捷米JM-DP-ECT，是自主研發(fā)的一款PROFIBUS從站功能的通訊網關，它的主要功能是將ETHERCAT設備接入到PROFIBUS網絡中。

JM-DP-ECT這個小小的網關可不簡單，連接到PROFIBUS總線中做為從站使用，連接到ETHERCAT總線中做為從站使用。

1.2技術參數

1.2.1 PROFIBUS-DP技術參數

●網關協(xié)議符合GB/T 20540-2006：測量和控制數字數據通信工業(yè)控制系統(tǒng)用現(xiàn)場總線第3部分：PROFIBUS規(guī)范。

●網關做為PROFIBUS網絡從站，支持的波特率：9.6Kbps~12Mbps。

●支持的數據長度：輸入≤244字節(jié)，輸出≤244字節(jié)，輸入+輸出≤488字節(jié)。

1.2.2 ETHERCAT技術參數

●網關做為ETHERCAT網絡的從站，可以連接倍福、歐姆龍、基恩士等廠家的PLC。

●帶2個RJ45以太網接口，支持100BASE-TX，MDI/MDIX自檢測，可以組成鏈式網絡，支持環(huán)網冗余。

●支持的最大PDO長度，inputs和outputs各為256字節(jié)。Input和output的方向是主站方向，input是主站輸入，output是主站輸出。

3.硬件電氣規(guī)范

3.1電氣參數

◆ 電源：直流24V/200mA（18V～30V可用），使用中建議接好保護地PE

◆ 工作環(huán)境：-25～55℃，濕度≤95%

◆ 防護等級：IP20

◆ 安裝方式：35mm導軌

◆ 重量：500g

3.2 PROFIBUS的電氣連接

采用標準9針D形PROFIBUS插座（孔）。建議用戶使用標準PROFIBUS插頭及標準PROFIBUS電纜。有關PROFIBUS安裝規(guī)范請用戶參照有關PROFIBUS技術標準。

3.3 ETHERCAT的電氣連接

ETHERCAT采用標準4芯屏蔽電纜。建議用戶使用標準ETHERCAT插頭及標準ETHERCAT電纜。有關ETHERCAT安裝規(guī)范請用戶參照有關ETHERCAT技術標準。

4.協(xié)議及數據轉換

4.1協(xié)議轉換原理

網關分別從PROFIBUS一側和ETHERCAT一側讀寫數據，存入各自的緩沖區(qū)，網關內部將緩沖區(qū)的數據進行交換，從而實現(xiàn)兩邊數據的傳輸。

4.2 PROFIBUS協(xié)議介紹

PROFIBUS是一個用在自動化技術的現(xiàn)場總線標準，在1987年由德國西門子公司等十四家公司及五個研究機構所推動，PROFIBUS是程序總線網絡（ProcessFieldBus）的簡稱。

PROFIBUS DP（分布式周邊，Decentralized Peripherals）用在工廠自動化的應用中，可以由中央控制器控制許多的傳感器及執(zhí)行器，也可以利用標準或選用的診斷機能得知各模塊的狀態(tài)。

PROFIBUS OSI模型

與其它現(xiàn)場總線系統(tǒng)相比，PROFIBUS的最大優(yōu)點在于具有穩(wěn)定的國際標準EN50170作保證，并經實際應用驗證具有普遍性。已應用的領域包括加工制造．過程控制和自動化等。

PROFIBUS DP支持9.6K~12Mbps的傳輸速率。

為了有效利用PROFIBUS DP的機能，PROFIBUS DP定義了幾種不同的服務檔次：

DP-V0：循環(huán)式的數據交換，診斷機能。

DP-V1：循環(huán)式及非循環(huán)式的數據交換，警告處理。

DP-V2：時鐘同步數據模式，從機和從機之間的數據廣播。

4.3 ETHERCAT協(xié)議介紹

EtherCAT現(xiàn)場總線協(xié)議是由德國倍福公司在2003年提出的，該通訊協(xié)議拓撲結構十分靈活，數據傳輸速度快，同步特性好，可以形成各種網絡拓撲結構。EtherCAT協(xié)議自從推出以來，憑借其優(yōu)異的性能得到了工控領域的廣泛關注，并且取得了長足的發(fā)展。在2014年10月， EtherCAT現(xiàn)場總線成為GB/T 31230即中國認可的國家標準，從EtherCAT技術從誕生之日起，在過去的短短十多年時間里快速發(fā)展壯大，已經占據了很大的市場份額，這充分證明了EtherCAT現(xiàn)場總線卓越的性能和出色的質量。

（1）完全符合以太網標準。EtherCAT是對傳統(tǒng)的以太網協(xié)議進行修改，因此可以與其他以太網協(xié)議并存于統(tǒng)一總線。EtherCAT網絡中也可以使用普通的以太網設備，例如以太網線、以太網卡、交換機、路由器等設備。此外，任何具有標準以太網控制器的設備都可以作為EtherCAT主站，包括PC計算機、帶有以太網控制器的嵌入式設備。

（2）卓越的性能。EtherCAT是基于以太網技術，數據傳輸速度可以達到100Mbit/s，是最快的工業(yè)以太網技術。EtherCAT最大利用以太網帶寬進行數據傳輸，有效數據利用率高，可達90%以上。另外EtherCAT數據幀處理的實時性很高，數據刷新周期小于100us，滿足對實時性要求高的場合。此外，EtherCAT使用高精度的分布式時鐘，能保證各個從站節(jié)點設備的同步精度小于1us。

（3）簡單、低成本。EtherCAT結構簡單，而無需交換機或集線器，復雜功能的節(jié)點設備或簡單的I/O節(jié)點都可以用作EtherCAT從站。此外EtherCAT在網絡拓撲方面沒有限制，支持多種網絡拓撲結構，如線型、星型、樹型拓撲結構，以及各種拓撲結構的組合，從而使得設備連接非常靈活。

審核編輯 黃宇