EtherCAT（以太網控制自動化技術） 是由德國倍福公司開發的、基于以太網的開放現場總線系統，EtherCAT為系統的實時性能和拓撲的靈活性樹立了新的標準，同時，它還符合甚至降低了現場總線的使用成本。EtherCAT的特點還包括高精度設備同步，可選線纜冗余，和功能性安全協議（SIL3）。

本期我們來注重介紹一下如何使用Superisys RFID EtherCAT總線網關與雷賽PMC600系列PLC通訊進行通訊讀寫。

控制器（PLC）：下發命令控制讀寫頭進行操作；

網關總線控制器：PLC與網關總線控制器進行通訊，間接控制讀寫器；

讀寫器（超高頻/高頻）：獲取控制器的命令，執行對標簽載碼體的讀/寫數據操作；

標簽載碼體（超高頻/高頻）：

存儲數據的載體，數據存儲區域劃分如下：

高頻標簽有UID區（通常只有8 byte/只讀且唯一）、USER區（一次最大2000 byte（實際內存大小因標簽類型而異）/可讀可寫）；

硬件構架介紹

網關亮點 ：

? 雙網口設計，支持級聯多個設備，布線靈活；

? IP67防護，油污、粉塵環境輕松拿捏；

? 3000W浪涌保護，設備安全穩如老狗。

1、組態連接

1.1 總線網關ECT文件安裝

打開雷賽PLC編程軟件（本案例使用Leadsys StduioV1.2.61.0版本），新建一個項目程序，選擇對應的PLC具體型號（本案例使用的是“PMC600”型號），命名完成新建后，雙擊左方選項欄的“通訊配置”選項，在彈出的“通訊配置”對話框中選擇“設備操作”選項，點擊彈出對話框的“安裝”按鈕，選擇相應文件夾下的網關設備的xml文件，安裝網關的xml文件，如下圖所示：

選擇相應文件夾下的“IACM-P4-ECT_V1.0”文件，點擊“打開”，安裝完成即可。

1.2 總線網關設備組態

★在右方的“網絡設備列表找到”IACM-P4-ECT”設備,將其拖拽至“ETHERCAT_A”網絡欄下方，如下圖所示：

配置組態完成，點擊“保存”即可。

1.3 ECT網關組態參數下載

點擊“登錄到”圖標，在彈出的對話框選項欄的“通訊設置”欄下”點擊“掃描網絡”，選擇好相應的網關、網絡接口，系統自動“搜索”到PLC的型號后，點擊“下載”按鈕對“硬件組態”進行下載，如下圖所示：

下載完硬件組態后，再次點擊上方“登錄到”圖標，查看ECT網關是否正常在線，如下圖所示：

通常進行一個ECT總線網關使用測試時，“IACM-P4-ECT”總線網關是直接顯示正常在線的，如上圖所示，“ETHERCAT”設備組態欄下方“IACM-P4-ECT”總線網關顯示綠色；

（用戶也可通過總線網關狀態指示燈對連接狀態進行確認）

備注：PLC的ETHERCAT通訊接口與“IACM-P4-ECT”總線網關的通訊連接必須接總線網關的“ETH1”通訊接口。

2、功能塊介紹及使用

打開雷賽PLC編程軟件，打開“PMC600_RFID_ECTDemo”例程程序。

2.1 網關RFID通道的變量映射

雙擊例程程序的“IACM-P4-ECT”模塊，分別點擊“過程數據”以及“ETHERCAT I/O映射”，對應ECT總線網關的4個RF讀寫頭端口的輸入輸出地址，如下圖所示：

