1. Tecnologia EtherCAT

2. EtherCAT Technology Group

3. EtherCAT: Tecnologia Aperta

4. Aspetti Implementativi

5. EtherCAT Vendor ID

6. Safety over EtherCAT

  • 1. Tecnologia EtherCAT

  • 1.1 EtherCAT è più veloce di quanto richieda la mia applicazione. Perché dovrei utilizzarlo? 

    Prestazioni superiori del bus di campo non creano mai danno. Anche con controlli lenti, esse riducono i tempi di reazione e semplificano la configurazione, in quanto le impostazioni di default sono sufficienti. Inoltre, tempi di reazione più brevi migliorano le prestazioni dell'applicazione, in quanto i tempi di attesa durante le transizioni sono ridotti (es. quando si attende un segnale di ingresso prima di avviare la fase successiva). Nel caso non siate particolarmente interessati alle prestazioni, potete utilizzare comunque EtherCAT per i suoi altri benefici: es. costi inferiori, topologia più flessibile e semplicità d'uso. Perché utilizzare un sistema più lento, se per di più è anche più costoso?

  • 1.2 Perché EtherCAT offre vantaggi sui costi? 

    Per diverse ragioni: slave controller economici portano a costi inferiori del dispositivo. Non sono richieste schede master speciali, è sufficiente il controllore Ethernet integrato. Non sono necessari switch o hub, per cui anche i costi dell'infrastruttura si riducono. Vengono utilizzati cavi standard. È semplice da implementare, per cui i costi di implementazione sono più bassi. EtherCAT supporta la configurazione automatica, non sono necessari l'impostazione manuale degli indirizzi e il dimensionamento della rete, quindi anche i costi di configurazione sono maggiormente contenuti.

  • 1.3 EtherCAT è limitato ad applicazioni master/slave? 

    No. Però è comunque possibile entrare a far parte di ETG per manifestare il proprio interesse e supporto per questa tecnologia ai propri fornitori e clienti. In qualità di membri del gruppo, si viene invitati a partecipare agli incontri ETG, si ottiene l'accesso alle informazioni relative alla tecnologia, alle specifiche e alle presentazioni, e si può influenzare direttamente la direzione in cui si muove la tecnologia.

  • 1.4 Come viene garantita l'interoperabilità tra dispositivi EtherCAT? 

    Conformità e interoperabilità sono fattori importantissimi per il successo di una tecnologia di comunicazione. Pertanto EtherCAT Technology Group prende questi temi molto seriamente. La conformità dell'implementazione della tecnologia con la specifica è il presupposto per l'interoperabilità, che significa che dispositivi di diversi fornitori cooperano all'interno della stessa rete. Per assicurare ciò, è richiesto obbligatoriamente l'utilizzo del Conformance Test Tool (CTT). In aggiunta, esistono EtherCAT Test Center (ETC) in tutto il mondo. Per i dispositivi che superino l'EtherCAT Conformance Test presso un ETC ufficiale viene rilasciato un certificato di conformità.
    Ulteriori informazioni su conformità e certificazione dei dispositivi sono disponibili nella sezione Conformità:
    Conformità & Interoperabilità

  • 2. EtherCAT Technology Group

  • 2.1 Devo essere membro ETG per utilizzare EtherCAT? 

    No. Però è comunque possibile entrare a far parte di ETG per manifestare il proprio interesse e supporto per questa tecnologia ai propri fornitori e clienti. In qualità di membri del gruppo, si viene invitati a partecipare agli incontri ETG, si ottiene l'accesso alle informazioni relative alla tecnologia, alle specifiche e alle presentazioni, e si può influenzare direttamente la direzione in cui si muove la tecnologia.

  • 2.2 Devo essere membro ETG per implementare EtherCAT? 

