2025必备知识，CANopen转EtherCAT协议允许配备啥协议的电气设备

CANopen转EtherCAT稳联威廉希尔官方网站 (WL-COP-ECAT)协议允许配备 CANopen 的设备在基于 EtherCAT 的工业以太网网络上使用。

CANopen

CANopen 协议定义了如何配置和访问自动化设备，以及如何在它们之间交换消息。CANopen 是基于对象的，这意味着网络中的每个节点（驱动器、控制器、编码器、I/O 和其他设备）都有一个对象字典 (OD)，其中包含通信对象。这些通信对象涵盖网络管理数据；特殊功能；非循环配置数据（由服务数据对象 (SDO) 处理）；循环实时数据（由过程数据对象 (PDO) 处理）：

CANopen转EtherCAT稳联威廉希尔官方网站 (WL-COP-ECAT)

过程数据对象 (PDO)包含作为过程变量循环传输的 OD 条目。在配置阶段启动循环通信之前，特定的 OD 对象会映射到此结构。每个 PDO 条目在交换数据集中都有一个定义的偏移量，封装在以太网帧中，因此在循环阶段，从站的硬件可以找到相关数据。启动循环通信后，主站和从站之间会在每个循环中交换 PDO 条目，如果不重新配置网络的通信配置，则无法更改这些条目。

服务数据对象 (SDO)包含可以非周期性交换的对象字典条目。SDO 用作邮箱，发送和缓冲收到的数据。此通信是非周期性的，取决于通信周期中的可用带宽。此通信不是确定性的，最适合传输配置数据。

对象字典、服务数据对象和过程数据对象的使用是 CANopen 协议的关键组成部分，其中 SDO 是读写访问对象字典的机制。

OD 对象的每个条目都指定了一个索引地址，有时还指定了一个子索引子地址，每个 OD 对象由 16 位和数据索引组成。在此上下文中，0x1000和之间的地址包含通信对象、和制造商特定对象0x1fff之间的地址以及来自设备配置文件对象。0x20000x59990x6000

CANopen 因其硬件成本低、设备和应用配置文件范围广以及实施简单而得到广泛应用。它还非常可靠并提供实时通信，非常适合工业应用。

以太网

EtherCAT 是一种工业以太网网络。它基于标准以太网硬件，但使用“即时处理”方法来传输和路由消息。除了是一种实时网络协议之外，EtherCAT 还具有确定性，这意味着它保证消息将在指定的可预测时间段内传输（或事件将发生），不会变慢或变快。EtherCAT 允许节点（设备）之间的距离最大为 100 米，并且由于分布式同步时钟，可以提供高达 100 Mbps 的数据传输速率，周期时间小于 100 μs，抖动极低。

基于 EtherCAT协议CANopenÁ

CANopen over EtherCAT允许在 EtherCAT 网络上实施 CANopen 通信协议，从而提供一种用户友好且经济高效的解决方案，可在更长的网络长度上提供确定性的数据传输以及更快的传输速度。

之所以能够在 EtherCAT 上使用 CANopen，很大程度上是因为 EtherCAT 实现了相同的通信系统，包括对象字典、SDO（SDO 协议直接从 CANopen 实现，没有变化）和 PDO。在 EtherCAT 网络上，PDO 帧是确定性发送的，没有 CANopen 施加的 8 字节限制。EtherCAT 上的 CANopen 还支持 CANopen 设备配置文件，该配置文件指定设备的参数和行为，以及设备类特定的状态机