Αρχή λειτουργίας EtherCAT
1. Αρχή λειτουργίας:
Υπάρχουν διαθέσιμες λύσεις Ethernet για την παροχή λειτουργιών σε πραγματικό χρόνο: για παράδειγμα, η διαδικασία πρόσβασης CSMA / CD απενεργοποιείται μέσω ενός πρωτοκόλλου πρωτοκόλλου υψηλότερου επιπέδου και αντικαθίσταται με μια χρονική διαδικασία ή διαδικασία ψηφοφορίας. Άλλες λύσεις χρησιμοποιούν αποκλειστικούς διακόπτες και χρησιμοποιούν ακριβή έλεγχο χρόνου για τη διανομή πακέτων Ethernet. Παρόλο που αυτές οι λύσεις μπορούν να μεταφέρουν πακέτα στους συνδεδεμένους κόμβους Ethernet πιο γρήγορα και με μεγαλύτερη ακρίβεια, η χρήση του εύρους ζώνης είναι πολύ χαμηλή, ειδικά για τυπικό εξοπλισμό αυτοματισμού, διότι ακόμη και για πολύ μικρούς όγκους δεδομένων πρέπει να αποσταλεί ένα πλήρες πλαίσιο Ethernet. Επιπλέον, ο χρόνος που απαιτείται για την ανακατεύθυνση στον ελεγκτή εξόδου ή ελεγκτή και την ανάγνωση δεδομένων εισόδου εξαρτάται κυρίως από τον τρόπο εκτέλεσης. Συνήθως χρειάζεται επίσης να χρησιμοποιήσετε ένα υπο-δίαυλο, ειδικά στο δομοστοιχειωτό σύστημα εισόδου / εξόδου, αυτά τα συστήματα και το BeckhoFF K-bus, μέσω του σύγχρονου συστήματος υποζωνών για να επιταχύνετε την ταχύτητα μετάδοσης, αλλά αυτός ο συγχρονισμός δεν θα μπορεί να αποφύγει καθυστέρηση που προκαλείται από τη μετάδοση διαύλου επικοινωνίας.
Με τη χρήση της τεχνολογίας EtherCAT, η BeckhoFF έσπασε τους περιορισμούς αυτών των συστημάτων σε άλλες λύσεις Ethernet: αντί να δέχεται πακέτα Ethernet σε κάθε σημείο σύνδεσης όπως και πριν, αποκωδικοποίηση και αντιγραφή ως δεδομένα διεργασίας. Όταν ένα πλαίσιο περνά μέσα από κάθε συσκευή (συμπεριλαμβανομένης της υποκείμενης τερματικής συσκευής), ο υποτελής ελεγκτής EtherCAT διαβάζει δεδομένα σημαντικά για τη συσκευή. Παρομοίως, τα δεδομένα εισόδου μπορούν να εισαχθούν στο μήνυμα καθώς περνάει. Όταν το πλαίσιο περάσει (μόνο μερικά bit καθυστερημένα), ο υποτελής αναγνωρίζει τη σχετική εντολή και τις επεξεργάζεται. Αυτή η διαδικασία υλοποιείται στο υλικό στον υποτελές ελεγκτή και ως εκ τούτου είναι ανεξάρτητη από την απόδοση του λειτουργικού συστήματος ή του επεξεργαστή σε πραγματικό χρόνο του λογισμικού stack πρωτοκόλλων. Η τελευταία υποτελής μονάδα EtherCAT στο τμήμα επιστρέφει το πλήρως επεξεργασμένο μήνυμα, έτσι ώστε το μήνυμα να επιστρέφεται ως απόκριση από την πρώτη υποτελούς προς την κύρια μονάδα.
Από την άποψη του Ethernet, το τμήμα διαύλου EtherCAT είναι απλά μια μεγάλη συσκευή Ethernet που μπορεί να λαμβάνει και να στέλνει πλαίσια Ethernet. Ωστόσο, η "συσκευή" δεν περιλαμβάνει έναν ενιαίο ελεγκτή Ethernet με έναν μεταγενέστερο μικροεπεξεργαστή, αλλά μόνο έναν μεγάλο αριθμό σκλάβων EtherCAT. Όπως κάθε άλλο Ethernet, το EtherCAT μπορεί να δημιουργήσει επικοινωνία χωρίς την ανάγκη ενός διακόπτη, δημιουργώντας έτσι ένα καθαρό σύστημα EtherCAT.