    Qualora si adotti EtherCAT nelle proprie macchine impiegando dispositivi EtherCAT esistenti, si è considerati utilizzatori finali e non è richiesto entrare a far parte di ETG, anche se ciò è suggerito da parte nostra (si veda 2.1/2.4). Fornitori di dispositivi EtherCAT devono essere membri ETG ed essere in possesso di un EtherCAT Vendor ID valido. Per maggiori informazioni si veda EtherCAT Vendor ID Policy all'interno della sezione di download (è richiesto il login come membro):
    EtherCAT Vendor ID PolicySi ricorda che la membership è gratuita (si veda 2.5/2.6).

  • 2.3 Come posso diventare membro di EtherCAT Technology Group? 

    Per richiedere la membership si prega di contattare gli headquarter ETG inviando una e-mail a info@ethercat.org. Verranno fornite tutte le informazioni necessarie, quali i requisiti e il modulo di domanda di adesione.
    Si prega di prendere visione dello statuto prima di diventare membri del gruppo qui:
    Statuto ETG

  • 2.4 Quali sono i benefici della membership? 

    I membri ETG ricevono supporto privilegiato, hanno accesso alle specifiche, alle linee guida, ad uno slave stack gratuito (SSC) e ad altri tool ausiliari o informazioni disponibili solamente per i membri ETG.
    Essi sono invitati agli incontri ETG come il Technical Committee (TC) o i Technical Working Groups (TWG), dove ad es. vengono riviste e discusse le specifiche. I membri ETG possono partecipare a corsi di formazione e seminari di sviluppo dedicati a EtherCAT. Inoltre,essi possono promuovere i loro prodotti sul sito web EtherCAT, partecipare come partner alle nostre serie di seminari globali e agli stand congiunti ETG nelle principali fiere in tutto il mondo. ETG Benefici della Membership ETG

  • 2.5 La membership ETG è gratuita - perché? 

    L'accesso a una tecnologia aperta non dovrebbe comportare quote associative annuali o altri costi significativi. Pertanto, non solo la membership ETG è gratuita, ma per i membri ETG codici di esempio, kit di valutazione, supporto all'implementazione e altri servizi sono gratuiti o disponibili per una cifra simbolica.

  • 2.6 E diventerà a pagamento? 

    Non ci sono piani per rendere la memnership ETG a pagamento. Qualora si rendessero necessarie quote associative in futuro (per es. Per supportare servizi addizionali forniti da ETG), la decisione dovrà essere presa dall'assemblea dei membri.

  • 2.7 Come possono i membri ETG avere un impatto sulla tecnologia? 

    Alle riunioni del Technical Committee ETG la tecnologia EtherCAT viene presentata e discussa in dettaglio. I membri sono invitati ad unirsi ai gruppi di lavoro tecnici e alle task force, a fornire commenti e proporre miglioramenti. Un elenco di tutti i gruppi di lavoro è disponibile all'interno dell'area membri (è necessario effettuare il login per accedere ai dettagli):
    ETG Technical Working GroupQuesto feedback e le esigenze di utilizzatori, OEM, integratori di sistema e fornitori di dispositivi sono preziosi e ben accetti, e tenuti in considerazione per l'implementazione. La storia di ETG ha dimostrato che questo approccio è molto efficiente. Il contatto diretto e personale tra gli utilizzatori della tecnologia e gli sviluppatori consente uno scambio approfondito di conoscenze e informazioni tecniche. Informazioni dettagliate su come ogni membro partecipa a ETG sono disponibili qui:
    Struttura Organizzativa ETG

  • 2.8 Qual è lo status giuridico di EtherCAT Technology Group? 

    ETG è - similmente alla maggior parte dei sindacati o dei partiti politici in Germania - un'associazione non registrata o "nicht eingetragener Verein", un'entità giuridica prevista dalla legge tedesca. Secondo lo statuto, e dal momento che ETG non vende alcun prodotto, ETG è un'associazione non commerciale. I membri sono responsabili solo nei limiti della propria quota di risorse all'interno dell'associazione - e poiché ETG non ha risorse, la responsabilità è di fatto nulla.

