ系列EtherCAT插拔式模块是一款针对中等规模及大批量机器生产的布线解决方案。通过全新的运动控制模块，倍福节省空间的运动控制技术可以无缝集成到插拔式模块方案中，从而实现能够满足客户要求的超紧凑型I/O和运动控制解决方案。

　　EJ 系列插拔式模块可以在不牺牲客户定制功能的情况下轻松实现针对大批量生产的平台方案。该模块基于深受欢迎的 EtherCAT I/O系统，可以直接插入到信号分配板上，信号分配板将信号和电源传输给各个连接器上。通过预配置的电缆线束接口来取代繁琐的接线，从而降低人力成本，将接线错误风险小化。

　　采用全新结构型式的紧凑型驱动技术

　　多年来倍福一直以总线端子模块外形结构型式提供紧凑型驱动技术，现在它们也可以以插拔式模块的型式呈现。在结合倍福种类繁多的电机和行星齿轮减速机系列前提下，三款全新的EJ7xxx系列EtherCAT插拔式模块现在也能够实现特别紧凑且经济的驱动解决方案。

　　EJ7047步进电机模块专为中等性能范围的应用而设计。该款设备有两个可用于连接限位开关的输入点；用户可以选择将第二个输入配置成输出，例如可以安装一个制动器并进行制动。配合使用倍福的AS10xx系列步进电机，用户可以实现矢量控制，提供更高的运动动态性并降低功耗。

　　EJ7211-0010伺服电机模块性能，结构极为紧凑。很大一部分归功于OCT技术—将电机电缆和反馈系统整合到一根电缆中的集成式单电缆技术。EtherCAT 插拔式模块可以与AM8100系列电机无缝集成在一起，大输出电流为4.5ARMS。由于系统可以自动读取到Am81xx系列的电子铭牌，从而大限度地减少了布线和调试工作。基于磁场定向电流和PI速度控制系统的高速控制技术非常适合用于要求较高的动态定位任务。

　　EJ7342系列2通道直流电机控制模块专为直接驱动两台直流电机而设计，并与E-bus电气隔离。速度和位置通过一个16位的变量控制，可以通过连接一个增量编码器来实现一个简单的闭环控制。

　　针对高动态应用或者通过一个供电电源进给多根轴时，建议使用 EJ9576 制动斩波器模块。EJ9576可以通过吸收部分能量来保护系统免受过电压造成的伤害。如果电压超过端子模块内置的电容，它就会通过一个立的外部电阻释放多余的能量。
有时候，让电机从0度转到的360度，有时候会出现电机实际转动更多或者更少的情况。

　　一般是电机的编码器的Scaling Factor Numerator数值不对导致的，数值越小，则同比转过角度越多，例如我数值是0.0001的时候，360度实际对应了720度以上，我改成0.00035之后，就差不多了。

　　那么如何的设置这个参数呢？参考讲义说一圈对应的脉冲数和一圈对应的长度（注意TwinCAT默认单位是mm，可以改成角度，那么一圈对应就不是360mm而是360度，同样可以360/一圈对应的脉冲数）

　　有时候，让电机从0度转到的360度，有时候会出现电机实际转动更多或者更少的情况。

　　一般是电机的编码器的Scaling Factor Numerator数值不对导致的，数值越小，则同比转过角度越多，例如我数值是0.0001的时候，360度实际对应了720度以上，我改成0.00035之后，就差不多了。

　　那么如何的设置这个参数呢？参考讲义说一圈对应的脉冲数和一圈对应的长度（注意TwinCAT默认单位是mm，可以改成角度，那么一圈对应就不是360mm而是360度，同样可以360/一圈对应的脉冲数），一圈对应的脉冲数取决于编码器的分辨率，比如16位的编码器分辨率是2的16次方65535,17位的编码器分辨率是2的17次方131072

　　如果连编码器的分辨率也不知道，则只能靠猜测了。比如默认的Scaling Factor是0.0004，结果你发现要求跑360度跑了720度，说明你的数值查了一倍左右，然后你把Scaling Factor继续修改，逐步到感觉差不多（你360度，结果也是360度左右，差个几十度），此时的Scaling Factor就是差不多的正确数值，比如我粗略得到0.00035这个数值，然后用360去除得到大致的每转脉冲数，360/0.00035=1028571，则查询可以知道，应该是20位的，因为是2的整数次方，而2的整数次方差一位差别就很大，只有1048576接近，所以实际上要填写的Scaling Factor就是0.000343323