左邊設備欄下的“GVL_RFID”全局變量中定義并通過“AT”指針的方式分別映射了總線網關對應四個RF端口讀寫頭的輸入輸出IO地址，如下圖所示：

2.2 RFID讀寫程序介紹

提供的程序：

調用程序：“Main Task”——“PLC_PRG”下調用 RFID功能塊程序；

功能塊：“RFID_ECTGateWayDemo”—— RFID讀寫功能處理；

全局變量：“GVL_RFID”——RFID全局變量定義。

★ 用戶在使用的過程中可將此部分內容賦值至新建程序中。

2.3 RFID讀寫功能塊引腳說明

一個“RFID_ECTGateWayDemo”功能塊實例調用對應一個端口通道的讀寫器，功能塊圖形如下：

★ 功能塊引腳說明

每個功能塊實例對應一個讀寫器，功能塊引腳定義及功能如下：

備注：xRead，xWrite兩個信號互斥，同一時間只能有一個信號為高電平，功能塊只會執行第一個檢測到的有效信號。

3、讀寫頭讀/寫功能示例

3.1命令執行時序

★ 使能RFID

使能是使RFID工作的必要條件，在整個工作期間是默認保持RFID使能的。具體的時序如下所示。默認的RFID使能置位后，Ready未置位，則表示總線模塊與RFID通訊異常。

★ 命令執行

命令的執行以xRead或xWrite上升沿信號開始，在給Trigger信號置位之前，先將命令/參數/數據填充好。在命令執行期間保持xRead或xWrite信號置位，若取消當前命令的執行，將xRead或xWrite復位即可。命令執行裝填可根據xDone或xError信號來判斷，命令執行完后可從Read datas/Errcode取命令執行的結果。

★ 從標簽讀取數據

當標簽在讀取范圍時，通過讀取功能可從標簽指定起始地址讀取特定長度的數據。命令的執行以”xRead”引腳上升沿觸發，在進行讀取時，需要先填充部分引腳參數，涉及到的參數如下：

★ 寫入數據至標簽

當標簽靜止在讀取范圍時，通過寫入功能可以向一個標簽指定的地址寫入特定長度的數據。命令的執行以”xWrite”引腳上升沿觸發，在命令觸發前，需要填寫以下參數：

本例程使用RFID1第一個接口進行測試。

當讀寫器成功連接上后，可對讀寫器進行讀/寫操作。

“xReady”信號置1，表明讀寫器連接成功，xTP表示感應到芯片。

3.2讀UID數據區

a) 標簽靠近讀寫器，讀寫器自動感應標簽，標簽到位信號“xTP”變為“TRUE”；

b) 自動獲取所靠近標簽的UID數據，固定長度8個字節，可在arrUIDData0查看；

備注：UID數據出廠時設定，可讀不可寫，數據序列是唯一的；

3.3 寫USER數據區

a) 標簽靠近到位，標簽到位信號xTP信號的值為“1”；

b) 在arrwriteData數組中填充數據要寫入的數據；

c) 標簽到位，標簽到位信號xTP信號的值為“TRUE”；

d) 修改數據長度bLength的值8，單位為字節；

e) 修改起始地址wAddress的值為16#0000；

備注：在“xWrite”信號命令觸發前，務必先填充好“a~e”項參數。

f) 修改寫入命令xWrite 為 “1”；

g) 查看功能塊反饋回來的完成信號xDone和錯誤信號xError。

如果xDone值為“1”且xError值為“0”，則說明數據已寫入完成；

如果xError為“1”，則說明數據寫入失敗；

如下圖所示：從起始地址0開始，寫入8個字節數據進入標簽的用戶區成功。

3.4讀USER區

a) 標簽到位，標簽到位信號xTP信號的值為“TRUE”；

b) 修改數據長度bLength的值為8，單位為字節；

c) 修改起始地址wAddress的值為16#0000；

備注：在“xRead”信號命令觸發前，務必先填充好“a~c”項參數。

d) 修改寫入命令xRead 為 “1”（必須先復位xWrite信號）；

e) 查看功能塊反饋回來的完成信號xDone和錯誤信號xError。

如果xDone值為“1” 且xError值為“0”，則說明數據已讀取完成；

如果xError為“1”，則說明數據讀取失敗;

如下圖所示：從起始地址0開始，讀取8個字節標簽的用戶區數據成功。

對比3.3的寫入User區的數據，可驗證寫入和讀取數據無誤。

4、錯誤碼

4.1 錯誤碼詳細定義

功能塊輸出參數wErrCode包含以下錯誤信息：

審核編輯 黃宇