2. Τα τερματικά υλοποιούν Ethernet:
Κάθε συσκευή του συστήματος εγγυάται τη χρήση ενός πλήρους πρωτοκόλλου Ethernet, ακόμη και για κάθε τερματικό εισόδου / εξόδου, χωρίς τη χρήση υπο-διαύλου. Απλά μετατρέψτε το μέσο μετάδοσης του ζεύκτη από συνεστραμμένο ζεύγος (100baseTX) σε δίαυλο E για να ικανοποιήσετε τις απαιτήσεις του ηλεκτρονικού τερματικού μπλοκ. Ο τύπος σήματος διαύλου E (LVDS) στο μπλοκ ακροδεκτών δεν είναι αποκλειστικός, μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για 10 Gigabit Ethernet. Στο τέλος του μπλοκ ακροδεκτών, τα χαρακτηριστικά φυσικού διαύλου μετατρέπονται πίσω στο πρότυπο 100baseTX.
Τα τυπικά MAC Ethernet ή οι μη δαπανηρές κάρτες δικτύου (NIC) είναι επαρκείς για χρήση ως υλικό στο χειριστήριο. Το DMA (Direct Memory Access) χρησιμοποιείται για τη μεταφορά δεδομένων στον υπολογιστή. Αυτό σημαίνει ότι η πρόσβαση στο δίκτυο δεν επηρεάζει την απόδοση της CPU. Η ίδια αρχή χρησιμοποιείται στην κάρτα multiport της BeckhoFF, η οποία συνδέει έως και 4 κανάλια Ethernet σε μία υποδοχή PCI.
3. Η επεξεργασία του πρωτοκόλλου πραγματοποιείται πλήρως στο υλικό
3.1 πρωτόκολλο:
Το πρωτόκολλο EtherCAT είναι βελτιστοποιημένο για δεδομένα διεργασίας και μεταφέρεται απευθείας σε πλαίσια Ethernet ή συμπιεσμένο σε datagrams UDP / IP. Το πρωτόκολλο UDP χρησιμοποιείται όταν το τμήμα EtherCAT σε άλλα υποδίκτυα αντιμετωπίζεται από το δρομολογητή. Ένα πλαίσιο Ethernet μπορεί να περιέχει αρκετά μηνύματα EtherCAT, το καθένα από τα οποία είναι αφιερωμένο σε μια συγκεκριμένη περιοχή μνήμης που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προγραμματισμό μιας λογικής εικόνας διαδικασίας έως και 4GB. Δεδομένου ότι η αλυσίδα δεδομένων είναι ανεξάρτητη από τη φυσική ακολουθία των τερματικών EtherCAT, τα τερματικά EtherCAT μπορούν να αντιμετωπιστούν ελεύθερα. Οι σταθμοί Slave μπορούν να εκπέμπουν, να μεταδώσουν και να επικοινωνήσουν.
Το πρωτόκολλο μπορεί επίσης να χειριστεί κανονικά επικοινωνία μη κυκλικών παραμέτρων. Η δομή και η σημασία των παραμέτρων καθορίζονται από το προφίλ συσκευής CANOPEN και αυτά τα προφίλ συσκευών χρησιμοποιούνται για διάφορες κατηγορίες συσκευών και εφαρμογές. Το EtherCAT υποστηρίζει επίσης εξαρτημένους κανόνες που συμμορφώνονται με το πρότυπο IEC 61491. Το προφίλ ονομάζεται μετά από το SERCOSTM και αναγνωρίζεται παγκοσμίως στον κόσμο των εφαρμογών ελέγχου κίνησης.
