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   我們注意到在經(jīng)濟(jì)危機(jī)之中，很多自動(dòng)化用戶在研發(fā)、產(chǎn)品升級(jí)方面會(huì)比以往投入更多的關(guān)注。因?yàn)樵谶@期間，同行的企業(yè)在業(yè)務(wù)上都處于蟄伏的階段，正好騰出了更多的精力來(lái)思考如何提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的問(wèn)題，這種現(xiàn)象為很多平時(shí)早已躍躍欲試的自動(dòng)化新技術(shù)帶來(lái)了機(jī)遇。而作為工業(yè)通訊領(lǐng)域的一股新興力量，EtherCAT也成為了這股“求知”潮流的受益者，被更多的用戶所關(guān)注。借助WPA展會(huì)之機(jī)，我們專訪了EtherCAT技術(shù)協(xié)會(huì)中國(guó)區(qū)代表范斌，與她探討了EtherCAT技術(shù)所蘊(yùn)含的魅力。

　　《今日自動(dòng)化》：目前廠商和用戶對(duì)EtherCAT的接受和支持能力怎樣？EtherCAT的推廣工作進(jìn)展如何？

　　范斌：EtherCAT已經(jīng)得到了很多公司的支持，不同廠家紛紛推出了基于EtherCAT技術(shù)的主站產(chǎn)品與從站產(chǎn)品。尤其是在運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域，EtherCAT通訊上的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)得更加明顯，在今年2月，40個(gè)廠商準(zhǔn)備或已經(jīng)宣布將其高性能EtherCAT伺服驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品推向市場(chǎng)。來(lái)自于這些廠商的支持清晰地表明EtherCAT在運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域已經(jīng)成為了主導(dǎo)的通訊技術(shù)：目前沒(méi)有任何其他的工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)能擁有如此多驅(qū)動(dòng)廠商的產(chǎn)品供應(yīng)市場(chǎng)。在今年4月德國(guó)漢諾威的工業(yè)展覽會(huì)上，EtherCAT技術(shù)協(xié)會(huì)的聯(lián)合展臺(tái)展示了由一個(gè)EtherCAT主站控制的來(lái)自于16個(gè)廠商的25個(gè)伺服軸實(shí)現(xiàn)同步的EtherCAT系統(tǒng)，這些都證明了EtherCAT在高端的自動(dòng)化設(shè)備提供商中具有廣泛的接受度和認(rèn)可度。

　　然而，EtherCAT的研發(fā)并不局限于運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域，它同樣適用于傳感器和I/O領(lǐng)域的應(yīng)用。采用EtherCAT，可以迅速替換多個(gè)傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)。在國(guó)內(nèi)，就有很多EtherCAT的I/O的典型的應(yīng)用案例，比如包裝機(jī)械、注塑機(jī)械、機(jī)械手臂控制、物流、風(fēng)電行業(yè)等等，除了采用運(yùn)動(dòng)控制外，他們還應(yīng)用了來(lái)自不同廠商的EtherCAT I/O和傳感器產(chǎn)品。此外，采用EtherCAT設(shè)備對(duì)于最終應(yīng)用來(lái)講并沒(méi)有更多的要求，工程師無(wú)需了解更多的關(guān)于以太網(wǎng)協(xié)議的內(nèi)容，采用EtherCAT設(shè)備和采用傳統(tǒng)的總線設(shè)備在最終使用方法上幾乎沒(méi)有區(qū)別。自動(dòng)化應(yīng)用工程師可以很輕松地上手使用。因此在最終用戶端，對(duì)EtherCAT技術(shù)的接受也是非常廣泛的。

　　目前ETG持續(xù)著在全球范圍的推廣，包括展會(huì)、EtherCAT的專題研討會(huì)和研發(fā)workshop等等。ETG在全球已經(jīng)擁有了1200多家會(huì)員，中國(guó)國(guó)內(nèi)也已經(jīng)有了70余家會(huì)員，并且很多會(huì)員公司都非常活躍地進(jìn)行著相關(guān)的研發(fā)工作。我們相信未來(lái)會(huì)有更多本土的EtherCAT產(chǎn)品和應(yīng)用推向市場(chǎng)。

