ZHCAEA5 August   2024 AM625 , AM6442 , AM69 , TDA4VM

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
    1. 1.1 什么是 EtherCAT?
    2. 1.2 什么是 PLC?
    3. 1.3 什么是 CODESYS?
  5. 2评估平台和方法
    1. 2.1 硬件
    2. 2.2 软件
    3. 2.3 测试拓扑
  6. 3性能指标
    1. 3.1 Cyclictest 性能指标
    2. 3.2 EtherCAT 性能指标
  7. 4优化
    1. 4.1 已实现的优化
    2. 4.2 未来注意事项
      1. 4.2.1 设置最大 CPU 频率
      2. 4.2.2 隔离核心
      3. 4.2.3 设置 CPU 亲和性
      4. 4.2.4 隔离核心并设置 CPU 亲和性
      5. 4.2.5 Ksoftirqs 到 FIFO
      6. 4.2.6 增加实时调度时间
      7. 4.2.7 禁用 irqbalance
      8. 4.2.8 使用独立的网络接口卡 (NIC)
      9. 4.2.9 禁用不必要的驱动程序
  8. 5总结
  9. 6参考资料
  10. 7附录 A:如何使用 CODESYS 协议栈将 TI 嵌入式处理器设置为 EtherCAT 控制器
    1. 7.1 硬件要求
    2. 7.2 软件要求
    3. 7.3 硬件设置
    4. 7.4 软件设置
      1. 7.4.1 Windows PC 设置
      2. 7.4.2 EtherCAT 控制器设置
      3. 7.4.3 CODESYS Development System 项目
      4. 7.4.4 执行
    5. 7.5 如何查看性能测量结果
      1. 7.5.1 附录 A 资源
  11. 8附录 B:如何在 CODESYS 协议栈上实现无限运行时间
    1. 8.1 CODESYS 许可背景
    2. 8.2 获取 CODESYS 许可证
    3. 8.3 激活 CODESYS 许可证
      1. 8.3.1 背景
      2. 8.3.2 建议的步骤
    4. 8.4 验证已应用 CODESYS 许可证
      1. 8.4.1 验证已应用 CODESYS 许可证的已知问题

CODESYS Development System 项目

  1. 设置一个类似于节 7.3 中所示的 EtherCAT 网络
  2. 使用以下命令之一在 EtherCAT 控制器上启动 CODESYS 控制服务
    $ /opt/codesys/bin/codesyscontrol.bin /etc/CODESYSControl.cfg
    $ systemctl start codesyscontrol.service
    $ /etc/init.d/codesyscontrol start
  3. 在 Windows PC 上打开 CODESYS Development System V3
  4. 通过以下步骤创建一个新的标准工程

    1. 点击“File > New Project”
    2. 选择“Standard project”
    3. 选择工程名称和工程存储位置
    4. “Device”条目选择“CODESYS Control for Linux ARM64 SL (CODESYS GmbH)”
    5. PLC_PRG in”条目选择Structured Text(ST)”
    6. 点击“OK”
      AM6442, AM625, AM69 CODESYS 标准工程图 7-3 CODESYS 标准工程
  5. 执行以下步骤将 EtherCAT 设备 ESI(EtherCAT 从站信息)文件添加到工程
    1. 将 AM243x/AM64x 用作 EtherCAT 设备的情况
    2. 验证是否已安装 AM243x MCU+ SDK 或 AM64x MCU+ SDK
    3. 点击“Tools > Device Repository > Install”
    4. 导航到并选择(类似于 AM64x EtherCAT 设备的步骤)
      <path-to-AM243-MCU+-SDK>/source/industrial_comms/ethercat_slave/stack/esi/'TI AM243X.R5F Simple.xml'
  6. 点击“Open”
  7. 点击“Close”
  8. 对于其他 EtherCAT 设备(例如 Beckhoff 设备),获取并下载 ESI 文件,然后以类似的方式安装到 Device Repository 中
  9. 执行以下步骤扫描 EtherCAT 控制器设备(“Origin”设备)
    1. “Devices”窗口中,双击“Device (CODESYS Control for Linux ARM64 SL)”
    2. 转至Communication Settings”,然后点击“Scan Network”选项卡
    3. 运行 CODESYS 控制服务的 EtherCAT 控制器设备的名称显示在 Gateway-1
      1. 如果 EtherCAT 控制器未出现,请取消选中“Hide non-matching devices, filter by Target ID”,然后点击“Scan Network”
    4. 选择设备,然后点击“OK”
    5. 如果提示“user management”
      1. 点击“Yes”
      2. 创建用户名和密码
        1. 要更改用户名和密码,请右键点击“Device (CODESYS Control for Linux ARM64 SL)”,然后点击“Reset Origin Device [Device]”
      3. 点击“OK”
      4. 登录
  10. 执行以下步骤添加 EtherCAT_Master 设备
    1. “Devices”窗口中,右键点击“Device (CODESYS Control for Linux ARM64 SL)”
    2. 点击“Add Device”
    3. 展开“Fieldbuses > EtherCAT > Master > EtherCAT Master”
    4. 点击“Add Device”
  11. 通过匹配与其余 EtherCAT 设备连接的以太网端口的 MAC 地址,将您的 EtherCAT 控制器设置为 EtherCAT_Master。

    1. “Devices”口中,双击“(CODESYS Control for Linux ARM64 SL)”
    2. 点击“General > EtherCAT NIC Settings > Source address (MAC) > Select”按钮
    3. 选择连接到系统其余部分的 MAC 地址和以太网端口
  12. 通过扫描设备来设置网络中的其余 EtherCAT 设备
    1. 点击“Toolbar > Login (gear icon)”或按“Alt + F8”
      1. 如果出现显示以下内容的窗口,请点击“Yes”: "No online change possible due to severe changes: Do you want to perform a download?"
    2. “Devices”窗口中,右键点击“EtherCAT_Master (EtherCAT Master)”
    3. 点击“Scan for Devices...”
    4. 点击“Copy All Devices to Project”
    5. 如果 EtherCAT 设备未出现在已扫描设备列表中
      1. 尝试对 EtherCAT 设备进行下电上电
      2. 尝试重新刷写电路板
  13. 执行以下步骤从 EtherCAT 设备获取过程数据
    1. 点击“Toolbar > Start”或按“F5”
    2. “Devices”窗口中,双击 EtherCAT 设备之一
    3. 选择“General > Address > Additional > Expert settings”
    4. 点击“Expert Process Data > Load PDO from the Device”
    5. 为每个 EtherCAT 设备重复以下步骤以选择“Expert Process Data”
    6. “Ctrl + S”
    7. 点击“Toolbar > Stop”或按“Shift + F8”
    8. 点击“Toolbar > Logout” 或按“Ctrl + F8”
  14. 可通过编写一个自定义的 PLC_PRG 程序,实现为每个设备映射 “EtherCAT I/O Mapping”中的变量
    1. “Devices”窗口中,双击“PLC_PRG”
    2. 请联系 CODESYS 以获得有关如何编写 PLC_PRG 程序的更多详细信息