Betrieb einer Steuerung oder eines Reglers mit einem simulierten EtherCAT Netzwerk

Der EC-Simulator virtualisiert ein komplettes EtherCAT Netzwerk
Die Software stellt die Simulation in Verbindung mit einer physikalischen Netzwerkkarte der Steuerung oder kann auch direkt in den Master integriert werden.
Die Konfiguration des Simulators erfolgt über die ENI Datei. Diese Datei wird auch vom MainDevice verwendet. Die EC-Simulator Bibliothek bietet Funktionen für den Zugriff auf die Prozessdaten, das Objektverzeichnis und den Zustand der SubDevice an. Daneben gibt es Funktionen zur Generierung von Fehlern, z. B., um den Ausfall eines Geräts, oder den Verlust von Frames zu simulieren. Auf die Daten kann auch mit C/C++ oder .NET zugegriffen werden und so verschieden professionellen Software Tools zur Verfügung gestellt werden, z.B. um eine echtes System zu imitieren.

MainDevice Entwicklung

• Führen Sie die MainDevice-Anwendung ohne echte SubDevices aus
• Komfortable Integration der MainDevice-Software in die Anwendung, z. B. Funktionen von nicht vorhandenen SubDevices
• Implementieren und Testen erweiterter EtherCAT-Funktionen, z. B. Hot Connect, Firmware-Download usw.
• MainDevice-Anwendung mit unterschiedlichen Netzwerkkonfigurationen und Topologien validieren
• Komfortables Debugging komplexer Topologie- und SubDevice-Szenarien

Feldbus Master Device Test

• Automatische statt manuelle Tests
• Geräte-Fehler simulieren, z. B. SubDevice fällt von OP auf SAFEOP
• Simulieren Sie Kabelbruch, Frame Loss, schlechte Anschlüsse
• Simulieren Sie große Netzwerke mit vielen Slaves
• Simulieren Sie Fehlerszenarien an beliebigen Stellen.
• Implementieren Sie erweiterte Testszenarien, z. B. Topologieänderungen

Virtuelle Inbetriebnahme

• Entwickeln und testen Sie Anwendungen auf Basis einer Software-Emulation (Digital-Twin) der Maschinenlogik.
• Testen und optimieren Sie die Anwendung bereits in einem frühen Stadium des Engineerings, auch ohne real existierende Geräte
• Testen Sie Fehlerszenarien, die gefährlich sind und/oder zu Schäden führen

SubDevice-Firmware-Entwicklung

• Entwickeln Sie Gerätefirmware, bevor echte Hardware verfügbar ist
• EC-Simulator basiert auf dem Beckhoff EtherCAT Slave Stack ET9300.
• Entwicklung von Firmware auf Windows oder Linux mit komfortabler IDE
• Verwenden Sie aufgezeichnete oder generierte Testdaten als Prozessdateneingang
• Rückverfolgung von Prozessdatenausgaben und -zuständen in Dateien etc.
• Testen Sie Parameter Up- und Downloads (CoE, VoE)
• Firmware-Downloads testen (FoE)

EtherCAT® Netzwerk Konfiguration und Diagnose

EC-Engineer ist ein leistungsfähiges Software-Werkzeug zur Konfiguration und Diagnose von EtherCAT® Netzwerken. Mit nur einem Tool kann der Anwender alle notwendigen Aufgaben schnell und komfortabel durchführen. Dazu trägt das moderne, übersichtliche und intuitiv bedienbare User Interface entscheidend bei, wobei bewusst auf Popup Dialoge weitestgehend verzichtet wurde.

Mit EC-Engineer kann die Konfiguration „Offline“ im Büro oder „Online“ an der Anlage mit dem realen Netzwerk, erstellt werden. Dabei spielt es keine Rolle, ob die EtherCAT SubDevices am lokalen Windows PC, oder an der Steuerung angeschlossen sind. In beiden Fällen können komfortabel mittels „Bus-Scan“ die SubDevices und die Topologie erkannt werden. Sind die SubDevices am Windows PC angeschlossen, kann der integrierte Windows EtherCAT MainDevice den Bus hochfahren und diagnostizieren. Wenn die SubDevices an der Steuerung angeschlossen sind, übernimmt der dort laufende EC-Master die Kommunikation am Bus und stellt dem EC-Engineer alle notwendigen Dienste und Daten zur Verfügung.

