臺(tái)達(dá)控制器與三菱變頻器實(shí)現(xiàn)EtherCAT轉(zhuǎn)CC-Link IEFB協(xié)議通訊方案

一.項(xiàng)目背景：

在某自動(dòng)化生產(chǎn)車(chē)間中，原有系統(tǒng)采用臺(tái)達(dá)的 EtherCAT 控制器來(lái)控制多個(gè)設(shè)備的運(yùn)動(dòng)和操作，但車(chē)間內(nèi)的一些關(guān)鍵設(shè)備使用的是三菱變頻器，且基于 CC-Link IEFB 協(xié)議通訊。為了實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的集中控制和數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理，需要將臺(tái)達(dá)的 EtherCAT 網(wǎng)絡(luò)與三菱變頻器的 CC-Link IEFB 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接和通訊。

二.系統(tǒng)組成：

1.臺(tái)達(dá) EtherCAT 控制器：選用臺(tái)達(dá)的 DVP-50MC 系列等支持 EtherCAT 通訊的控制器8。該控制器具有高速的數(shù)據(jù)傳輸能力和強(qiáng)大的運(yùn)動(dòng)控制功能，能夠精確地控制各種設(shè)備的運(yùn)動(dòng)。

2.三菱變頻器：采用支持 CC-Link IEFB 協(xié)議的三菱變頻器型號(hào)，具備高效的變頻調(diào)速功能，可對(duì)電機(jī)等設(shè)備進(jìn)行精確的速度控制。

3.捷米特 JM-ECT-CCLKIE 網(wǎng)關(guān)：作為連接 EtherCAT 和 CC-Link IEFB 網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵設(shè)備，實(shí)現(xiàn)兩種不同協(xié)議網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和通訊29。

三.連接與配置過(guò)程：

3.1配置模塊

1.正確連接電源，通過(guò)網(wǎng)口將 CC-Link IE FB-ECTS 與計(jì)算機(jī)相連，給 CC-Link IE FB-ECTS 上電；

2.打開(kāi)配置軟件，根據(jù)需求在配置軟件中進(jìn)行配置；

3.掃描正確的 IP 地址后，點(diǎn)擊工具欄中的“下載”按鈕，將配置下載到 CC-Link IE FB-ECTS中；

4.在EtherCAT 網(wǎng)絡(luò)主站控制器設(shè)置 CC-Link IE FB-ECTS 通訊所需的 PDO；

5.在 CC-Link IEFB 網(wǎng)絡(luò)主站控制器中配置相應(yīng)的組態(tài)，；

6.將工程的組態(tài)配置下載到主站控制器中；

7.等待 CC-Link IE FB-ECTS 與主站之間建立正確連接，此時(shí) ECT 和 CC.OK 網(wǎng)絡(luò)正常指示燈綠色常亮。

3.2 EtherCAT 網(wǎng)絡(luò)組態(tài)

1.將 CC-Link IE FB-ECTS 模塊從站的XML 文件復(fù)制粘貼至 TwinCAT3 安裝目錄（默認(rèn)安裝路徑）：C:TwinCAT3.1ConfigIoEtherCAT；

2.打開(kāi)安裝好的 TC3 軟件， 在電腦右下角右鍵點(diǎn)擊 TC3 圖標(biāo)， 選擇“ TwninCAT XAE(TcXaeShell)”

3.進(jìn)入VS 開(kāi)發(fā)環(huán)境；在TC3主菜單欄執(zhí)行“文件”-“新建（N）”-“項(xiàng)目（P）…”；

4.選擇TwinCAT Project，修改工程名稱(chēng)，點(diǎn)擊“確定”；

5.在 TC3 內(nèi)安裝 EtherCAT 主站網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)，點(diǎn)擊主菜單欄“TwinCAT”下的“Show Realtime Ethernet Compatible Devices…”，選擇本機(jī)網(wǎng)卡，點(diǎn)擊“Install”；

3.3掃描從站設(shè)備

1.在上圖中“I/O”展開(kāi)“Devices”的位置，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵選擇“Scan”掃描連接的從站或者選中“Devices”后點(diǎn)擊掃描按鈕“

”；

2.點(diǎn)擊“確定”按鈕，彈出“1 new I/O devices found”對(duì)話(huà)框，選擇所需要的Ethernet 接口， 點(diǎn)擊“OK”；

3.點(diǎn)擊“是（Y）”將掃描從站設(shè)備；選擇是否進(jìn)入“Activate Free Run”,點(diǎn)擊“否”；

四.實(shí)現(xiàn)的功能與優(yōu)勢(shì)：

1.功能實(shí)現(xiàn)：

1.通過(guò)捷米特 JM-ECT-CCLKIE 網(wǎng)關(guān)，臺(tái)達(dá) EtherCAT 控制器可以實(shí)時(shí)讀取三菱變頻器的運(yùn)行狀態(tài)、參數(shù)信息，如頻率、電流、電壓等。同時(shí)，也可以向三菱變頻器發(fā)送控制指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速的精確調(diào)節(jié)和控制。

2.在生產(chǎn)過(guò)程中，當(dāng)臺(tái)達(dá)控制器需要對(duì)某個(gè)設(shè)備的運(yùn)行速度進(jìn)行調(diào)整時(shí)，通過(guò)網(wǎng)關(guān)將控制指令發(fā)送到三菱變頻器，變頻器根據(jù)指令實(shí)時(shí)調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備的精確控制。

2.優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)：

1.兼容性強(qiáng)：捷米特網(wǎng)關(guān)解決了臺(tái)達(dá) EtherCAT 控制器與三菱變頻器之間因協(xié)議不同而無(wú)法直接通訊的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了兩種不同品牌設(shè)備的無(wú)縫連接和通訊157。

2.數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性高：EtherCAT 協(xié)議的高速傳輸和低延遲特性，以及捷米特網(wǎng)關(guān)的高效數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換能力，確保了系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸和處理，提高了生產(chǎn)過(guò)程的控制精度和響應(yīng)速度2。

3.易于擴(kuò)展和維護(hù)：如果后續(xù)需要添加更多的設(shè)備或?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造，只需在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展即可，無(wú)需對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行大規(guī)模的調(diào)整，降低了系統(tǒng)的維護(hù)成本和升級(jí)難度。