Εκτός από την ανταλλαγή δεδομένων σύμφωνα με την αρχή master / slave, το EtherCAT είναι επίσης πολύ κατάλληλο για επικοινωνία μεταξύ ελεγκτών (master / master). Οι ελεύθερα διευθυνόμενες μεταβλητές του δικτύου δεδομένων διεργασίας καθώς και διάφορες υπηρεσίες παραμετροποίησης, διάγνωσης, προγραμματισμού και απομακρυσμένου ελέγχου μπορούν να ικανοποιήσουν πολλές απαιτήσεις. Η διεπαφή δεδομένων για την επικοινωνία master / slave με τον πλοίαρχο / πλοίαρχο είναι η ίδια.
FMMU: Η επεξεργασία μηνυμάτων πραγματοποιείται πλήρως στο υλικό
3.2 απόδοση:
Το EtherCAT έχει φτάσει σε ένα νέο ύψος στην απόδοση του δικτύου. Ο κύκλος ανανέωσης των 1000 κατανεμημένων δεδομένων εισόδου / εξόδου είναι μόνο 30μs, συμπεριλαμβανομένου του χρόνου κύκλου τερματικού. Με ένα πλαίσιο Ethernet, μπορούν να ανταλλάσσονται μέχρι και 1486 bytes δεδομένων διεργασίας, τα οποία αντιστοιχούν σε περίπου 12.000 ψηφιακές εισόδους / εξόδους. Η μετάδοση αυτού του όγκου δεδομένων είναι μόνο 300 μs.
Η επικοινωνία με 100 σερβοαξονικούς άξονες διαρκεί μόνο 100 μs. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, μπορούν να παρασχεθούν τιμές και δεδομένα ελέγχου σε όλους τους άξονες και να αναφερθεί η πραγματική θέση και κατάσταση τους. Η τεχνολογία κατανεμημένου ρολογιού εξασφαλίζει ότι ο χρόνος συγχρονισμού μεταξύ αυτών των αξόνων αποκλίνει κατά λιγότερο από 1 μικροδευτερολέμα.
Χρησιμοποιώντας την ανώτερη απόδοση της τεχνολογίας EtherCAT, είναι δυνατόν να εφαρμοστεί μια μέθοδος ελέγχου που δεν μπορεί να υλοποιηθεί με συμβατικό σύστημα διαύλου πεδίου. Με τον τρόπο αυτό, μπορεί επίσης να σχηματιστεί μέσω του λεωφορείου ένας πολύ γρήγορος βρόχος ελέγχου. Τα χαρακτηριστικά που απαιτούσαν προηγουμένως τοπική ειδική υποστήριξη υλικού μπορούν τώρα να χαρτογραφηθούν στο λογισμικό. Οι τεράστιοι πόροι εύρους ζώνης επιτρέπουν τη μετάδοση των δεδομένων κατάστασης παράλληλα με οποιαδήποτε δεδομένα. Η τεχνολογία EtherCAT επιτρέπει την τεχνολογία επικοινωνίας να ταιριάζει με σύγχρονους βιομηχανικούς υπολογιστές υψηλών επιδόσεων. Το σύστημα διαύλου δεν είναι πλέον το εμπόδιο της έννοιας ελέγχου. Η κατανεμημένη μεταφορά δεδομένων I / O υπερβαίνει την απόδοση που μπορεί να επιτευχθεί μόνο από την τοπική διεπαφή I / O.
Αυτό το πλεονέκτημα απόδοσης δικτύου είναι εμφανές σε μικρούς ελεγκτές με σχετικά μέτρια υπολογιστική ισχύ. Ο κύκλος υψηλής ταχύτητας του EtherCAT μπορεί να ολοκληρωθεί μεταξύ δύο κύκλων ελέγχου. Επομένως, ο ελεγκτής έχει πάντα τα πιο πρόσφατα διαθέσιμα δεδομένα εισόδου και η καθυστέρηση στην διεύθυνση εξόδου είναι ελάχιστη. Η συμπεριφορά απόκρισης του ελεγκτή βελτιώνεται σημαντικά χωρίς να χρειάζεται να βελτιώσει τη δική του υπολογιστική ισχύ.
Η αρχή της τεχνολογίας EtherCAT είναι κλιμακούμενη, χωρίς να περιορίζεται στο εύρος ζώνης 100M - είναι επίσης δυνατή η επέκταση του δικτύου Ethernet σε Gigabit.