　　《今日自動(dòng)化》：良好的開(kāi)放性與兼容性往往意味著用戶成本的降低，EtherCAT在這些方面的表現(xiàn)怎樣？

　　范斌：EtherCAT是一種開(kāi)放性的通訊技術(shù)，同時(shí)它也是一種工業(yè)以太網(wǎng)。因此，EtherCAT與標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)完全兼容，而且還可以與其他提供各種服務(wù)的以太網(wǎng)協(xié)議并存。所有標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)設(shè)備，如PC、打印機(jī)、傳真機(jī)等，都可以集成到EtherCAT的網(wǎng)絡(luò)中。標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)設(shè)備與EtherCAT的兼容有三種方式可以實(shí)現(xiàn)。此外，與現(xiàn)有設(shè)備的集成也是低成本的體現(xiàn)方式。如，EtherCAT相關(guān)產(chǎn)品可以提供與各種傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)總線的無(wú)縫集成，因此，采用EtherCAT系統(tǒng)保護(hù)了原來(lái)的投資。

　　另外，EtherCAT協(xié)議的穩(wěn)定性也非常重要。盡管經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)期的發(fā)展，但EtherCAT鏈路層的協(xié)議非常穩(wěn)定，只是上層的功能在不斷地完善和增加。這就使得EtherCAT的長(zhǎng)期用戶無(wú)須擔(dān)心其應(yīng)用的EtherCAT由于技術(shù)的發(fā)展而面臨過(guò)時(shí)或不兼容、或者由于技術(shù)的發(fā)展而不斷追加成本等問(wèn)題，這也是EtherCAT節(jié)省成本的原因之一。

　　EtherCAT的開(kāi)放性與兼容性的特點(diǎn)為EtherCAT能夠更廣泛地應(yīng)用提供了條件。

　　《今日自動(dòng)化》：經(jīng)濟(jì)危機(jī)無(wú)形中使很多自動(dòng)化的用戶受到了困擾，您認(rèn)為這對(duì)工業(yè)通訊技術(shù)的更新與發(fā)展有哪些影響？

　　范斌：工業(yè)通訊技術(shù)的發(fā)展和升級(jí)換代是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，正如EtherCAT技術(shù)也是經(jīng)過(guò)了不斷創(chuàng)新和完善，才有了今天越來(lái)越成熟的應(yīng)用。相對(duì)來(lái)說(shuō)，經(jīng)濟(jì)危機(jī)可能只是一段短暫的時(shí)期，在這段時(shí)期里，業(yè)界對(duì)成本的關(guān)注也許會(huì)有暫時(shí)的提高；而從長(zhǎng)期來(lái)說(shuō)，工業(yè)通訊技術(shù)根本的發(fā)展方向仍然會(huì)呈現(xiàn)出穩(wěn)定的趨勢(shì)。

　　談到經(jīng)濟(jì)危機(jī)的影響，實(shí)際上這對(duì)一些新興的技術(shù)也有積極的一方面。因?yàn)樵诮?jīng)濟(jì)危機(jī)中，很多用戶在生產(chǎn)任務(wù)上的壓力小了，就有了更多的精力來(lái)加強(qiáng)研發(fā)，積極了解新產(chǎn)品和新技術(shù)的應(yīng)用。也正是在這個(gè)時(shí)候，很多用戶開(kāi)始主動(dòng)向我們咨詢EtherCAT的具體情況，接受EtherCAT的技術(shù)，這對(duì)于我們來(lái)說(shuō)也是一個(gè)良好的機(jī)遇。

　　《今日自動(dòng)化》：很多自動(dòng)化用戶對(duì)成本越來(lái)越敏感，作為一種新興的通訊技術(shù)，EtherCAT在成本方面的優(yōu)勢(shì)明顯嗎？