  • 3. EtherCAT: Tecnologia Aperta

  • 3.1 EtherCAT è una tecnologia aperta. Cosa significa? 

    Ciò significa che tutti possono utilizzare, implementare e trarre beneficio da questa tecnologia. Ciò significa anche che le implementazioni EtherCAT devono essere compatibili, e che nessuno può modificare la tecnologia in modo che impedisca ad altri di usarla. EtherCAT è standardizzato in diversi standard internazionali (IEC61158, IEC 61784, IEC 61800, ISO 15745) ed è anche uno standard SEMI (E54.20).

  • 3.2 Esistono dei brevetti? 

    Sì, esistono brevetti sulla tecnologia EtherCAT proprio come su ogni altra tecnologia fieldbus che valga la pena proteggere. Le tecnologie che forniscono caratteristiche uniche richiedono brevetti e licenze per proteggerle da copia o falsificazione.

  • 3.3 E riguardo alle licenze? 

    Estiste una licenza per l'implementazione di un master EtherCAT che è gratuita - il contratto richiede compatibilità, garantisce che la licenza rimanga gratuita e fornisca certezza giuridica. Per i dispositivi slave, EtherCAT ha adottato il modello di licenza CAN (CAN è un eccellente esempio di tecnologia aperta standardizzata e protetta da brevetti): il piccolo costo della licenza è "incorporato" nel chip EtherCAT Slave Controller (ESC), in modo che fornitori di dispositivi, utenti finali, integratori di sistema, fornitori di tool ecc. non debbano pagare una licenza.

  • 3.4 Cosa si può dire in termini di Open Source? 

    La tecnologia EtherCAT in sé non è Open Source. Garantito dalla standardizzazione di EtherCAT da parte di IEC, ISO e SEMI, l'accesso alla tecnologia EtherCAT è disponibile per tutti a condizioni non discriminatorie. Inoltre, le licenze master sono esenti da royalty. Il mantenimento e tutti gli ulteriori sviluppi della tecnologia sono disponibili per tutti gli utilizzatori sulla base dell'appartenenza a ETG, il gruppo di utilizzatori della tecnologia EtherCAT. In caso di domande sull'implementazione o utilizzo di EtherCAT in combinazione con shared source o open source, si prega di contattare la sede di ETG o Beckhoff, il licenziatario della tecnologia EtherCAT.

  • 3.5 Ci sono molteplici fornitori per l'EtherCAT Slave Controller? 

    Sí. Implementazioni EtherCAT Slave Controller (ESC) sono disponibili da ASIX Electronics, Beckhoff, Hilscher, HMS Industrial Networks, Infineon, Innovasic, Microchip, Profichip, Texas Instruments, Trinamics, Renesas, nonché da Intel e Xilinx. Ulteriori implementazioni si aggiungeranno in futuro.
    Una panoramica sugli EtherCAT Slave Controller è disponibile nella sezione di Download:
    EtherCAT Slave Controller

  • 4. Aspetti Implementativi

  • 4.1 Vogliamo implemementare in dispositivo EtherCAT Slave. Di cosa abbiamo bisogno? 

    Un buon punto di partenza è la Slave Implementation Guide, scaricabile qui:
    EtherCAT Slave Implementation GuideQuesto documento contiene i primi passi richiesti per iniziare l'implementazione di uno slave, incluse informazioni su hardware di sviluppo, software, workshop e corsi di formazione, conformità e istruzioni passo-passo. Slave stack EtherCAT sono disponibili da diversi fornitori. Beckhoff fornisce il proprio Slave Stack Code (SSC) gratuitamente a tutti i membri ETG - in forma di codice sorgente. Kit di implementazione slave EtherCAT sono disponibili parimenti da diversi fornitori. Svariati kit di valutazione possono essere reperiti all'interno della Guida Prodotti EtherCAT:
    Guida Prodotti EtherCAT > Sistemi di Sviluppo, Tool > Slave Evaluation Kit

  • 4.2 Vogliamo implemementare in dispositivo EtherCAT Master. Di cosa abbiamo bisogno? 