Allgemeine Funktionen

• Mehrere MainDevices innerhalb eines Projektes
• EtherCAT SubDevices am Windows PC
• EtherCAT SubDevices an der Steuerung
• Baumansicht und Topologieansicht
• ESI und EMI Manager
• Sprachumschaltung
• Modernes User Interface auf Basis von WPF

Konfigurationsfunktionen

• Import ESI (EtherCAT SubDevices Information) Datei gemäß ETG.2000
• Export ENI-(EtherCAT Network Information) Datei gemäß ETG.2100
• Ermittlung der vorhandenen SubDevices durch Bus-Scan
• Kopieren von SubDevices einschließlich aller Parameter
• PDO Auswahl und Konfiguration
• Anpassen und Hinzufügen von Init Commands
• Transparente Einbindung von MDP (Modular Device Profile) SubDevices
• Feste Startadressen von SubDevices-Gruppen im Prozessabbild
• Distributed Clocks (DC) Einstellungen
• Definition von "Hot Connect" Gruppen
• Programmierung Station Alias Adresse
• Sonstige Parameter für MainDEvice und SubDevices

Diagnosefunktionen

• MainDevice - und SubDevices-Zustände (anzeigen und ändern)
• Prozessdaten (anzeigen und ändern)
• ESC-Register (lesen und schreiben)
• EEPROM (lesen und schreiben)
• MainDevice und SubDevice Objekt Verzeichnisse
• Mailboxtransfers (Service Daten Objekte Upload und Download)
• Firmware Upload und Download
• Vergleich zwischen Konfiguration und realem Netzwerk

Die acontis RTOSVisor-Lösung ist ein Echtzeit-Hypervisor vom Typ 1, der eine optionale und unabhängige Erweiterung der Echtzeit-Hypervisor-Lösungen vom Typ 2 von acontis für Windows (LxWin und VxWin) darstellt. Mit dieser Lösung können Kunden Anforderungen an anspruchsvollere Anwendungsfälle erfüllen. Es eignet sich perfekt für IIoT-Geräte (Industrial Internet of Things), Edge-Controller, High-End-Echtzeithardware und Workload-Konsolidierung.

Mit der branchenerprobten Real-Time-Hypervisor-Technologie von Acontis können mehrere harte Echtzeit-Betriebssysteme wie Real-Time Linux und VxWorks nativ ausgeführt werden. Die Lösung umfasst KVM, das den gleichzeitigen Betrieb mehrerer Standardbetriebssysteme wie Windows und Linux (Ubuntu, Debian, Fedora und viele andere) ermöglicht. KVM bietet virtuellen Hardwarezugriff und Paravirtualisierung, was zu einer verbesserten Leistung führt. KVM unterstützt außerdem Hardware-Passthrough von PCI-, USB- und VGA-Geräten und sorgt so für die bestmögliche Leistung.

Jedes Gastbetriebssystem ist völlig unabhängig und separat, was bedeutet, dass ein Betriebssystem neu gestartet oder heruntergefahren werden kann, ohne dass dies Auswirkungen auf die anderen hat. Diese Funktion bietet Kunden die Flexibilität, ihre Systeme ohne Unterbrechungen zu verwalten.

Der EtherCAT MainDevice Stack EC-Master von acontis ist speziell für den Betrieb in embedded Betriebssystemen (bzw. Echtzeitbetriebssystemen) optimiert. Er zeichnet sich des Weiteren durch einen modularen Aufbau aus. Die Schnittstellen der jeweiligen Module sind offen gelegt, die Teilkomponenten können deshalb bei Bedarf ausgetauscht und auf die jeweiligen Anforderungen angepasst werden.
Durch die Verwendung von eigenen Real-Time Ethernet Treibern (Link Layer) können kurze Zykluszeiten auf auf Systemen mit begrenzter Rechenleistung garantiert werden.

acontis investiert kontinuierlich in neue Funktionen und eine erweiterte Plattformunterstützung des EC-Master, wodurch unsere Kunden innovative neue Anwendungen realisieren können – einschließlich neuer Trends wie humanoider Roboter: Die Kombination von EC-Master mit EC-Motion Advanced und unserer neuesten API-Erweiterung für ROS2 und Nvidia Isaac hilft dabei, die neuesten Humanoiden schnell umzusetzen, unter Nutzung der neuesten und leistungsfähigsten KI-Plattformen von Nvidia und Qualcomm!