　　范斌：事實(shí)上，高性能與低成本結(jié)合正是EtherCAT技術(shù)的特點(diǎn)之一。隨著自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用的發(fā)展，越來(lái)越多的用戶開(kāi)始青睞基于PC的自動(dòng)化技術(shù)，正是由于他們需要一個(gè)更開(kāi)放的平臺(tái)，更靈活，高效的系統(tǒng)。因此，基于PC的控制理念逐漸為國(guó)人接受。但是，隨著PC性能的提高，人們發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的整體效率并沒(méi)有得到同樣的提升。這是因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)總線逐漸成為一種通訊瓶頸，阻礙了PC控制的發(fā)展。那么EtherCAT的出現(xiàn)，恰恰是解決了這個(gè)瓶頸問(wèn)題。提高系統(tǒng)的效率其實(shí)也是降低成本的一種方式。

　　事實(shí)上，采用EtherCAT不僅僅是提高了系統(tǒng)的性能，它同時(shí)還為客戶節(jié)省了成本。

　　采用EtherCAT方案，主站無(wú)需特殊的硬件配置，僅需要一臺(tái)PC或者嵌入式PC，帶有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)卡即可。EtherCAT從站成本也相對(duì)降低，因?yàn)閺S商在研發(fā)的時(shí)候所付出的通訊成本是非常低廉的。在網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施方面的成本也大大降低，比如網(wǎng)線的采用，普通交換機(jī)即可集成到ETherCAT網(wǎng)絡(luò)。因此，采用EtherCAT技術(shù)，在系統(tǒng)性能得到顯著提升的同時(shí)，還降低了系統(tǒng)的成本。

　　此外，EtherCAT技術(shù)支持靈活的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。EtherCAT具有65535個(gè)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)容量，同時(shí)，它幾乎支持任意的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。這樣的靈活性使得采用EtherCAT做系統(tǒng)規(guī)劃時(shí)非常方便快捷。工程師的工作效率得以提高，這也算是降低成本的另一種方式。

　　這樣，EtherCAT的高性能和低成本的特點(diǎn)增強(qiáng)了客戶的最終產(chǎn)品核心競(jìng)爭(zhēng)力。

　　《今日自動(dòng)化》：與工業(yè)通訊相關(guān)的安全功能也已經(jīng)成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題，在這方面，EtherCAT具有哪些特點(diǎn)？

　　范斌：安全功能的完善，對(duì)于工業(yè)通訊而言是一個(gè)重要方面。這方面的問(wèn)題以前在國(guó)內(nèi)可能并沒(méi)有受到足夠重視，但目前在工廠自動(dòng)化中卻越來(lái)越受到關(guān)注。

　　EtherCAT所實(shí)現(xiàn)的功能性安全，可以在同一網(wǎng)絡(luò)中將安全相關(guān)的通訊和控制通訊融合為一體。安全協(xié)議Safety over EtherCAT遵循IEC61508標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證，滿足安全集成級(jí)SIL3的要求。安全數(shù)據(jù)和其它EtherCAT數(shù)據(jù)一樣，安全數(shù)據(jù)也可以通過(guò)無(wú)安全功能的路由器或網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)路由。

　　背景資料

　　EtherCAT

　　實(shí)時(shí)工業(yè)以太網(wǎng)EtherCAT技術(shù)為自動(dòng)化控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性能和應(yīng)用的靈活性設(shè)定了新的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還可以滿足用戶對(duì)低成本的要求。EtherCAT具有高精確設(shè)備同步性，并提供線纜冗余和功能性安全協(xié)議（SIL3）。

　　EtherCAT技術(shù)協(xié)會(huì)

　　EtherCAT技術(shù)協(xié)會(huì)（EtherCAT Technology Group，ETG）是一個(gè)國(guó)際性的中立組織，成立于2003年11月。來(lái)自于多個(gè)工業(yè)領(lǐng)域的最終用戶和領(lǐng)先的自動(dòng)化設(shè)備提供商為該組織成員，共同支持，推廣并促進(jìn)EtherCAT技術(shù)的發(fā)展。目前已經(jīng)得到來(lái)自44個(gè)國(guó)家的1200多家名會(huì)員公司的支持，ETG已經(jīng)發(fā)展成為全球最大的發(fā)展最快的工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)組織。2007年7月，ETG成立了中國(guó)代表處，旨在推廣EtherCAT技術(shù)在中國(guó)的應(yīng)用。