3.3 EtherCAT αντικαθιστά PCI:
Με την επιτάχυνση της μικρογράφησης των εξαρτημάτων PC, το μέγεθος των βιομηχανικών υπολογιστών εξαρτάται κυρίως από τον απαιτούμενο αριθμό υποδοχών.
Η χρήση του εύρους ζώνης υψηλής ταχύτητας Ethernet και του εύρους ζώνης δεδομένων του υλικού επικοινωνίας EtherCAT (EtherCAT Slave Controller) ανοίγει νέες δυνατότητες εφαρμογής: οι διεπαφές που βρίσκονται συνήθως στο IPC μεταφέρονται στους έξυπνους τερματικούς σταθμούς διασύνδεσης στο σύστημα EtherCAT. Εκτός από τους κατανεμημένους I / O, τους άξονες και τις μονάδες ελέγχου, μπορούν να αντιμετωπιστούν σύνθετα συστήματα όπως masterbus fieldbus, σειριακές διεπαφές υψηλής ταχύτητας, πύλες και άλλες διεπαφές επικοινωνίας μέσω μιας θύρας Ethernet στον Η / Υ. Ακόμη και άλλες συσκευές Ethernet που δεν περιορίζονται σε παραλλαγές πρωτοκόλλου μπορούν να συνδεθούν μέσω κατανεμημένων τερματικών διακοπτών. Το μέγεθος του βιομηχανικού υπολογιστή υποδοχής γίνεται όλο και μικρότερο και το κόστος γίνεται όλο και πιο χαμηλό. Μια διασύνδεση Ethernet είναι επαρκής για όλες τις εργασίες επικοινωνίας.
Το Ethernet χρησιμοποιείται αντί των συσκευών fieldbus PCI (Profibus, CANopen, DeviceNet, AS-i κ.λπ.) για την ενσωμάτωση μέσω διανομέων τερματικών διανομής πεδίου. Η μη χρήση ενός master master αποθηκεύει υποδοχές PCI στον υπολογιστή.
3.4 Τοπολογία:
Λεωφορείο, δέντρο ή αστέρι: Το EtherCAT υποστηρίζει σχεδόν κάθε τοπολογία. Επομένως, η δομή διαύλου αρχείου που προέρχεται από το fieldbus μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για το Ethernet. Ο συνδυασμός δομών διαύλου και διακλάδωσης είναι ιδιαίτερα χρήσιμος για την καλωδίωση του συστήματος. Όλες οι διεπαφές βρίσκονται στο ζεύκτη και δεν απαιτούνται πρόσθετοι διακόπτες. Φυσικά, μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί μια παραδοσιακή τοπολογία Ethernet star με διακόπτες.
Η χρήση διαφορετικών καλωδίων μεταφοράς μεγιστοποιεί την ευελιξία της καλωδίωσης. Το εύκαμπτο και οικονομικό πρότυπο καλώδιο Ethernet patch μπορεί να μεταδίδει σήματα μέσω της λειτουργίας Ethernet (100baseTX) ή μέσω του διαύλου E. Οι οπτικές ίνες (PFO) μπορούν να χρησιμοποιηθούν για ειδικές εφαρμογές. Το εύρος ζώνης Ethernet (π.χ. διαφορετικά καλώδια οπτικών ινών και καλώδια από χαλκό) μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε συνδυασμό με διακόπτες ή μετατροπείς μέσων. Τα φυσικά χαρακτηριστικά του Fast Ethernet μπορούν να κάνουν την απόσταση μεταξύ των συσκευών να φτάσει τα 100 μέτρα, ενώ ο E-bus μπορεί να εγγυηθεί μόνο το διάστημα των 10 μέτρων. Το Fast Ethernet ή το E-bus μπορούν να επιλεγούν σύμφωνα με τις απαιτήσεις απόστασης. Το σύστημα EtherCAT μπορεί να φιλοξενήσει έως και 65.535 συσκευές, έτσι ώστε ολόκληρο το δίκτυο να είναι σχεδόν απεριόριστο
4. Ελεύθερη επιλογή τοπολογίας
Υπάρχει μέγιστη ευελιξία στην καλωδίωση: είτε να χρησιμοποιηθούν διακόπτες, είτε να χρησιμοποιηθεί τοπολογία λεωφορείου είτε τοπολογία δέντρου. Αυτόματη αντιστοίχιση διευθύνσεων. δεν χρειάζεται να ορίσετε μια διεύθυνση IP.
