KPA EtherCAT Studio aktualisiert

Logo KPA EtherCAT Slave

15 Jul. 2019

Die koenig-pa GmbH hat eine neue Version des KPA EtherCAT Studio vorgestellt.

Im Vergleich zu den Vorgängerversionen bietet KPA EtherCAT Studio eine Reihe neuer und verbesserter Funktionen, die die Arbeit mit diesem Tool noch fortschrittlicher und benutzerorientierter machen. Hier eine kurze Zusammenfassung der neuen Hauptfunktionen:

  • Anpassbare ESI (uESI) Sammlungen
  • Oszilloskop. Signalverlauf bei Beobachtung im Laufzeitmodus
  • Erstellung benutzerdefinierter Master- oder Slave-Variablen
  • Gemeinsame Konfiguration der Einstellungen für Mailbox-Protokolle
  • Erstellung eines Prozessabbildes in kürzester Zeit
  • Eine erweiterte Liste der Gerätetypen, für die das M2M-Plugin verfügbar ist
  • Liste der vordefinierten PI-Variablen des Masters
  • Liste der Parameter vom Master im Online-Modus
  • Zusätzliche Master-Diagnosemeldungen und separate Statistiken basierend auf der Master 2 API
  • Einfach zu bedienende Aufgaben / Registerkarte Synchronisationseinheiten
  • Eine einfache Möglichkeit des Datenaustauschs mit Geräten aus Windows-Anwendungen durch KPA Virtual Serial COM
  • Überwachung der Stromversorgung durch E-Bus-Leistungsberechnung
  • Textsuche innerhalb der EtherCAT-Objekte
  • Angedockte Fenster je nach Benutzerpräferenzen
  • Neue Automatisierungsschnittstelle (API) basierend auf der EtherCAT-Spezifikation

Einige Details zu diesen Funktionen werden im Folgenden beschrieben.

uESI

KPA EtherCAT Studio bietet die Möglichkeit, die Beschreibungen der Slaves (uESI-s) der Benutzer auf der Grundlage von ESI-s (EtherCAT Slave Information XML-Dateien) der Hersteller zu erstellen. Die uESI-Funktion ermöglicht es dem Benutzer, die Beschreibung des Slaves zu bearbeiten: Umbenennen des Slaves, Ändern der PDO-s-Konfiguration und anderer Parameter, Hinzufügen von uESI-Attributen, etc.

uESI-Attribute

Es ist möglich, der uESI-s-Kollektion Attribute hinzuzufügen, diese dann Slaves zuzuordnen und sie z.B. nach den Bedürfnissen des Benutzers zu verwenden:

  • um den Sammlungsbaum zu erstellen,
  • um eine uESI in der Sammlung zu finden,
  • um eine uESI auszuwählen, während ein anderes ESI angewendet wird.

Oszilloskop

Der Laufzeit-Datenlogger übernimmt den Prozess der Anzeige von Daten aus dem Master. Dieses Tool ermöglicht die Beobachtung von Signalschwankungen bzw. Signalverlauf im Laufzeitmodus. Es besteht die Möglichkeit, den Typ des Diagramms festzulegen: Linie, mehrere Achsen oder F(x).

Benutzerdefinierte Master/Slave-Variablen

In Studio besteht die Möglichkeit, eine benutzerdefinierte Master- oder Slave-Variable zu erstellen. Alle Variablen werden in der Registerkarte Variablen des Master/Slave angezeigt.

Es gibt mehrere Beispiele für die Verwendung dieser Variablen:

  • Für die Anwendungsbedürfnisse des Kunden.
  • Master-Diagnose. Sie können eine vordefinierte Master-Variable erstellen (siehe Master-Dokumentation) und beobachten, wie sich deren Wert ändert, um das Verhalten/Zustand des Busses zu analysieren.
  • Für die Verwendung des Plugins. Das Plug-in des Kunden kann einige Daten in diesen Variablen speichern, die für die zusätzliche Berechnung/Verarbeitung verwendet werden.