    Per un dispositivo master non è necessario un hardware dedicato. Qualsiasi MAC Ethernet è adatto allo scopo. Poiché EtherCAT comporta un consumo di risorse molto limitato, non è neppure necessario un processore di comunicazione dedicato. Codici master sono disponibili da diversi fornitori, e spaziano da diversi progetti open source gratuiti tramite un pacchetto, attraverso pacchetti di codice di esempio, a prodotti che includono RTOS. Anche servizi di implementazione sono disponibili da diversi fornitori.
    Si prega di consultare la sezione prodotti EtherCAT per individuare il codice master più adatto:
    Guida Prodotti EtherCAT > Sistemi di Sviluppo, Tool > Master Stack

  • 4.3 In merito alla licenza per i chip EtherCAT Slave Controller? 

    Quando si acquista un chip EtherCAT Slave Controller (ESC) da uno dei fornitori ESC, la licenza EtherCAT è incorporata nel chip. Per i fornitori di dispositivi slave EtherCAT non è previsto alcun costo aggiuntivo di licenza EtherCAT, poiché spetta al fornitore ESC ottenere questa licenza.

  • 4.4 In merito alla licenza per FPGA? 

    Quando si acquista l'FPGA dal fornitore prescelto, il codice EtherCAT non è già presente. Licenze IP-Core EtherCAT sono disponibili per FPGA Intel e Xilinx. Esistono licenze che consentono di produrre un numero illimitato di dispositivi slave EtherCAT con l'acquisto di un'unica licenza. In alternativa, sono disponibili anche licenze basate sulla quantità.
    Gli IP-Core consentono di configurare liberamente la funzionalità EtherCAT, in modo da poter adattare la dimensione del core alle proprie esigenze. È inoltre possibile includere funzioni applicative specifiche nello stesso FPGA, inclusi processori soft-core. Ciò riduce ulteriormente i costi hardware del dispositivo EtherCAT slave.

  • 4.5 È obbligatorio sottoporre il proprio dispositivo EtherCAT ad un EtherCAT Test Center? 

    No. L'esecuzione del test di conformità presso un EtherCAT Test Center ufficiale è facoltativa. Tuttavia il cliente finale potrebbe richiedere un certificato di conformità, il quale viene rilasciato solo una volta superato il test presso un tale laboratorio. È comunque necessario garantire la conformità utilizzando il Conformance Test Tool (CTT) ufficiale presso le proprie strutture di ricerca e sviluppo. Il CTT è fornito sotto forma di abbonamento con contributo annuale al fine di garantire la manutenzione a lungo termine e l'ulteriore sviluppo del tool.
    Ulteriori dettagli relativi alla conformità sono disponibili qui: Conformità & Interoperabilità

  • 5. EtherCAT Vendor ID

  • 5.1 Cos'è l'EtherCAT Vendor ID? 

    L'EtherCAT Vendor ID è un numero identificativo del fornitore assegnato in modo univoco da EtherCAT Technology Group. Insieme al codice prodotto è contenuto nell'Identity Object del dispositivo EtherCAT.
    Una panoramica sul tema Vendor ID è disponibile qui:
    EtherCAT Vendor ID

  • 5.2 Una nostra sussidiaria/affiliata ha un EtherCAT Vendor ID. Possiamo usare questo ID per i nostri dispositivi? 

    Nel caso di un'azienda affiliata, ciò può essere concesso su richiesta: per questo si prega di contattare la sede ETG. Tuttavia, è consigliabile che ogni fornitore di un dispositivo EtherCAT utilizzi il proprio Vendor ID.

