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   我們注意到在經濟危機之中，很多自動化用戶在研發、產品升級方面會比以往投入更多的關注。因為在這期間，同行的企業在業務上都處于蟄伏的階段，正好騰出了更多的精力來思考如何提高產品競爭力的問題，這種現象為很多平時早已躍躍欲試的自動化新技術帶來了機遇。而作為工業通訊領域的一股新興力量，EtherCAT也成為了這股“求知”潮流的受益者，被更多的用戶所關注。借助WPA展會之機，我們專訪了EtherCAT技術協會中國區代表范斌，與她探討了EtherCAT技術所蘊含的魅力。

　　《今日自動化》：目前廠商和用戶對EtherCAT的接受和支持能力怎樣？EtherCAT的推廣工作進展如何？

　　范斌：EtherCAT已經得到了很多公司的支持，不同廠家紛紛推出了基于EtherCAT技術的主站產品與從站產品。尤其是在運動控制領域，EtherCAT通訊上的優勢體現得更加明顯，在今年2月，40個廠商準備或已經宣布將其高性能EtherCAT伺服驅動產品推向市場。來自于這些廠商的支持清晰地表明EtherCAT在運動控制領域已經成為了主導的通訊技術：目前沒有任何其他的工業以太網技術能擁有如此多驅動廠商的產品供應市場。在今年4月德國漢諾威的工業展覽會上，EtherCAT技術協會的聯合展臺展示了由一個EtherCAT主站控制的來自于16個廠商的25個伺服軸實現同步的EtherCAT系統，這些都證明了EtherCAT在高端的自動化設備提供商中具有廣泛的接受度和認可度。

　　然而，EtherCAT的研發并不局限于運動控制領域，它同樣適用于傳感器和I/O領域的應用。采用EtherCAT，可以迅速替換多個傳統的現場總線系統。在國內，就有很多EtherCAT的I/O的典型的應用案例，比如包裝機械、注塑機械、機械手臂控制、物流、風電行業等等，除了采用運動控制外，他們還應用了來自不同廠商的EtherCAT I/O和傳感器產品。此外，采用EtherCAT設備對于最終應用來講并沒有更多的要求，工程師無需了解更多的關于以太網協議的內容，采用EtherCAT設備和采用傳統的總線設備在最終使用方法上幾乎沒有區別。自動化應用工程師可以很輕松地上手使用。因此在最終用戶端，對EtherCAT技術的接受也是非常廣泛的。

　　目前ETG持續著在全球范圍的推廣，包括展會、EtherCAT的專題研討會和研發workshop等等。ETG在全球已經擁有了1200多家會員，中國國內也已經有了70余家會員，并且很多會員公司都非常活躍地進行著相關的研發工作。我們相信未來會有更多本土的EtherCAT產品和應用推向市場。

　　《今日自動化》：良好的開放性與兼容性往往意味著用戶成本的降低，EtherCAT在這些方面的表現怎樣？

　　范斌：EtherCAT是一種開放性的通訊技術，同時它也是一種工業以太網。因此，EtherCAT與標準以太網完全兼容，而且還可以與其他提供各種服務的以太網協議并存。所有標準的以太網設備，如PC、打印機、傳真機等，都可以集成到EtherCAT的網絡中。標準的以太網設備與EtherCAT的兼容有三種方式可以實現。此外，與現有設備的集成也是低成本的體現方式。如，EtherCAT相關產品可以提供與各種傳統的現場總線的無縫集成，因此，采用EtherCAT系統保護了原來的投資。

　　另外，EtherCAT協議的穩定性也非常重要。盡管經過了長期的發展，但EtherCAT鏈路層的協議非常穩定，只是上層的功能在不斷地完善和增加。這就使得EtherCAT的長期用戶無須擔心其應用的EtherCAT由于技術的發展而面臨過時或不兼容、或者由于技術的發展而不斷追加成本等問題，這也是EtherCAT節省成本的原因之一。