4.1 Κατανεμημένο ρολόι:
Ο ακριβής συγχρονισμός είναι ιδιαίτερα σημαντικός στη διαδικασία διανομής, όπου απαιτείται ένα ευρύ φάσμα ταυτόχρονων ενεργειών, όπως όταν πολλοί σέρβο άξονες εκτελούν ταυτόχρονες εργασίες σύνδεσης.
Η ακριβής βαθμονόμηση του κατανεμημένου ρολογιού είναι η πιο αποτελεσματική λύση για συγχρονισμό. Αντίθετα, εάν χρησιμοποιείται πλήρης συγχρονισμός, η ποιότητα των δεδομένων συγχρονισμού θα επηρεαστεί σημαντικά όταν προκύψουν σφάλματα επικοινωνίας. Στο σύστημα επικοινωνίας, το βήμα-προς-βήμα ρολόι βαθμονόμησης είναι ανεκτικό σε καθυστέρηση σφάλματος σε κάποιο βαθμό. Στο EtherCAT, η ανταλλαγή δεδομένων βασίζεται εξ ολοκλήρου σε καθαρές συσκευές υλικού. Δεδομένου ότι η επικοινωνία χρησιμοποιεί δομή δικτύου λογικού δακτυλίου, πλήρως αμφίδρομη Fast Ethernet και πραγματική δομή δακτυλιοειδούς δικτύου, το «κύριο ρολόι» μπορεί απλά και με ακρίβεια να καθορίσει την αντιστάθμιση λειτουργίας για κάθε «ρολόι υποτελούς λειτουργίας» και αντίστροφα. Το κατανεμημένο ρολόι ρυθμίζεται βάσει αυτής της τιμής, πράγμα που σημαίνει ότι μπορεί να παρέχει μια πολύ ακριβή βάση ρολογιού με λιγότερο από 1 μικροδευτερόλεπτο jitter στο δίκτυο.
Ωστόσο, τα κατανεμημένα ρολόγια υψηλής απόδοσης δεν χρησιμοποιούνται μόνο για συγχρονισμό, αλλά παρέχουν επίσης ακριβείς πληροφορίες σχετικά με την τοπική ώρα κατά την απόκτηση δεδομένων. Λόγω της εισαγωγής νέων διευρυμένων τύπων δεδομένων, οι τιμές μέτρησης μπορούν να αντιστοιχιστούν με πολύ ακριβείς χρονικές σφραγίδες.
4.2 Καυτή σύνδεση:
Πολλές εφαρμογές απαιτούν αλλαγή στη διαμόρφωση I / O κατά τη λειτουργία. Για παράδειγμα, ένα κέντρο επεξεργασίας με μεταβαλλόμενα χαρακτηριστικά, ένα σύστημα εργαλείων εξοπλισμένο με αισθητήρα, μια έξυπνη συσκευή μετάδοσης, ένας ευέλικτος ενεργοποιητής επεξεργασίας του τεμαχίου και ένας εκτυπωτής που μπορεί να κλείσει ανεξάρτητα τη μονάδα εκτύπωσης. Το σύστημα EtherCAT λαμβάνει υπόψη αυτές τις απαιτήσεις: Η λειτουργία "ζεστής σύνδεσης" μπορεί να συνδέει ή να αποσυνδέει τα διάφορα μέρη του δικτύου ή να "αναδιαμορφώνει" δυναμικά για να παρέχει μια ευέλικτη απάντηση στις μεταβαλλόμενες διαμορφώσεις.
4.3 Υψηλή διαθεσιμότητα:
Η προαιρετική πλεονασμός καλωδίων ανταποκρίνεται στην αυξανόμενη ζήτηση για αυξημένη διαθεσιμότητα του συστήματος, ώστε να μπορεί να αντικατασταθεί ο εξοπλισμός χωρίς διακοπή του δικτύου.
