EtherCAT Master

icECAT.

EtherCAT Network Simulator

Der EtherCAT Netzwerk-Simulator unterstützt bei der Entwicklung und beim Test von Steuerungsapplikationen, speziell dann wenn keine physikalischen EtherCAT Slave Devices vorhanden sind.

Mit dem Simulator können auch Fehlerbedingungen auf Applikationsebene simuliert werden (z. B. Fehlersimulation in den Prozessdaten) und damit das Verhalten einer Steuerungsapplikation getestet werden.

EtherCAT Network Simulator

  • Geeignet zur Integration in ein eigenes Engineering Tool oder auf dem Zielsystem mit dem EtherCAT Master Stack

  • Keine Laufzeitlizenzen

Funktionsweise

Die icECAT EtherCAT Network Simulation Library ist eine portable Bibliothek für den Aufbau einer Software-in-the-Loop (SiL) Simulation eines EtherCAT-Netzwerks und bietet damit eine einfache Lösung zum Testen der Business Logic einer EtherCAT-Master-Anwendung.

Die simulierte EtherCAT-Netzwerktopologie wird durch eine ENI-Datei definiert. Die Bibliothek simuliert das EtherCAT-Verhalten von Slaves , d. h. ohne weitere Simulation einer Applikationslogik ist es möglich, den OPERATIONAL-Zustand des Masters für die gegebenen Slave-Geräte zu erreichen.

Architektur

Der Netzwerk-Simulator ist als passive Bibliothek ausgeführt, die zu einer Anwendung mit dem icECAT Master Stack gelinked werden kann.

Ein spezieller Link-Layer-Treiber (ETHLL) wird verwendet. Eine Umschaltung zwischen realem und simulatieren Netzwerk kann in der Steuerungsapplikation realisiert werden.

Die Simulationslogik kann über Callbacks implementiert werden, die auf Ereignisse registriert werden können, z.B. ESM-Zustandssübergang oder Aktualisierung des Prozessabbilds (EtherCAT Slave PDI Interrupt). Alternativ kann mit Funktionen jederzeit auf die Prozessdaten multi-threaded zugegriffen werden.

Die Simulationsanwendung kann in einem Engineering Tool (z. B. auf Microsoft Windows), in einer automatisierten Testumgebung (z. B. auf einem Linux-Server) oder auf dem Zielsystem (z. B. auf Embedded Linux) laufen.

Zum » Architekturdiagramm

Features

Simulation der Netzwerk-Topologie und der EtherCAT Slaves
  • Definition der EtherCAT Netzwerk-Topologie über eine ENI-Datei
  • Simulation der EtherCAT State Machine der Slaves Devices
  • Zugriff auf den simulierten ESC RAM der Slave Devices ist möglich, Callbacks können registriert werden
Simulation von Prozessdaten (PDOs)
  • Zugriff auf PDOs im Kontext der Prozessierung des zyklischen Frames und jederzeit „von außen“
Simulation von EtherCAT Mailbox Protokollen
  • Simulation der CoE Mailbox Kommunikation
  • SDO Upload / Download in ein simuliertes Object Dictionary des Slaves, Callbacks für die Simulationsapplikation
  • Simulation der State Machine von CiA402 Slave Devices (Control Word, Status Word)
Zeitverhalten
  • Die Simulation kann in Echtzeit, im Zeitraffer oder ohne Zeitbezug ausgeführt werden. Für die Echtzeit-Simulation ist eine Zykluszeit bis 100 μs (je nach Netzwerk-Größe und Simulationsumgebung) möglich.
API für die Simulation des Slave Verhaltens
  • Zugriff auf einfaches simuliertes CoE Object Dictionary
  • Callbacks für Interaktionen mit dem Slave (EtherCAT State Wechsel, SDO Transfer, etc.)
  • Adaption von externen Simulationstools ist auf Basis der Programmierschnittstelle möglich

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