Funktionen:

• Class A und Class B, konform zu ETG.1500 MainDevice Classes
• Feature Pack Hot Connect (mit und ohne DC)
• Feature Pack Cable Redundancy (mit und ohne DC)
• Feature Pack External Synchronization

Vorteile:

• Out-of-the-box für die beliebtesten Betriebssysteme
• Zuverlässige und robuste Implementierung
  • Feldbewährt in mehreren 100.000 Systemen pro Jahr!
• Ausgeklügelte Diagnosefunktionen
• Hohe Leistung und harte Echtzeit
  • Geringe CPU-Auslastung dank acontis Echtzeit-Ethernet-Treibern
• Einfache Integration
  • Verschiedene Beispielanwendungen und umfassende Benutzerhandbücher

Betriebssysteme:
Windows, Linux, Xenomai, VxWorks, QNX, FreeRTOS, INTEGRITY, RTX64, INtime

Architekturen:
x86, x64, ARM, ARM64, RISV-V

Betrieb einer Steuerung oder eines Reglers mit einem simulierten EtherCAT Netzwerk

Der EC-Simulator virtualisiert ein komplettes EtherCAT Netzwerk
Die Software stellt die Simulation in Verbindung mit einer physikalischen Netzwerkkarte der Steuerung oder kann auch direkt in den Master integriert werden.
Die Konfiguration des Simulators erfolgt über die ENI Datei. Diese Datei wird auch vom MainDevice verwendet. Die EC-Simulator Bibliothek bietet Funktionen für den Zugriff auf die Prozessdaten, das Objektverzeichnis und den Zustand der SubDevice an. Daneben gibt es Funktionen zur Generierung von Fehlern, z. B., um den Ausfall eines Geräts, oder den Verlust von Frames zu simulieren. Auf die Daten kann auch mit C/C++ oder .NET zugegriffen werden und so verschieden professionellen Software Tools zur Verfügung gestellt werden, z.B. um eine echtes System zu imitieren.

MainDevice Entwicklung

• Führen Sie die MainDevice-Anwendung ohne echte SubDevices aus
• Komfortable Integration der MainDevice-Software in die Anwendung, z. B. Funktionen von nicht vorhandenen SubDevices
• Implementieren und Testen erweiterter EtherCAT-Funktionen, z. B. Hot Connect, Firmware-Download usw.
• MainDevice-Anwendung mit unterschiedlichen Netzwerkkonfigurationen und Topologien validieren
• Komfortables Debugging komplexer Topologie- und SubDevice-Szenarien

Feldbus Master Device Test

• Automatische statt manuelle Tests
• Geräte-Fehler simulieren, z. B. SubDevice fällt von OP auf SAFEOP
• Simulieren Sie Kabelbruch, Frame Loss, schlechte Anschlüsse
• Simulieren Sie große Netzwerke mit vielen Slaves
• Simulieren Sie Fehlerszenarien an beliebigen Stellen.
• Implementieren Sie erweiterte Testszenarien, z. B. Topologieänderungen

Virtuelle Inbetriebnahme

• Entwickeln und testen Sie Anwendungen auf Basis einer Software-Emulation (Digital-Twin) der Maschinenlogik.
• Testen und optimieren Sie die Anwendung bereits in einem frühen Stadium des Engineerings, auch ohne real existierende Geräte
• Testen Sie Fehlerszenarien, die gefährlich sind und/oder zu Schäden führen

SubDevice-Firmware-Entwicklung

• Entwickeln Sie Gerätefirmware, bevor echte Hardware verfügbar ist
• EC-Simulator basiert auf dem Beckhoff EtherCAT Slave Stack ET9300.
• Entwicklung von Firmware auf Windows oder Linux mit komfortabler IDE
• Verwenden Sie aufgezeichnete oder generierte Testdaten als Prozessdateneingang
• Rückverfolgung von Prozessdatenausgaben und -zuständen in Dateien etc.
• Testen Sie Parameter Up- und Downloads (CoE, VoE)
• Firmware-Downloads testen (FoE)

EtherCAT® Netzwerk Konfiguration und Diagnose

EC-Engineer ist ein leistungsfähiges Software-Werkzeug zur Konfiguration und Diagnose von EtherCAT® Netzwerken. Mit nur einem Tool kann der Anwender alle notwendigen Aufgaben schnell und komfortabel durchführen. Dazu trägt das moderne, übersichtliche und intuitiv bedienbare User Interface entscheidend bei, wobei bewusst auf Popup Dialoge weitestgehend verzichtet wurde.

