2008年1月19日
1. 產品簡介
cifX 50-RE計算機通訊板卡(如圖1.1所示)的計算機內部接口為PCI接口,支持所有主流的實時工業以太網協議(EtherCAT、PROFINET IO、Ethernet/IP、PowerLink、Sercos III等等),其協議堆棧作為可裝載的固件,已經存儲在提供的CD光盤中。在系統啟動時,cifX的驅動會自動搜索可裝載的固件,并自動裝載。如果要使用其它的實時以太網協議堆棧,通過這種方式很容易就能進行系統的重新配置。如果是主站的應用或需要使用OPC Server,那么還需要相應的授權。
圖1.1 cifX 50-RE計算機通訊板卡
試驗目的:通過cifX 50-RE計算機板卡,實現EtherCAT從站與EtherCAT主站TwinCAT之間的數據通訊。
建議:在進行該試驗之前,請仔細閱讀cifX 50-RE的產品手冊,了解其硬件特性和軟件安裝步驟。
2. 試驗準備
試驗所需設備:
首先將cifX 50-RE計算機板卡插在PC機的可用PCI插槽上。
cifX 50-RE計算機板卡的硬件特性及LED指示燈的定義請參看產品CD光盤中的相關文檔CIFX-RE_quickstart_en.pdf。
根據EtherCAT主站的特性,在安裝好TwinCAT軟件后,使用標準的以太網網口就可作為EtherCAT主站接口。因此,在本試驗中,只使用了一臺PC機,將PC機主板的以太網接口與cifX 50-RE計算機板卡的以太網接口通道0(Channel 0)相連。也可以將TwinCAT軟件安裝在另外一臺計算機上進行測試。
4. 軟件安裝
在安裝好硬件后,需要在PC機中,安裝cifX 50-RE計算機板卡的驅動。
在cifX 50-RE的產品CD光盤中,包含了協議裝載軟件cifX Setup、通訊測試軟件cifX Test和系統配置軟件SYCON.net。
4.1 cifX 50-RE設備驅動的安裝
cifX 50-RE計算機板卡的設備驅動安裝請參看產品CD光盤中的相關文檔cifX Driver_installation_en.pdf。
4.2 TwinCAT軟件的安裝
從Beckhoff的網站可以下載TwinCAT的試用版本。
如果TwinCAT無法正常安裝,請按照以下方式操作(來自Beckhoff的技術支持文檔):
安裝TwinCAT軟件過程中,如果出現圖中提示信息:There are some files marked for deletion on next reboot.Please reboot first and then install again。
開始,運行,輸入:regedit ,進入注冊表編輯器。找到以下注冊表項:
[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Session Manager]刪除鍵值: "PendingFileRenameOperations"
5. 系統配置
首先設置計算機的IP 地址,其次對cifX 50-RE進行EtherCAT從站Firmware的下載。然后對TwinCAT 進行配置。
5.1 計算機IP地址配置
計算機的IP 地址不能設置為“自動獲取”,必須手動設置。
5.2 cifX 50-RE配置
cifX 50-RE支持所有主流的實時工業以太網協議(EtherCAT、PROFINET IO、Ethernet/IP、PowerLink、Sercos III等等),其協議堆棧作為可裝載的固件,已經存儲在提供的CD光盤中。在出廠時,硬件板卡上并沒有加載具體的協議堆棧,因此必須先加載EtherCAT從站的協議堆棧:
(1)從控制面板中選中“cifX Setup”圖標,在cifX Driver Setup Utility應用對話框中選擇“Active Devices→cifX0()→CH#0”;
(2)點擊“Add”,從產品CD光盤中選擇EtherCAT從站的協議堆棧ecscifx.mod,再點擊“Open”;
(3)選中“Set Warm Start Parameters”前的方框,在彈出的對話框中,選擇EtherCAT, 并輸入相應的參數,再點擊“OK”;
(4)點擊“Yes”;
(5)點擊“OK”。 此時,計算機屏幕右下角的小電腦圖標顯示為連接狀態;
建議:重新啟動計算機。
5.3 TwinCAT軟件配置
由于使用PC機的以太網網口作為EtherCAT主站的網絡接口,因此還需要對TwinCAT進行配置:
(1)運行TwinCAT System Manager程序,選擇“Options→Show Real Time Ethernet Compatible Devices”;
(2)選中“Compatible devices”,點擊“Install”;
對TwinCAT的網絡配置完成,可進行通訊測試了。
6. 通訊測試
通過TwinCAT和cifX 50-RE,實現實時工業以太網EtherCAT主站與從站之間的數據通訊。
在進行通訊測試之前,需要將cifX 50-RE產品CD光盤中的EDS文件Hilscher cifX50 RE V0.97.X.xml拷貝到TwinCAT的安裝目錄相應的文件夾下C:\TwinCAT\Io\EtherCAT。
(1)運行TwinCAT System Manager程序,選擇“File→New”,選中左邊方框中“I/O Devices”,點擊鼠標右鍵,選擇“Scan Devices”;
(2)點擊“OK”;
(3)選中“Device1[EtherCAT]”前的對話框,點擊“OK”;
(4)點擊“Yes”;
(5)點擊“Yes”;
(6)此時,掃描到EtherCAT從站設備Box 1(cifX 50-RE), 該從站的狀態為“OP”,可操作狀態;
(7)從控制面板中選中“cifX Test”圖標,在cifX Test Application應用對話框中選擇“Device→Open”,選中“cifX0→Channel0”;
(8)點擊“Open”,再選擇“Data Transfer→I/O Data”;
(9)在左側Process Data Input image區域的Length后輸入4,鼠標左鍵在下面Data區域點擊一下,顯示4個字節長度數據:00 00 00 00;在右側Process Data Output image區域的Data區域下直接輸入4個字節長度數據:00 00 00 00;
(10)先點擊“Update”,再分別選中Cylic、Verify Outputs和Auto Increment Data前的方框;
(11)此時,在TwinCAT System Manager軟件的對話框中,選擇“Box 1(cifX 50-RE)→wIn0→Input”,在右側的Online對話框出現EtherCAT從站設備(cifX 50-RE)發給EtherCAT主站TwinCAT的數據;
(12)在TwinCAT System Manager軟件的對話框中,選擇“Box 1(cifX 50-RE)→wOut0→Output”,選擇右側的Online對話框,點擊“Write”,在彈出的對話框中輸入EtherCAT主站TwinCAT發給EtherCAT從站設備(cifX 50-RE)的數據;
(3)點擊“OK”;
(4)同時,在cifX Test Application應用對話框中左側Process Data Input image的Data區域顯示EtherCAT主站TwinCAT發給EtherCAT從站設備(cifX 50-RE)的數據;
上述即為cifX 50-RE 計算機板卡(EtherCAT從站)與TwinCAT(EtherCAT主站)通訊的使用過程,希望能幫助您快速了解該板卡的使用方法,不過這僅僅是一個簡單的試驗,實際的應用會比較復雜,出現的問題也會很多,請在使用前仔細閱讀相關的使用手冊和文檔,如有疑問請與德國赫優訊自動化系統有限公司上海代表處技術人員聯系。
祝您使用cifX計算機板卡愉快!