  • 5.3 Stiamo utilizzando una scheda di interfaccia di un fornitore di tecnologia esterno per integrare la connettività EtherCAT nei nostri dispositivi. Possiamo utilizzare il Vendor ID del fornitore anche per i nostri dispositivi? 

    No. Il fornitore di tecnologia deve fornire il proprio dispositivo di comunicazione con un secondary Vendor ID. Quest'ultimo deve essere sostituito dall'azienda fornitrice dello slave con il proprio Vendor ID univoco, in modo che lo slave stesso possa essere identificato come proprio all'interno di una rete.

  • 5.4 Cos'è un secondary Vendor ID? 

    È un Vendor ID derivato dal Vendor ID originale che consente di identificare il fornitore originario di un dispositivo di interfaccia di comunicazione, ma che risulta non valido nel contesto dei un test di conformità.

  • 5.5 Abbiamo già un Vendor ID CANopen®. Possiamo utilizzare quest'ultimo anche per i nostri dispositivi EtherCAT? 

    er implementare il dispositivo EtherCAT è necessario ottenere un EtherCAT Vendor ID. Tuttavia, nel presentare la domanda di un EtherCAT Vendor ID è possibile richiedere lo stesso identificativo già utilizzato per CANopen®: se questo è ancora disponibile, ETG lo approverà anche come EtherCAT Vendor ID.
    Una lista degli EtherCAT Vendor ID validi e assegnati è disponibile qui:
    Lista EtherCAT Vendor ID

  • 5.6 Come possiamo richiedere il nostro Vendor ID? 

    Accedete semplicemente all'area membri del sito ETG:
    Formulario Assegnazione EtherCAT Vendor ID

  • 6. Safety over EtherCAT

  • 6.1 Ho bisogno di un'interfaccia EtherCAT ridondante nel mio dispositivo Safety over EtherCAT? 

    No. Il protocollo Safety over EtherCAT è implementato utilizzando un approccio black channel: non vi è alcuna dipendenza tra il protocollo di sicurezza e l'interfaccia di comunicazione standard. L'interfaccia di comunicazione comprendente controllori ASIC, cavi, accoppiatori, ecc. rimane invariata.

  • 6.2 Ho bisogno di un'architettura a microcontrollore ridondante nel mio dispositivo Safety over EtherCAT? 

    L'utilizzo di due microcontrollori è un approccio comune per implementare un dispositivo di sicurezza SIL 3. Ciò non è però strettamente richiesto dalle specifiche Safety over EtherCAT. Un'implementazione del protocollo deve soddisfare i seguenti requisiti:
    - completo adempimento delle normative IEC 61508 e IEC 61784-3
    - completo adempimento della specifica del protocollo FSoE
    - completo adempimento del Safety Integrity Level (SIL) dichiarato e dei corrispondenti requisiti specifici di prodotto

  • 6.3 Posso utilizzare Safety over EtherCAT con sistemi di comunicazione diversi da EtherCAT? 

    Sì. Fin dall'inizio, nel 2005, Safety over EtherCAT è stato aperto e indipendente dal fieldbus sottostante. Il sistema di comunicazione è arbitrario; può essere EtherCAT, un sistema fieldbus, Ethernet o sistemi simili; fibre ottiche, cavi di rame o persino connessioni wireless. Non esistono restrizioni o requisiti sull'accoppiatore fieldbus o altri dispositivi nel percorso di comunicazione.

  • 6.4 È disponibile uno stack Safety over EtherCAT certificato? 

    Sì, all'interno di ETG sono presenti fornitori di servizi che offrono stack FSoE pre-certificati e servizi di sviluppo della parte di sicurezza. Le specifiche Safety over EtherCAT sono abbastanza snelle e la macchina a stati del protocollo è ben definita. L'esperienza dimostra pertanto che un'implementazione può essere portata a termine in tempi brevi, con o senza l'utilizzo di uno stack pre-certificato.

  • 6.5 È disponibile un Safety over EtherCAT Conformance Test? 