　　EtherCAT的開放性與兼容性的特點為EtherCAT能夠更廣泛地應用提供了條件。

　　《今日自動化》：經濟危機無形中使很多自動化的用戶受到了困擾，您認為這對工業通訊技術的更新與發展有哪些影響？

　　范斌：工業通訊技術的發展和升級換代是一個長期的過程，正如EtherCAT技術也是經過了不斷創新和完善，才有了今天越來越成熟的應用。相對來說，經濟危機可能只是一段短暫的時期，在這段時期里，業界對成本的關注也許會有暫時的提高；而從長期來說，工業通訊技術根本的發展方向仍然會呈現出穩定的趨勢。

　　談到經濟危機的影響，實際上這對一些新興的技術也有積極的一方面。因為在經濟危機中，很多用戶在生產任務上的壓力小了，就有了更多的精力來加強研發，積極了解新產品和新技術的應用。也正是在這個時候，很多用戶開始主動向我們咨詢EtherCAT的具體情況，接受EtherCAT的技術，這對于我們來說也是一個良好的機遇。

　　《今日自動化》：很多自動化用戶對成本越來越敏感，作為一種新興的通訊技術，EtherCAT在成本方面的優勢明顯嗎？

　　范斌：事實上，高性能與低成本結合正是EtherCAT技術的特點之一。隨著自動化領域的應用的發展，越來越多的用戶開始青睞基于PC的自動化技術，正是由于他們需要一個更開放的平臺，更靈活，高效的系統。因此，基于PC的控制理念逐漸為國人接受。但是，隨著PC性能的提高，人們發現系統的整體效率并沒有得到同樣的提升。這是因為現場總線逐漸成為一種通訊瓶頸，阻礙了PC控制的發展。那么EtherCAT的出現，恰恰是解決了這個瓶頸問題。提高系統的效率其實也是降低成本的一種方式。

　　事實上，采用EtherCAT不僅僅是提高了系統的性能，它同時還為客戶節省了成本。

　　采用EtherCAT方案，主站無需特殊的硬件配置，僅需要一臺PC或者嵌入式PC，帶有一個標準的以太網卡即可。EtherCAT從站成本也相對降低，因為廠商在研發的時候所付出的通訊成本是非常低廉的。在網絡的基礎設施方面的成本也大大降低，比如網線的采用，普通交換機即可集成到ETherCAT網絡。因此，采用EtherCAT技術，在系統性能得到顯著提升的同時，還降低了系統的成本。

　　此外，EtherCAT技術支持靈活的拓撲結構。EtherCAT具有65535個節點的網絡容量，同時，它幾乎支持任意的網絡拓撲。這樣的靈活性使得采用EtherCAT做系統規劃時非常方便快捷。工程師的工作效率得以提高，這也算是降低成本的另一種方式。

　　這樣，EtherCAT的高性能和低成本的特點增強了客戶的最終產品核心競爭力。

　　《今日自動化》：與工業通訊相關的安全功能也已經成為人們關注的熱點問題，在這方面，EtherCAT具有哪些特點？

　　范斌：安全功能的完善，對于工業通訊而言是一個重要方面。這方面的問題以前在國內可能并沒有受到足夠重視，但目前在工廠自動化中卻越來越受到關注。

　　EtherCAT所實現的功能性安全，可以在同一網絡中將安全相關的通訊和控制通訊融合為一體。安全協議Safety over EtherCAT遵循IEC61508標準認證，滿足安全集成級SIL3的要求。安全數據和其它EtherCAT數據一樣，安全數據也可以通過無安全功能的路由器或網關實現路由。

　　背景資料

　　EtherCAT

　　實時工業以太網EtherCAT技術為自動化控制系統的實時性能和應用的靈活性設定了新的標準，同時還可以滿足用戶對低成本的要求。EtherCAT具有高精確設備同步性，并提供線纜冗余和功能性安全協議（SIL3）。

　　EtherCAT技術協會

　　EtherCAT技術協會（EtherCAT Technology Group，ETG）是一個國際性的中立組織，成立于2003年11月。來自于多個工業領域的最終用戶和領先的自動化設備提供商為該組織成員，共同支持，推廣并促進EtherCAT技術的發展。目前已經得到來自44個國家的1200多家名會員公司的支持，ETG已經發展成為全球最大的發展最快的工業以太網技術組織。2007年7月，ETG成立了中國代表處，旨在推廣EtherCAT技術在中國的應用。