Um die Wertänderung der Variablen zu überwachen, können Sie die Tools Data Logger oder RunTime Data Logger verwenden, die es ermöglichen, ein Diagramm der Änderung anzuzeigen.

Master-Postfach

Konfiguration der allgemeinen Einstellung für Mailbox-Protokolle, die von Slaves unterstützt werden, um deren Konfiguration zu vereinfachen. Die Registerkarte Master EoE ermöglicht es dem Benutzer, EoE-Einstellungen für Master zu konfigurieren, die automatisch auf alle EoE-Slaves am Bus angewendet werden.

Überprüfung des Prozessbildes

Die Erstellung des Prozessabbildes wurde überarbeitet und optimiert. Es verkürzt die Zeit für die Erstellung eines Prozessbildes.

Die Verfahren des Process Image (PI) Updates und der Arbeit mit Process Image wurden optimiert.

M2M-Plugin für EL6695

Die Liste der Gerätetypen, für die das M2M-Plugin verfügbar ist, wurde erweitert. Ab sofort ist das Plug-in auch für die EtherCAT-Bridgeklemme EL6695 verfügbar.

Abrufen der Liste der Master PI-Variablen

KPA EtherCAT Studio ermöglicht das Abrufen einer Liste von vordefinierten PI-Variablen des Masters. Die Registerkarte PI-Variablen wurde den Registerkarten des Masters hinzugefügt. Es zeigt PI-Variablen mit ihren Eigenschaften (Name, Typ, PI-Offset) und dem aktuellen Wert an. Es besteht auch die Möglichkeit, diese Liste zu aktualisieren, indem Sie auf „Liste aktualisieren“ klicken. KPA EtherCAT Studio ermöglicht es, eine Liste der Parameter vom Master im Online-Modus zu erhalten und diese auf der Registerkarte Parameter anzuzeigen.

Diagnose und Statistik auf Basis der Master 2 API

Die Diagnosefunktionalität (Diagnosedaten von Master und Slaves) im KPA EtherCAT Studio wurde auf Basis des Master 2 Event Handler implementiert.

Die Unterstützung von Master 2 Event Handler ermöglicht es, Master-Diagnosemeldungen über die API zu erhalten. Das Master-Ereignisausgabefenster wurde den Ausgabefenstern von KPA EtherCAT Studio hinzugefügt und zeigt Master-Diagnosemeldungen, die über die Event Handler API empfangen wurden.

Die aktualisierte Registerkarte Statistik stellt die Statistiken getrennt (in verschiedenen Unterregisterkarten) dar: vom Bus, von Haupt- und redundanten NICs, die vom Master verwendet werden (oder nur von der Haupt-NIC, wenn diese nicht verwendet wird), sowie für Standard- und benutzerdefinierte Aufgaben.

Virtuelle serielle COM

KPA bietet eine einfache Möglichkeit des Datenaustauschs mit Geräten mit serieller Schnittstelle (RS232/RS422/RS485). Der KPA Virtual Serial COM-Treiber wurde dem KPA MRT-Paket hinzugefügt. Es ermöglicht dem Benutzer die Kommunikation mit dem Gerät von seiner Windows-Anwendung aus über den virtuellen COM-Port. Der Master überträgt die vom seriellen Schnittstellenterminal / dem virtuellen COM-Gerät erhaltenen Daten an den Empfänger.

kpa ethercat studio Example of Virtual Serial COM implementation
Beispiel für eine virtuelle serielle COM-Implementierung

Der KPA Virtual COM-Treiber wird als separates Modul bereitgestellt und kann unabhängig vom Master installiert werden. Eine zusätzliche Konfiguration mit COM-Einstellungen (Baudrate, Datenbits, Parität, etc.) ist nicht erforderlich.

