（德國赫優(yōu)訊自動化系統(tǒng)有限公司 供稿）

使用EtherCAT電纜冗余構建強大且故障安全的工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡

根據(jù)定義，以太網(wǎng)技術不允許物理環(huán)路結構，并且由于以太網(wǎng)的廣播特性，不能有冗余通訊路徑。然而，冗余架構的可靠性是許多自動化系統(tǒng)的基本要求。EtherCAT等工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議提供冗余方法，實現(xiàn)更強大的故障安全的網(wǎng)絡。

自動化冗余

在當今的工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡中，對可用性和可靠性的要求正在穩(wěn)步增長。這是因為自動化過程的復雜性正在增加。例如，如果存在單點故障，自動化生產(chǎn)線的通訊網(wǎng)絡可能會停止工作，這可能會導致高昂的后續(xù)費用。如果使用冗余結構，網(wǎng)絡會在出現(xiàn)單個錯誤時簡單地恢復到故障安全狀態(tài)，仍然可以通過網(wǎng)絡進行通訊，冗余系統(tǒng)可以進行維修，恢復到原始的無故障狀態(tài)。

這個怎么工作？

典型的網(wǎng)絡結構是菊花鏈，其中主站將所有幀匯總發(fā)送到鏈中，鏈中的最后一個成員通過鏈的所有其他成員將幀返回給主站。如果發(fā)生單點故障，則該故障點后面的設備將無法訪問。在生產(chǎn)線最壞情況下，這將導致整個流程崩潰。為了克服這一薄弱環(huán)節(jié)，由OEM、最終用戶和技術供應商組成的EtherCAT全球技術組織（ETG）定義了EtherCAT電纜冗余機制。電纜冗余用于補償EtherCAT系統(tǒng)中通訊電纜的局部故障。

EtherCAT電纜冗余-處理來自兩個主端口的數(shù)據(jù)幀

網(wǎng)絡故障和EtherCAT冗余機制

要設置環(huán)形拓撲，需要使用一根額外的電纜將菊花鏈的最后一個成員與主站連接起來，反過來，主站現(xiàn)在通過兩個端口傳輸相同的幀。如果鏈中發(fā)生單點故障，仍然可以到達所有成員。主站將接收到的數(shù)據(jù)與幀相關聯(lián)，可以訪問所有必要的過程數(shù)據(jù)和狀態(tài)。因此，即使電纜在某一點物理中斷，也可以保持主站設備和從站設備之間的通訊。當通訊恢復正常運行時，原始通訊路徑也重新建立。如果通訊在多個點中斷，則必須恢復所有物理連接，然后冗余機制才能工作。

在EtherCAT網(wǎng)絡中使用冗余有什么好處？

提高網(wǎng)絡的魯棒性

保護運行時間和單點故障

支持EtherCAT標準從站設備

赫優(yōu)訊EtherCAT主站協(xié)議棧自V4.4.0.0版本起支持此功能

以下赫優(yōu)訊EtherCAT產(chǎn)品支持冗余：