KPA EtherCAT Studio

KPA EtherCAT Studio

KPA EtherCAT Studio – это программное средство проектирования, установки и диагностики сетей EtherCAT. Будучи простым в использовании инструментом настройки ведущих устройств EtherCAT, он оснащен функциями, необходимыми для создания и управления конфигурациями, а также мониторинга сети EtherCAT. Его можно интегрировать в другие системы проектирования для создания единой среды разработки с расширенной функциональностью.

Операционная система

  • Windows® XP / 7 / 10

Основные возможности и функции

  • Работа с ведомыми (slave) устройствами, подключенными как к удаленному, так и локальному ведущему устройству
  • Модификация всех данных ведущего и ведомых устройств (словарь объектов, образ процесса, регистры, прошивки)
  • Многоязычный интерфейс (английский, китайский, немецкий и другие языки по запросу клиента)
  • Совместимость с любым ведущим устройством EtherCAT, соответствующим спецификациям ETG
  • Разработан на .NET
  • Интегрируется в хост-приложение при помощи .NET Remoting

Подробнее:

  KPA EtherCAT Studio Flyer (English) (120,9 KiB, 779 hits)

  KPA EtherCAT Starter Kit Flyer (English) (153,0 KiB, 316 hits)

Конфигурация ведущего устройства

  • Работа с файлом проекта, сравнение проектов
  • Создание топологии при помощи сканирования шины, чтения из файла, либо интерфейса drag-and-drop
  • Сравнение сети в проекте с физической сетью
  • Просмотр образа процесса с масштабированием
  • Редактор Slave-to-Slave (S2S)
  • Поддержка функциональной безопасности (FSoE) для ведущего и ведомых устройств
  • Поддержка различных частот сканирования
  • Настройки распределенных часов (DC)
  • Импорт названий сигналов из CODESYS
  • Экспорт файлов конфигурации сетей:
    • ETG.2100 с расширениями koenig-pa GmbH, ETG.2100
    • IEC 61131-3, экспорт заголовочных файлов на языке “C”

Сетевая конфигурация ведущего устройства


При подключении к ведущему устройству KPA EtherCAT Studio читает его конфигурацию (если ведущее устройство активно) либо сканирует сеть для определения реальной аппаратной конфигурации, после чего сравнивает конфигурацию ведущего устройства с конфигурацией, загруженной в Studio. Если конфигурации не совпадают, есть возможность либо полностью заменить конфигурацию ведущего устройства на конфигурацию Studio (или наоборот), либо провести интерактивное объединение конфигураций.

Топология EtherCAT


Окно топологии содержит структуру и состояние сети EtherCAT. Если имеется потеря связи между сегментами, соответствующая связь на экране будет выделена красным цветом.

Кабельное резервирование EtherCAT


На сегодня резервирование стало насущной необходимостью в большинстве решений ввиду повышения требований к надежности и долговечности систем, применяемых в промышленной автоматизации. Кабельное резервирование позволяет избавиться от нескольких «узких мест» традиционных систем на базе полевой шины кольцевой топологии за счет диагностики места разрыва и работоспособности при отказе кабеля. Если возникает разрыв кабеля в сети, на диаграмме топологии отмечается красным цветом место разрыва, при этом за счет дублирования кабеля и сетевых адаптеров все устройства остаются подключенными к ведущему устройству.

Просмотр образа процесса (Process Image)

Окно просмотра образа процесса отображает размещение входных и выходных данных всех устройств шины в буферной памяти.

Связь между ведомыми устройствами (Slave-to-Slave)


Настройка связи между ведомыми устройствами обеспечивает логическое взаимодействие ведомых устройств через массив входных и выходных данных в образе процесса без физического кабельного соединения между ними.

Сравнение проектов ECAT

Данный инструмент позволяет сравнить проект, загруженный в Studio, с проектом в файле формата ECAT.

Различия выделены цветом (с возможностью настройки), выводятся значения свойств.

Конфигурация ведомого устройства

Основные функции

  • Создание пригодного к распространению файла конфигурации в соответствии со стандартами ETG
  • Свободное объявление названий сигналов и адресов
  • Передача объявлений переменных в среды программирования:
    • для языков IEC 61131-3 (конфигурации ПЛК или формат XML)
    • для языков C/C++ (файлы *.h)

Дополнительные функции

  • Менеджер данных ESI (EtherCAT Slave Interface)
  • Сравнение ESI – SII (Slave Information Interface)
  • Редактор EEPROM (оффлайн, онлайн)
  • Импорт из Excel (сигналы, команды инициализации)
  • Добавление и редактирование команд инициализации
  • Прозрачная работа с ведомыми устройствами, поддерживающими MDP (Modular Device Profile), как со шлюзами шин CAN и Profibus

Пополняемая библиотека ведомых устройств


Библиотека ведомых устройств KPA EtherCAT Studio открыта для добавления новых устройств, она может быть легко перестроена. Вы можете добавлять новые устройства в Библиотеку, просто помещая файлы в рабочую папку Библиотеки. Тем же способом можно обновлять уже имеющиеся устройства.

Сравнение ESI и EEPROM


Данный инструмент позволяет сравнивать содержимое EEPROM, считанное непосредственно у ведомого устройства или содержащееся в файле, с содержимым файла ESI, назначенного ведомому устройству или выбранного пользователем.

