一.案例背景

臺達MH2設備通常采用EtherCAT通信協議，這種協議在高速實時通信方面表現出色，適合設備之間的快速數據交換和精準控制。而歐姆龍CJ1W-DRM21 模塊基于DeviceNet通信協議，DeviceNet在工業現場總線領域應用廣泛，側重于設備的分布式控制和信息共享。EtherCAT與DeviceNet不同的通信協議成為了設備間協同工作的障礙，而捷米特JM-DNT-ECT網關模塊可以實現兩者的互聯互通。

二.設備介紹

1. 捷米特JM-DNT-ECT網關模塊

適用于多種支持EtherCAT接口的設備，為工業自動化系統的集成、優化和升級提供了便捷有效的解決方案。例如在半導體制造行業，能夠解決復雜控制系統中EtherCAT與DeviceNet協議組件互聯互通的難題，將半導體設備中的諸多組件通過轉換為 EtherCAT 從站，順暢地接入 EtherCAT 主控系統，實現高效、便捷的數據交換和控制，與NT 100-RE-DN，AB7686等產品有相同功能。

2. 臺達MH2

產品外殼由金屬板筋折彎制成，內部為兩層 PCB 板層疊結構，散熱片采用標準件，整體設計兼顧經濟性與實用性 采用無風扇散熱設計，兼顧高性能和可靠性，精巧機身設計，節省空間如在中空成型機解決方案中，可連接溫度控制器確保液態塑料溫度，并控制交流伺服驅動器與油電伺服節能系統，準確帶動吹針、壁厚控制軸與合模軸作動，實現全電化的精準移模、吹瓶插針與壁厚控制，以及合模軸鎖模力道控制。

3. 歐姆龍CJ1W-DRM21

可同時用作主站和從站，在 DeviceNet 網絡中靈活配置，既能控制其他從站設備，又能作為從站響應主站的指令，每個主站可控制多達 32,000 點，且能確保數據的高度同步性具備 Remote I/O 主局功能、Remote I/O 子局功能以及 Message 通訊功能，可實現輸入輸出信號的自動交換及對其他設備的運行控制。

三.配置連接方案

3.1 新建工程

打開安裝好的 TC3 軟件，在電腦右下角右鍵點擊 TC3 圖標，選擇“TwninCAT XAE(TcXaeShell)”

2. 進入 VS 開發環境;

3. 在 TC3 主菜單欄執行“文件”-“新建(N)”-“項目(P)…”;

4. 或者在 Open 界面下執行“New TwinCAT Project…”

5. 選擇 TwinCAT Project，修改工程名稱，點擊“確定”;

6. 之后顯示如下界面：

7. 在TC3內安裝EtherCAT主站網卡驅動，點擊主菜單欄“TwinCAT”下的“Show Realtime Ethernet Compatible Devices…”，選擇本機網卡，點擊“Install”;

8. 若成功安裝網卡后顯示如下界面：

3.2掃描從站設備

1.在上圖中“I/O”展開“Devices”的位置，點擊鼠標右鍵選擇“Scan”掃描連接的從站或者選中“Devices”后點擊掃描按鈕“

”;

2.點擊“確定”按鈕，彈出“1 new I/O devices found”對話框，選擇所需要的 Ethernet接口，點擊“OK”;如下圖所示：

3.點擊“是(Y)”將掃描從站設備;

4.選擇是否進入“Activate Free Run”,點擊“否”;

5.正常掃描到如下設備：

四.數據采集與傳輸

捷米特JM-DNT-ECT網關模塊：捷米特JM-DNT-ECT如何獲取輸入輸出狀態數據，這些數據可能存儲在特定的地址范圍內，通過DeviceNet協議的輪詢或者事件觸發機制來采集這些數據。接收到DeviceNet數據后，在其內部進行處理。它會根據預先配置的映射關系和轉換規則，將DeviceNet數據轉換為EtherCAT格式的數據。這個過程涉及到數據類型的轉換、地址映射等操作。例如，如果DeviceNet 數據中的溫度值是以整數形式存儲，而EtherCAT側接收設備需要的是浮點數形式，網關就會進行數據類型的轉換。同時，它會將DeviceNet設備的地址映射到EtherCAT側對應的地址，以便接收設備能夠正確識別數據來源。

臺達MH2：MH2右側的EtherCAT接口是連接外部設備的關鍵通道。在自動化生產場景中，當連接臺達交流伺服驅動器ASDA-A2-E系列等設備時，MH2 可以通過EtherCAT協議，以高速、高精度的方式采集這些設備的數據。例如，對于伺服驅動器，能夠采集電機的轉速、位置、轉矩等實時數據。采集周期可以根據實際需求進行配置，一般在微秒到毫秒級別，以滿足設備的高速運動控制和精準定位需求。在EtherCAT網絡中，MH2作為主機型工業控制器，能夠將采集到的數據發送到其他EtherCAT設備或者接收來自其他設備的數據。例如，在一個自動化裝配生產線中，MH2采集到的機器人位置數據可以通過 EtherCAT網絡傳輸給其他的執行設備，如傳送帶控制器，使其能夠根據機器人的位置來調整傳送帶的速度，實現設備之間的協同工作。傳輸的數據格式和協議符合EtherCAT 規范，保證了數據在網絡中的高速、穩定傳輸。

歐姆龍CJ1W-DRM21：利用其Remote I/O主局功能和Message通訊功能進行數據采集。Remote I/O主局功能可以自動交換輸入輸出信號，例如，從連接的遠程I/O從站采集離散的數字信號，如開關的閉合狀態、按鈕的按下狀態等。Message 通訊功能則可以采集更復雜的設備數據，比如通過與智能設備進行消息通信，獲取電機的詳細運行參數、故障代碼等信息。作為歐姆龍PLC的擴展單元，會與PLC的CPU進行緊密的數據傳輸。它將采集到的數據發送給PLC的 CPU，PLC的CPU可以根據這些數據進行邏輯運算和控制決策。例如，將傳感器采集到的溫度數據傳輸給PLC的CPU，CPU根據溫度值判斷是否超過設定閾值，進而決定是否啟動冷卻設備。數據傳輸是通過PLC的內部總線進行的，傳輸速度快，能夠確保PLC及時獲取最新的數據信息，以實現高效的自動化控制。

五. 總結

通過捷米特JM-DNT-ECT網關模塊設備，將臺達MH2的EtherCAT接口與網關的 EtherCAT端口用網線穩固連接，保障數據高速穩定傳輸;同時把歐姆龍CJ1W - DRM21模塊經DeviceNet總線連接至網關的DeviceNet端口，并正確插入歐姆龍PLC插槽且完成硬件配置，包括設置模塊地址等，為DeviceNet與EtherCAT數據交互搭建起物理鏈路。在自動化生產線等應用場景中，二者的通訊成功促進了設備的協同作業。PLC 依據生產線傳感器信號判斷產品情況并向機器人發送指令，機器人依令執行動作并反饋狀態信息，PLC 據此調整生產線流程，極大提高了生產效率與自動化程度，充分展現了跨協議通訊在工業自動化領域的關鍵價值與廣闊前景，為企業構建復雜高效的自動化生產系統提供了有力的技術支撐與可行范例。

審核編輯 黃宇