    Sì. Per Safety over EtherCAT esiste una specifica dei test Safety over EtherCAT approvata dal TUV. Per slave Safety over EtherCAT, questi test sono disponibiliper l'EtherCAT Conformance Test Tool (CTT) in modo da consentire un test automatizzato. In generale, il test automatizzato di uno stack master è molto più complesso a causa della configurazione flessibile del master. Pertanto la specifica dei test disponibile può essere utilizzata per la certificazione del Master.
    La Safety over EtherCAT Policy ETG.9100 include la procedura completa di test per la certificazione dei dispositivi.

  • 6.6 È necessaria l'approvazione da parte di un ente notificato (es. TUV, BGIA) per il mio dispositivo Safety over EtherCAT? 

    Sì. Lo sviluppo di un dispositivo che utilizza la tecnologia Safety over EtherCAT deve essere verificato. L'approvazione del dispositivo include il superamento di un test EMC, di un test di conformità Safety over EtherCAT e del processo di safety lifecycle in base alla normativa IEC 61508 o standard di prodotto appropriati. La verifica deve essere effettuata da un organismo notificato.

  • 6.7 È richiesto un test ufficiale presso un FSoE Test Center per l'approvazione del mio dispositivo? 

    Sì, la politica FSoE Test Policy richiede il superamento del test presso un FSoE Test Center ufficiale. Condizione preliminare per il test di conformità FSoE è un certificato valido per l'implementazione del protocollo EtherCAT. Tutti i test eseguiti dal FSoE Test Center sono disponibili per la preparazione del test stesso presso la propria sede.

  • 6.8 Perché ho bisogno di una licenza per utilizzare il protocollo Safety over EtherCAT nei miei dispositivi? 

    Safety over EtherCAT è una tecnologia utilizzata da molti fornitori di dispositivi. Per una tale tecnologia, la compatibilità è una proprietà importante che garantisce l'interoperabilità sul campo. Mediante la licenza il produttore del dispositivo acquisisce il diritto di implementare la tecnologia, ma è tenuto a farlo compatibilmente con la specifica. La licenza è concessa gratuitamente.
    Costruttori di macchine e fornitori di sistemi di controllo che utilizzino dispositivi FSoE disponibili sul mercato non necessitano di una licenza.

  • 6.9 Come posso ricevere e utilizzare il logo Safety over EtherCAT? 

    Il logo Safety over EtherCAT può essere ottenuto dalla sede ETG. Il logo Safety over EtherCAT deve essere utilizzato unicamente in conformità con le EtherCAT Marking Rules ETG.9001 pubblicate da ETG.

  • 6.10 Sono un costruttore di master EtherCAT. Come posso supportare dispositivi Safety over EtherCAT? 

    Se si desidera supportare dispositivi Safety over EtherCAT disponibili sul mercato in una rete EtherCAT, non è necessaria alcuna implementazione relativa alla sicurezza nel master. Master FSoE dotati di interfaccia slave EtherCAT sono disponibili e possono essere utilizzati come dispositivi di logica di sicurezza.
    Il master EtherCAT deve supportare unicamente la comunicazione slave-to-slave per instradare i datagrammi di sicurezza dal FSoE Master verso gli FSoE Slave e viceversa.

  • 6.11 Sono un costruttore di macchine. Ho bisogno di una licenza per utilizzare dispositivi Safety over EtherCAT? 

    No. È possibile utilizzare dispositivi Safety over EtherCAT disponibili sul mercato all'interno della macchina senza necessità di alcuna licenza.
    È necessario prestare attenzione al Safety Integrity Level (SIL) Performance Level (PL) risultanti. È necessario soddisfare gli standard pertinenti (IEC 62061, ISO 13849) o gli standard di prodotto nonché la conformità ad altri standard pertinenti, come requisiti legali nazionali e internazionali (ad es. direttiva macchine, OSHA, UL ecc.).