EtherCAT 동작원리 및 임베디드 시스템의 EtherCAT 활용

EtherCAT 이란

EtherCAT은 Ethernet for Control Automation Technology의 약자로 Ethernet 통신 기반의 산업 제어 시스템을 위한 필드버스 시스템이다. 산업용으로 사용되고 있는 필드버스에는 Profinet, EtherNET/IP, DeviceNET, PowerLink, Modbus/TCP등의 다양한 종류가 있다. 그 중에서도 EtherCAT은 2003년 독일 BECKHOFF사에서 공개하였으며 2007년에 IEC(International Electrotechnical Commission)에 의해 국제표준 필드버스로 등재되었고 누구나 개발이 가능한 Open Industrial Ethernet Solution으로 공개되었다.

EtherCAT 특징

EtherCAT의 아래와 같은 장점들은 산업에서의 솔루션 채택으로 이어졌으며  다양한 산업 및 장비 제조사에서 많이 사용되며 급격한 성장세를 보이고 있다. 

1. EtherCAT은 표준 Ethernet Frame(IEEE 802.3)을 지원하며 Cat5이상의 FTP, STP Cable(RJ45 connector)를 사용하여 연결할 수 있다.
2. EtherCAT은 Ring Topology, Star Topology, Daisy Chain등 다양한 Topology를 지원하며 최대 65535개의 Node까지 하나의 라인 구조로 연결할 수 있어서 광범위하게 본산되어 있는 어플리케이션에 유리하다.
3. EtherCAT의 큰 장점은 Ethernet Frame 처리속도가 빠르기 때문에 고속의 Data 통신을 보장한다. 이론적으로 서보 모터 100개의 동작을 100us 이내에 처리할 수 있고 12,000 Digtal I/O를 350us 이내에 통신할 수 있다. 이러한 고속 Data 통신 속도는 고속 정밀 모션 제어와 실시간 모니터링 시스템 구현에 사용할 수 있다.

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