Die seriellen Schnittstellenklemmen EL600x/EL602x ermöglichen den Anschluss der seriellen Schnittstellengeräte. Zur Konfiguration des Terminals stellt KPA das Virtual Serial COM Plug-in zur Verfügung. Es ermöglicht dem Benutzer, die Verwendung der seriellen Schnittstelle zu aktivieren, die erforderlichen COM-Einstellungen festzulegen und Nummer des virtuellen COM-Ports einzustellen, der für die Kommunikation verwendet wird.

Registerkarte Aufgaben / Synchronisationseinheiten

In Studio 1.12 wird das Tool Sample Rate Editor verwendet, um die PI-Datenaktualisierung zu konfigurieren. Ausgehend vom KPA EtherCAT Studio wurde die neue Architektur implementiert und impliziert die Verwendung von Tasks und Sync-Einheiten zur Konfiguration des PI-Datenupdates. Im Vergleich zum Sample Rate Editor Tool entspricht der neue Ansatz vollständig der ETG2100 EtherCAT Network Information Specification. Die Verwendung von Aufgaben und Synchronisationseinheiten bietet die Möglichkeit, bestimmte Blöcke des Prozessabbildes zu einem bestimmten Zeitpunkt zu aktualisieren.

E-Bus-Leistungsberechnung

Eine der möglichen physikalischen Schnittstellen für den Anschluss von EtherCAT-Slaves ist die Niederspannungs-Differenzsignalisierung (Low Voltage Differential Signaling, kurz LVDS, auch E-Bus genannt). Über die entsprechende Schnittstelle wird die Kommunikation zwischen so genannten „Modulen“ hergestellt, die typischerweise für fast alle Fertigungslinien von Beckhoff E-Bus-Geräten (EL1002, EL2004, etc.) verfügbar sind.

Im Allgemeinen werden die „Koppler“-Geräte (EK1100) als Strom-/Spannungsversorgungsgerät verwendet und verfügen über eingeschränkte Stromversorgungsfunktionen, die in der ESI-Datei (nach ETG-Standard) definiert sind. Ebenso hat auch jedes angeschlossene Modul eine definierte (begrenzte) Stromaufnahme. Daher führt der Anschluss einer großen Anzahl von LVDS-Slaves (von Beckhoff meist als ELxxxx-Geräte bezeichnet und in der ESI-Datei mit Physik „K“ definiert) an den EtherCAT-Koppler EK1100 (und ähnliche Geräte) zu mangelhafter Stromversorgung bis hin zu eingeschränkter Leistungsfähigkeit des jeweiligen Kopplers. In diesem Fall kann es zu einer Erhöhung der Anzahl der falschen Arbeitszähler (WKCs) pro Datagramm und/oder zum Verlust von Anbindungen eines Teils oder sogar des gesamten Segments (Koppler EK1100 mit angeschlossenen ELxxxx-Slaves) kommen.

Um Ihnen die Minimierung oder gar Beseitigung dieses Problems zu ermöglichen, wurde die Eigenschaft E-Bus-Leistung in der Registerkarte Slave hinzugefügt. Sie zeigt die im ESI eingestellte Leistungsfähigkeit des Slaves an und ermöglicht es dem Benutzer, diesen Wert im Projekt zu ändern.

Globale Suche

Diese Funktion ermöglicht eine Textsuche unter den EtherCAT-Objekten (z.B. Slave-Name, PDO/PDO-Eintragsname, Master/Slave-Variablen, etc.).

Andockbare Fenster

Im KPA EtherCAT Studio sind alle Teile des Hauptfensters (Konfigurationsbaumfenster, Konfigurationsfenster, Slaves Library Fenster, Outputs Fenster, Watch Viewer Fenster) andockbar – sie können also an eine der Seiten des Hauptfensters angedockt oder als separate Fenster verwendet werden.

Neue Automatisierungsschnittstelle (API)

In KPA EtherCAT Studio wurde eine neue erweiterte API auf Basis der EtherCAT-Spezifikation implementiert.

Das neue KPA EtherCAT Studio ist über das Kundenportal und über unseren Vertrieb erhältlich: sales@koenig-pa.de