为了激活更丰富的工业以太网技术应用场景和创新产品，致远电子研发团队推出了一个系统的EtherCAT主站解决方案。本文将从软硬件方面详细介绍EtherCATNET－100M主站控制设备。

EtherCAT是当今最流行的高速现场总线解决方案，也是工业4.0智能制造的先进技术核心。由于现场总线技术适合于大数据量传输，但不适合于测控工程领域中的确定性进程通讯以及高速数据传输， EtherCAT 的设计目标是支持标准的以太网，并且能够以最小的硬件成本在实时控制领域开展使用，更新周期快，稳定性高。

那么，这个致远电子 EtherCAT 主站性能如何呢？

EtherCATNET－100M 是一款多功能以太网转 EtherCAT 主站设备，其 EtherCAT 总线传输速率可达 100 Mb/s，可实现闭环伺服系统的实时控制与实时数据传输，有着高性能、高传输速度、高可靠性通讯等优点。它集成了2路 EtherCAT 接口，具有线缆冗余机能。

图1：展示了这个器件，它是一个重要的一部分，我们接下来会深入探讨其特性的每一个角落。

主站产品功能特性概览：

支持多达32轴同步和1024个EtherCAT I/O应用；

运动控制伺服通讯周期不超过500us，I/O主站资料更新周期不超过200us；

采用大规模可编程器件FPGA实现专用以太网MAC，以优化实时性能；

丰富外设接口：包括1路千兆通用以太网接口、2路专用 EtherCAT 接口、1路CAN（FD）接口、2路USB2．0接口、1路HDMI接口、1路RS－232 接口、1路SD卡接口，以及2路DI/DO数字输入输出。

采用4GB 工业级EMMC存储器，当电源断开后不会丢失数据。

内置RTC，可以在断电后完成计时或事件记录任务。

宽输入9至48V直流供电电压，有6W 的额定功耗。

可工作温度范围为−40℃至+85℃。

系统构成

这款主站在设计上非常灵活，它可以快速地实现EtherCAT主站控制通讯，并且集成了丰富外设，如千兆网络端口两条独立用于通信，从而确保了最大限度上的稳定性和兼容性。这些端子使得用户可以连接各种不同的设备，从而满足广泛需求，不仅仅局限于简单的自动化过程，还能扩展到复杂的大型生产设施中去。

图2：这是我们所说的“系统构成”，这里展示了主要组件及其相互作用方式，是理解整个系统运作原理的一个关键视角。

环形拓扑冗余技术

在实际应用中，这种结构被称作环形拓扑结构。在这种配置下，每个节点都通过物理层进行连接。当出现故障的情况下，由于每个节点都有回环能力，即便出现单点故障，该网络仍然能够保持其操作状态。这意味着即便某些部分发生故障，只要剩下的路径保持畅通，那么整个网络就不会受到影响，使得整个通信过程更加健壮和安全。此外，对用户来说维护也变得更加容易，因为如果需要更换或者升级任何一部分，都只需重新连接对应节点，就可以完成这一系列操作，而无需对整体架构产生重大影响，无论是在日常运行还是在面临突发情况下的应急响应中都是如此有效果。

图3：这是一张关于ring topology redundancy technology 的示意图，它说明了该类型网络结构如何处理可能发生的问题并确保业务连续性，同时也是我们的设计哲学之一—提供一种既强大的又易于管理与维护的解决方案给客户使用他们选择的人员来开发自己的项目和程序，使得他们能够根据自己的需求进行微调调整，以达到最佳效果，为公司创造更多价值并提高效率

搭载HDMI 和 CAN FD 接口满足更多应用需求

HDMI 接 口

这款产品还配备了一根HDMI 输出端子，用来与显示屏或个人电脑进行通信。它支持高清晰度视频信号，而且具备抗干扰能力，在10米无需增益的情况下保证信号质量。这对于那些需要监控产出结果或者观看相关信息的人来说是个巨大的优势，他们现在可以直接看到所有相关活动，无论是在实验室还是工厂生产环境中都会很方便这样做，不必再担心无法查看正在执行任务是否顺利或成功。

CAN FD 接 口

此外，本设备还包含了一根CAN FD（Controller Area Network Flexible Data-Rate）的隔离串行端子。这允许本地计算机通过该端子与其他装置交换消息及信息，而无需通过其他媒介，比如说Wi-Fi 或蓝牙等，因此减少延迟并提高效率。此外，这种设置也有助于加强安全措施，因为它减少了潜在攻击途径，同时增加了防御策略实施起来的手段，让你有更多时间关注真正重要的事情——让你的项目取得成功!

图4: 这里有一张关于CAN FD interface 应用的图片，其中展示了不同类型配置选项以及它们各自如何工作，以及它们之间如何协同工作，以提供一种高度灵活且同时又高效能力的方法来访问你的所有硬件资源，让你获得最佳表现！

最后，我们想要提醒读者的是，这些功能库对于快速开发和部署您的自定义软件包至关重要。您可以利用函数库中的预定义函数快速启动您的代码，并开始执行具体任务，而不是从头开始编写代码。这意味着您将节省时间并集中精力开发新功能，而不是重复劳动。你完全掌握创建具有竞争力的自动化解决方案所需工具，你唯一需要做的是把这些工具融入到你的项目之中，将它们变成驱动你前进不可思议力量的一部分！