TCP IP转EtherCAT网关EtherCAT和TCP/IP

TCP IP转EtherCAT网关以太网IP与EtherCAT的区别

远创智控YC-ECT-TCPIP是自主研发的一款EtherCAT从站功能的通讯网关。该产品主要功能是将EtherCAT网络和 TCP/IP 网络连接起来。

远创智控YC-ECT-TCPIP网关连接到EtherCAT总线中做为从站使用，连接到 TCP/IP 网络中做为服务器或客户端使用。

1.2 技术参数

1.2.1EtherCAT技术参数

2, 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。

3, 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技术参数

●   网关的 TCP/IP 接口可通过拨码选择做为客户端或服务器，两种工作方式二选一工作。

4, 网关支持 1 个通道，连接 1 个客户端或服务器。

●   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。

●   单包 TCP/IP 数据不超过 256 字节。

5, 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 TCP/IP 的电气连接

6, TCP/IP 采用标准的 T568B 接法，支持直连和交叉接线方式，如上图所示。

TCP/IP 只需要连接以太网的 1、 2、 3、 6 这四根信号线即可实现通讯。用户需注意以太网线的屏蔽层连接良好。

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 TCP/IP 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。

4.2EtherCAT协议介绍

7, 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。

8, 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。

（1）    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。

（2）    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。

（3）    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。

4.3 TCP/IP 协议介绍

TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol，传输控制协议/网际协议）是指能够在多个不同网络间实现信息传输的协议簇。TCP/IP 协议不仅仅指的是 TCP 和 IP 两个协议，而是指一个由 FTP、SMTP、TCP、UDP、IP 等协议构成的协议簇， 只是因为在 TCP/IP 协议中 TCP 协议和 IP 协议最具代表性，所以被称为 TCP/IP 协议。

9, TCP/IP 传输协议，即传输控制/网络协议，也叫作网络通讯协议。它是在网络的使用中的最基本的通信协议。TCP/IP 传输协议对互联网中各部分进行通信的标准和方法进行了规定。并且，TCP/IP 传输协议是保证网络数据信息及时、完整传输的两个重要的协议。TCP/IP 传输协议是严格来说是一个四层的体系结构，应用层、传输层、网络层和数据链路层都包含其中。

TCP/IP 协议是 Internet 最基本的协议,其中应用层的主要协议有 Telnet、FTP、SMTP 等，是用来接收来自传输层的数据或者按不同应用要求与方式将数据传输至传输层；传输层的主要协议有 UDP、TCP，是使用者使用平台和计算机信息网内部数据结合的通道，可以实现数据传输与数据共享；网络层的主要协议有 ICMP、IP、IGMP，主要负责网络中数据包的传送等；而网络访问层，也叫网路接口层或数据链路层，主要协议有 ARP、RARP，主要功能是提供链路管理错误检测、对不同通信媒介有关信息细节问题进行有效处理等。