Why use EtherCAT?

La forma exclusiva en la que trabaja EtherCAT lo convierte en la clara «elección de los ingenieros». Además, las siguientes características son particularmente ventajosas para muchas aplicaciones..

1. Rendimiento excepcional

EtherCAT es por lejos la tecnología Ethernet industrial más rápida, pero también sincroniza con una precisión de nanosegundos. Esto representa una enorme ventaja para todas las aplicaciones en las que el sistema de destino está controlado o es medido a través del sistema de bus. Los rápidos tiempos de reacción trabajan para reducir los tiempos de espera durante las transiciones entre los pasos de proceso, lo que mejora significativamente la eficiencia de la aplicación. Finalmente, la arquitectura del sistema EtherCAT reduce la carga de la CPU en un 25 - 30 % en comparación con otros sistemas de bus (para un mismo tiempo de ciclo). Si se aplica de forma óptima, el rendimiento de EtherCAT conduce a una precisión mejorada, mayor productividad y, por lo tanto, a menores costes.

2. Topología flexible

En aplicaciones EtherCAT, la estructura de la máquina determina la topología de la red, no al revés. En sistemas Ethernet industriales convencionales, existen limitaciones en cuanto al número de conmutadores y hubs que pueden instalarse en cascada, lo que limita la topología general de la red. Puesto que EtherCAT no necesita ni conmutadores ni hubs, no existen dichas limitaciones. En resumen, EtherCAT prácticamente no tiene límites en relación a la topología de la red. Son posibles las topologías lineales, en árbol o estrella y cualquier combinación de las mismas con un número casi ilimitado de nodos. Gracias a la detección de enlace automática, los nodos y segmentos de red pueden desconectarse durante la operación y volver a conectarse, incluso en otro sitio, si el MainDevice soporta esta característica. La topología lineal se extiende a una topología en anillo por la redundancia de cables. Todo lo que el MainDevice necesita para esta redundancia es un segundo puerto Ethernet, y los SubDevices ya soportan la redundancia de cables de todos modos. Esto hace posible la conmutación de dispositivos durante la operación de la máquina.

3. Es simple y robusto

La configuración, el diagnóstico y el mantenimiento son factores que contribuyen a los costes del sistema. El bus de campo Ethernet simplifica significativamente todas estas tareas: EtherCAT se puede configurar de forma que asigne direcciones automáticamente, lo que elimina la necesidad de configuración manual. Una carga de bus baja y una física peer to peer mejoran la inmunidad al ruido electromagnético. La red detecta de forma fiable las perturbaciones de potencial hasta su ubicación exacta, lo que reduce drásticamente el tiempo necesario para solucionar problemas. Durante el arranque, la red compara los diseños planificados con los reales para detectar cualquier discrepancia. El rendimiento de EtherCAT también ayuda durante la configuración del sistema eliminando la necesidad de realizar una calibración de la red. Gracias al amplio ancho de banda, existe capacidad para transmitir TCP/IP adicional junto con los datos de control. Sin embargo, puesto que EtherCAT no se basa en sí mismo en TCP/IP, no existe necesidad de administrar direcciones MAC o direcciones IP o de que expertos en IT configuren conmutadores y routers.

4. Seguridad integrada

¿Seguridad funcional como parte integral de la arquitectura de red? Ningún problema con Functional Safety over EtherCAT (FSoE). El uso de FSoE está probado mediante dispositivos certificados por el TÜV que se encuentran en el mercado desde 2005. El protocolo cumple con los requisitos para sistemas SIL 3 y es adecuado para sistemas de control centralizados y descentralizados. Gracias al principio «Black Channel» y al «Safety Container» particularmente esbelto, FSoE también puede utilizarse en otros sistemas de bus. Este principio integrado y el protocolo esbelto ayudan a mantener bajos los costes del sistema. Además, un controlador crítico no seguro también puede recibir y procesar datos relevantes para la seguridad.

5. Asequibilidad

EtherCAT ofrece las características del Ethernet Industrial a un precio similar o incluso inferior que el de un sistema de bus de campo clásico. El único hardware necesario por el MainDevice es un puerto Ethernet. No se requieren costosas tarjetas de interfaz ni coprocesadores. Los controladores de SubDevices EtherCAT están disponibles de varios fabricantes en diferentes formatos: como ASIC, basado en FPGA, o también como opción para series de microprocesadores estándar. Puesto que estos controladores económicos llevan la carga de todas las tareas en las que el tiempo es un factor crítico, EtherCAT por sí mismo no exige ningún requisito de rendimiento a la CPU de SubDevices, lo que mantiene los costes de dispositivo bajos. Puesto que EtherCAT no requiere conmutadores u otros componentes de infraestructura activos, los costes por estos componentes y su instalación, configuración y mantenimiento tampoco existen.

Por esta razón, EtherCAT se encentra frecuentemente en:

• Robótica
• Máquinas herramienta
• Máquinas de embalaje
• Imprentas
• Equipos de fabricación de plásticos
• Prensas
• Máquinas de fabricación de semiconductores
• Bancos de pruebas
• Máquinas Pick & Place
• Sistemas de medición
• Centrales eléctricas
• Subestaciones
• Aplicaciones de manipulación de materiales
• Sistemas de manipulación de equipaje
• Sistemas de control de escenarios
• Sistemas de montaje automatizados
• Máquinas de pulpa de celulosa y papel
• Sistemas de control de túneles
• Máquinas de soldadura
• Grúas y elevadores
• Maquinaria agrícola
• Aplicaciones offshore
• Serrerías
• Equipos de fabricación de ventanas
• Sistemas de automatización de edificios
• Acerías
• Aerogeneradores
• Equipos de fabricación de muebles
• Fresadoras
• Vehículos de guiado automático
• Automatización de entretenimiento
• Dispositivos médicos
• Máquinas para trabajar la madera
• Equipos de fabricación de vidrio plano
• Sistemas de pesaje