Диагностика EtherCAT

Важной отличительной чертой технологии является высокий уровень готовности решений и систем на базе EtherCAT. В данном случае готовность определяется двумя ключевыми факторами: надежностью решения или системы и снижением времени простоя. Если надежность в большей степени обеспечивается соблюдением технологии и контролем качества, то снижение времени простоя обеспечивается за счет правильной и своевременной реакции на возникновение неисправности. Для этих задач большую роль играют возможности диагностики. Чтобы использовать их в полной мере, KPA EtherCAT Studio содержит встроенную систему тревожных сообщений с руководством по устранению неисправностей, обеспечивающую персонал пояснениями и рецептами исправления известных ошибок.

Основные диагностические функции

  • Логирование данных и кадров
  • Диагностический сканер
  • Категоризированные сообщения
  • Проблемы и решения
  • Проверка качества соединения

Система тревожных сигналов (Alarm)


Данная система регистрирует все тревожные сигналы и события, которые происходят в онлайн-режиме Studio (подключение к ведущему устройству), и сообщает о них несколькими способами. Степень серьезности события отражается в типе уведомления. Критические события сопровождаются выдачей окна уведомления, не позволяющего его пропустить и стимулирующего немедленно принять меры к устранению причины проблемы. Для большинства критических событий имеется перечень возможных причин и способов решения.

Список тревожных сообщений


Данный список содержит перечень тревожных сигналов и событий, произошедших за время подключения Studio к ведущему устройству, упорядоченный по времени их появления. Каждое сообщение содержит идентификатор (ID) для упрощения ссылки на него, метку времени его возникновения, и короткое объяснение проблемы и события. Можно отсортировать сообщения по их серьезности и источнику.

Проблемы и решения


Это база данных, составленная нашей командой внедрения и поддержки за годы работы с технологией EtherCAT. Она содержит описания возможных причин и способов решения типовых проблем, которые могут возникнуть во время наладки или оптимизации. Описания сделаны максимально подробными, они доступны в контексте конкретной проблемы или события, к которым относятся.

Просмотр графиков в реальном времени


Просмотр графиков (Online Chart Viewer), важная диагностическая функция KPA EtherCAT Studio, позволяет мониторить несколько каналов одного или нескольких ведомых устройств одновременно.

Просмотр «снимков»


Значения сигналов во время работы сети можно сохранить в виде «снимка» для последующего анализа в режиме просмотра. Работа со «снимками», а не реальными сигналами, уменьшает нагрузку на систему и не оказывает влияния на производительность в условиях жесткого реального времени.

Инструмент логирования данных


Данный инструмент управляет функцией логирования данных, реализованной на стороне ведущего устройства. Studio извлекает сохраненные данные и позволяет строить графики сигналов из заданного набора.

Статистика


Studio собирает различные статистические данные:

  • сетевая активность, подсчитанная сетевым адаптером
  • активность шины EtherCAT, подсчитанная ведущим устройством
  • загрузка CPU и шины

Лог-файл


Собранные данные помогают анализировать производительность всей системы и находить возможные «узкие места». Просмотр лога кадров показывает статистическую информацию обо всех кадрах, полученных и отправленных ведущим устройством. Информацию можно сохранять в лог-файл.

Лог кадров


Информация о циркуляции кадров по сети сохраняется в лог-файл и может быть просмотрена в виде графиков в инструменте просмотра лога кадров.

KPA EtherCAT Studio Development Framework (SDF)

Фреймворк Studio Development Framework (SDF) – это набор компонентов бизнес-логики и пользовательского интерфейса, обеспечивающий программистам возможность создания кастомизированного инструмента конфигурации и диагностики EtherCAT. Продукт KPA EtherCAT Studio построен на базе SDF, и может служить примером такого инструмента.

Архитектура и возможности интеграции SDF

KPA EtherCAT Studio Development Framework architecture
SDF предоставляет следующие front-end интерфейсы:

  • .NET remoting для удаленного подключения к работающим сущностям на базе SDF
  • WCF
  • COM

SDF использует KPA EtherCAT Master как back-end и поддерживает все спецификации ETG.
SDF может быть интегрирован в любую среду разработки (IDE). На данный момент реализована интеграция:

  • d2t
  • KPA Automation
  • FEV
  • ISaGRAF
  • Phoenix software

Компоненты SDF

Ключевые интерфейсы и элементы графического интерфейса SDF обеспечивают полный набор объектов для кастомизированного инструмента конфигурации EtherCAT, выпускаемого под собственной торговой маркой клиента (процедура BLF).

Пользовательский интерфейс (UI)

  • диалоговые окна
  • управляющие элементы (контролы)

Интерфейс автоматизации/бизнес-объекты (BL)

  • Ключевые интерфейсы, представляющие объектную модель EtherCAT:
    • проект, безопасность
    • ведущее, ведомое устройство, образ процесса и т.д.
    • библиотека ведомых устройств
    • интерфейс удаленного подключения к ведущему устройству посредством RPC
  • Расширения:
    • плагины
    • утилиты
  • Кастомизации:
    • локализация
    • брендирование

SDF имеет готовые локализации для нескольких языков, и может быть локализован для любого другого языка по запросу клиента.
Функциональность SDF может быть расширена за счет разработки новых утилит и плагинов.

Пробная версия SDF доступна только действующим клиентам. Обратитесь в службу поддержки через наш клиентский портал или в отдел продаж.