Mit EC-Engineer kann die Konfiguration „Offline“ im Büro oder „Online“ an der Anlage mit dem realen Netzwerk, erstellt werden. Dabei spielt es keine Rolle, ob die EtherCAT SubDevices am lokalen Windows PC, oder an der Steuerung angeschlossen sind. In beiden Fällen können komfortabel mittels „Bus-Scan“ die SubDevices und die Topologie erkannt werden. Sind die SubDevices am Windows PC angeschlossen, kann der integrierte Windows EtherCAT MainDevice den Bus hochfahren und diagnostizieren. Wenn die SubDevices an der Steuerung angeschlossen sind, übernimmt der dort laufende EC-Master die Kommunikation am Bus und stellt dem EC-Engineer alle notwendigen Dienste und Daten zur Verfügung.

Allgemeine Funktionen

• Mehrere MainDevices innerhalb eines Projektes
• EtherCAT SubDevices am Windows PC
• EtherCAT SubDevices an der Steuerung
• Baumansicht und Topologieansicht
• ESI und EMI Manager
• Sprachumschaltung
• Modernes User Interface auf Basis von WPF

Konfigurationsfunktionen

• Import ESI (EtherCAT SubDevices Information) Datei gemäß ETG.2000
• Export ENI-(EtherCAT Network Information) Datei gemäß ETG.2100
• Ermittlung der vorhandenen SubDevices durch Bus-Scan
• Kopieren von SubDevices einschließlich aller Parameter
• PDO Auswahl und Konfiguration
• Anpassen und Hinzufügen von Init Commands
• Transparente Einbindung von MDP (Modular Device Profile) SubDevices
• Feste Startadressen von SubDevices-Gruppen im Prozessabbild
• Distributed Clocks (DC) Einstellungen
• Definition von "Hot Connect" Gruppen
• Programmierung Station Alias Adresse
• Sonstige Parameter für MainDEvice und SubDevices

Diagnosefunktionen

• MainDevice - und SubDevices-Zustände (anzeigen und ändern)
• Prozessdaten (anzeigen und ändern)
• ESC-Register (lesen und schreiben)
• EEPROM (lesen und schreiben)
• MainDevice und SubDevice Objekt Verzeichnisse
• Mailboxtransfers (Service Daten Objekte Upload und Download)
• Firmware Upload und Download
• Vergleich zwischen Konfiguration und realem Netzwerk

Die acontis RTOSVisor-Lösung ist ein Echtzeit-Hypervisor vom Typ 1, der eine optionale und unabhängige Erweiterung der Echtzeit-Hypervisor-Lösungen vom Typ 2 von acontis für Windows (LxWin und VxWin) darstellt. Mit dieser Lösung können Kunden Anforderungen an anspruchsvollere Anwendungsfälle erfüllen. Es eignet sich perfekt für IIoT-Geräte (Industrial Internet of Things), Edge-Controller, High-End-Echtzeithardware und Workload-Konsolidierung.

Mit der branchenerprobten Real-Time-Hypervisor-Technologie von Acontis können mehrere harte Echtzeit-Betriebssysteme wie Real-Time Linux und VxWorks nativ ausgeführt werden. Die Lösung umfasst KVM, das den gleichzeitigen Betrieb mehrerer Standardbetriebssysteme wie Windows und Linux (Ubuntu, Debian, Fedora und viele andere) ermöglicht. KVM bietet virtuellen Hardwarezugriff und Paravirtualisierung, was zu einer verbesserten Leistung führt. KVM unterstützt außerdem Hardware-Passthrough von PCI-, USB- und VGA-Geräten und sorgt so für die bestmögliche Leistung.

Jedes Gastbetriebssystem ist völlig unabhängig und separat, was bedeutet, dass ein Betriebssystem neu gestartet oder heruntergefahren werden kann, ohne dass dies Auswirkungen auf die anderen hat. Diese Funktion bietet Kunden die Flexibilität, ihre Systeme ohne Unterbrechungen zu verwalten.