EtherCAT是自動(dòng)化控制最好的實(shí)時(shí)環(huán)形控制總線之一，本文以最簡(jiǎn)單的方式帶你實(shí)際操作ZMC300E的EtherCAT總線，讓你的EtherCAT電機(jī)轉(zhuǎn)起來(lái)。

前言

• 首先電腦會(huì)檢測(cè)到有USB插入；

• 然后，電腦會(huì)提示安裝驅(qū)動(dòng)；

• 最后，就可以通過(guò)鼠標(biāo)來(lái)移動(dòng)光標(biāo)、單擊、雙擊等操作了。

說(shuō)了這么多，這和EtherCAT有關(guān)系么？當(dāng)然有，對(duì)于EtherCAT或者任意一個(gè)總線來(lái)說(shuō)，都需要知道接入設(shè)備的類型及數(shù)據(jù)格式，否則是無(wú)法解釋數(shù)據(jù)的，通常有兩種方式：

• 事先約定：通過(guò)事先約定的來(lái)確定工作如何進(jìn)行。這就像發(fā)個(gè)信息說(shuō)“我們晚上8點(diǎn)一起看電影吧“一樣簡(jiǎn)單，這是小編喜歡它的原因。但這個(gè)約定有時(shí)就像友誼的小船說(shuō)翻就翻，對(duì)方招呼也不打，只剩你一個(gè)人還傻傻地站在的電影院門口；

• 協(xié)議規(guī)范：定義一套完整的規(guī)范，大家一起遵循它。規(guī)范通常都很多很雜，學(xué)習(xí)成本較高，按規(guī)范開(kāi)發(fā)就像是你去做的基金定投，短期收益低，但穩(wěn)定可靠。

• ESI(EtherCAT Slave Information):這個(gè)是從站提供的標(biāo)準(zhǔn)描述規(guī)范文件，該文件描述了設(shè)備的類型、數(shù)據(jù)格式及一些“特殊癖好”，這就相當(dāng)于USB的設(shè)備描述符+接口描述符。

• ENI(EtherCAT Network Information):這個(gè)是用于給主站啟動(dòng)時(shí)，加載的標(biāo)準(zhǔn)配置規(guī)范文件，用于初始化所有的從站。這個(gè)文件描述了從站的數(shù)量、每個(gè)從站的類型及數(shù)據(jù)格式、DC等配置信息。

準(zhǔn)備工作

生成ENI文件

1. 啟動(dòng)EtherCAT服務(wù)

打開(kāi)putty.exe軟件，輸入運(yùn)動(dòng)控制器NET1的默認(rèn)IP地址：192.168.1.136，賬號(hào)和密碼為root。

2.連接設(shè)備

啟動(dòng)ZlgEtherCatStudio上位機(jī)配置軟件，輸入運(yùn)動(dòng)控制器NET1的默認(rèn)IP地址：192.168.1.136，點(diǎn)擊回車。

3. 掃描網(wǎng)絡(luò)

通過(guò)掃描EtherCAT總線，來(lái)識(shí)別接入了多少個(gè)設(shè)備，并將其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮砑拥奖镜刂髡緲?shù)節(jié)點(diǎn)。

4.導(dǎo)入ESI

如果該從站無(wú)法正確識(shí)別，可手動(dòng)導(dǎo)入從站ESI（EtherCAT Slave Information）文件。

5. 配置FMMU

一般應(yīng)用不需配置從站FMMU/SM，使用從站默認(rèn)配置即可。當(dāng)需要改變輸入輸出變量時(shí)，可通過(guò)本配置項(xiàng)配置。

6. 生成ENI文件

導(dǎo)出ENI，取名為text_eni。

加載ENI文件

解釋輸入輸出數(shù)據(jù)

在CiA402規(guī)范中，定義了伺服類設(shè)備的數(shù)據(jù)格式，這里給大家介紹一下最常用的位置控制模式的數(shù)據(jù)格式。

1.輸出數(shù)據(jù)

• Controlword：控制字，16Bit，主要用于控制電機(jī)上下電，抱閘等；

• Target Position：目標(biāo)位置，32Bit，用于控制電機(jī)轉(zhuǎn)到指定的位置。

• Statusword：控制字，16Bit，主要用于控制電機(jī)上電、下電、抱閘等操作；

• Position Actual Value：實(shí)際位置，用于反饋電機(jī)當(dāng)前所在位置。我們要做的就是周期性解釋以上4個(gè)數(shù)據(jù)，然后執(zhí)行對(duì)應(yīng)的操作即可，可參考如下代碼：

  

電機(jī)測(cè)試

1. move_test命令

angle表示電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角度，輸入該命令后，電機(jī)會(huì)一直重復(fù)執(zhí)行輸出：先正轉(zhuǎn)angle度，然后反轉(zhuǎn)angle度。

輸入move_test 90，仔細(xì)觀察電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，如果發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度比90度小，則說(shuō)明脈沖當(dāng)量偏小，應(yīng)適當(dāng)增加。推薦10倍住上遞增進(jìn)行測(cè)試，該值默認(rèn)為1。

其它補(bǔ)充

1. 關(guān)于脈沖當(dāng)量

編碼器的分辨率，可以從伺服驅(qū)動(dòng)器的手冊(cè)得到。

2. 關(guān)于EtherCAT主站