一款功能强大的EtherCAT网络仿真软件：EC-Simulator

显示全部楼层 · 2024-1-26 14:56:17

EC-Simulator是一款盟通科技发行的功能强大的实时EtherCAT网络仿真软件，该软件可以通过仿真EtherCAT®从站设备进而实现虚拟化EtherCAT®网络，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。这样一来，网络运维人员和研究测试人员能够在无需设备的情况下校准EtherCAT®主站的功能并测试规划网络拓扑，进而使网络配置工作轻量化和精细化，减少现场优化的频次，提高工程和研究的效率。

EtherCAT是一种基于IEEE802.3以太网的现场总线系统。EtherCAT在通信速度上定义了一个新标准，并且由于其灵活的拓扑结构和简单的配置方式，可以像传统的现场总线一样进行处理。实施EtherCAT成本低廉，使得过去无法使用现场总线技术的应用能够使用该技术。EtherCAT是一项开放的技术，被国际电工委员会（IEC）标准化。

EtherCAT在众多领域有广泛应用，例如，在半导体行业中，EtherCAT的使用已经非常成熟：在全球领先的13 家晶圆制造设备商中，有12家是EtherCAT 技术协会（ETG）成员，并在他们的机器和系统中广泛使用 EtherCAT 技术。此外，EtherCAT 还被广泛应用于机器人和数控机床等运动控制行业。

EtherCAT需要主站和从站，相较要求较少，仅需以太网口的主站来说，从站往往需要特定的从站控制芯片，即需要专用的EtherCAT从站设备来实现网络的构建。当然，目前有众多自动化厂商（如倍福、西门子等）均配置有包含EtherCAT从站功能的各种设备，网络实施者拥有了这些从站设备后，只需要找个适配和高效的主站软件（如EC-Master主站协议栈和配套的demo）即可。而对于当前没有从站设备并希望了解EtherCAT技术或希望测试和配置手头的EtherCAT主站的研究人员和工程师来说，EC-Simulator就成为了他们的最佳选择。

EC-Simulator是一款功能强大的实时EtherCAT® 网络仿真软件。它能够通过模拟 EtherCAT 从站设备来虚拟化EtherCAT网络，使开发测试人员可以在没有真实的 EtherCAT 从站硬件设备的情况下运行 EtherCAT 主站应用程序。EtherCAT 仿真可以通过物理网络适配器或虚拟方式实现，以实现完全模拟的机器设备设置。配置仿真实例时，可以无缝使用真实网络的 ENI 文件。

实际与模拟流程对比

EC-Simulator包含众多从站功能，可以模拟主从站之间的各类交互，例如对过程数据（PDO）进行响应，发送和接收服务数据（SDO），与从站堆栈进行交互等。这一切都可以通过C/C++或.NET编程语言提供的API来实现，从而将 EtherCAT 数据连接到各种其他专业软件工具，以模拟现实网络。

Simulator结构图

EC-Simulator 具有许多强大的功能，支持多种网络操作和诊断功能。EC-Simulator能够模拟多达 2000 个 EtherCAT 从站，包括支持和不支持邮箱协议的从站。它支持更改网络拓扑、断开/连接/移动从站、关闭/启动从站电源、更改从站状态等操作，并提供了 API 来模拟特定从站/端口丢失帧或丢失链接的情况。此外，EC-Simulator还具有诊断功能，包括 API 用于读取和写入从站寄存器、读取和写入从站 EEPROM 内容、读取模拟器对象字典、评估网络拓扑等。此外，它还提供了 RAS 服务器，用于连接 EC-Lyser 或 EC-Engineer。

开发测试人员通过EC-Simulator可以轻松进行功能测试和性能评估。EC-Simulator能够模拟节点之间的实时通信，验证 EtherCAT 通信协议的正确性，并测试应用程序在各种负载和网络条件下的稳定性和可靠性。EC-Simulator 还支持错误注入功能，以便开发者能够模拟网络中的故障和异常情况，检测和处理潜在的问题。

EC-Simulator 友好的用户界面使开发测试人员能够轻松设置和配置虚拟网络，监视节点状态和通信情况。它直观的操作界面和实时数据显示功能有助于快速分析和调试应用程序。

客户应用与SSC图

在工业生产中，现有的各种标准和要求都是无数的误差与错误发生后才被总结出来并严加落实的，每一个生产操作的错误都有可能需要为之付出巨大代价。

EtherCAT作为一种高标准的现场总线，符合标准的EtherCAT网络通常具有冗余和热插拔等功能来保护网络的正常运行和数据的顺利流通。即使有上述功能，对于初学者或在外的工程师来说，仍然有可能无法快速熟练地实现网络配置，使用软件EC-Simulator来模拟构建网络，熟悉环境和网络设置，获得一种全局性的视角来配置实际网络，将会大大提高网络配置效率和提升整体网络的稳定性。

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