Το EtherCAT υποστηρίζει επίσης περιττούς κεντρικούς σταθμούς με θερμή κατάσταση αναμονής. Εφόσον ο υποτελής ελεγκτής EtherCAT επιστρέφει αυτόματα πλαίσια όταν παρουσιαστεί διακοπή, η αποτυχία της συσκευής δεν θα προκαλέσει διακοπή ολόκληρου του δικτύου. Για παράδειγμα, η αλυσίδα προστασίας καλωδίων μπορεί να διαμορφωθεί ειδικά σε μορφή βραχίονα για να αποφευχθεί η θραύση.
4.4 Ασφάλεια:
Οι λειτουργίες ασφαλείας γενικά εφαρμόζονται ξεχωριστά από το δίκτυο αυτοματισμού, μέσω υλικού ή μέσω ενός αποκλειστικού συστήματος διαύλου ασφαλείας. Χάρη στη TwinSAFE (τεχνολογία ασφαλείας BeckhoFF), είναι πλέον δυνατή η χρήση του πρωτοκόλλου ασφαλείας EtherCAT για επικοινωνία σχετική με την ασφάλεια και επικοινωνία ελέγχου στο ίδιο δίκτυο.
Το πρωτόκολλο ασφαλείας βασίζεται στο στρώμα εφαρμογής του EtherCAT και δεν επηρεάζει τα κάτω στρώματα. Αυτό το πρωτόκολλο ασφαλείας έχει πιστοποιηθεί σύμφωνα με το πρότυπο IEC 61508 για την επίτευξη ενός επιπέδου ολοκλήρωσης ασφάλειας (SIL) 3 και μπορεί να φθάσει ακόμη και στο SIL4 αφού λάβει τα κατάλληλα μέτρα. Το μήκος των δεδομένων μπορεί να ποικίλει, έτσι ώστε το πρωτόκολλο να ισχύει εξίσου για τα δεδομένα εισόδου / εξόδου ασφαλείας και την τεχνολογία κίνησης ασφαλείας. Όπως και άλλα δεδομένα EtherCAT, τα ασφαλή δεδομένα μπορούν να δρομολογηθούν χωρίς τη χρήση ασφαλούς δρομολογητή ή πύλης.
4.5 Διάγνωση:
Οι διαγνωστικές δυνατότητες του δικτύου είναι πολύ σημαντικές για τη βελτίωση της διαθεσιμότητας του δικτύου και τη μείωση του χρόνου ενεργοποίησης (μειώνοντας έτσι το συνολικό κόστος). Τα σφάλματα μπορούν να εξαλειφθούν έγκαιρα μόνον εάν εντοπιστούν γρήγορα και με ακρίβεια και προσδιορίζονται σαφώς. Κατά συνέπεια, κατά την ανάπτυξη του EtherCAT, δόθηκε ιδιαίτερη προσοχή στα τυπικά διαγνωστικά χαρακτηριστικά.
Κατά τη διάρκεια της λειτουργίας δοκιμής, η πραγματική διαμόρφωση του τερματικού εισόδου / εξόδου ελέγχεται για συνέχεια με τη συγκεκριμένη διαμόρφωση. Η τοπολογία πρέπει επίσης να ταιριάζει με τη διαμόρφωση. Λόγω της ενσωματωμένης αναγνώρισης τοπολογίας, τα I / O μπορούν να επιβεβαιωθούν όταν ξεκινήσει το σύστημα ή όταν εγκατασταθεί αυτόματα.
Σφάλματα bit κατά τη διάρκεια της μετάδοσης δεδομένων μπορούν να ανιχνευθούν με έγκυρο CRC 32-bit. Εκτός από την ανίχνευση σημείου διακοπής και τη θέση, η μετάδοση του φυσικού στρώματος και της τοπολογίας μέσω του πρωτοκόλλου συστήματος EtherCAT καθιστά πραγματική την παρακολούθηση υψηλής ποιότητας κάθε μεμονωμένου τμήματος μετάδοσης. Με την αυτόματη ανάλυση των σχετικών μετρητών σφάλματος, το κρίσιμο τμήμα του δικτύου μπορεί να εντοπιστεί με ακρίβεια. Μπορείτε να ανιχνεύσετε και να εντοπίσετε πηγές συνεχούς σφάλματος, όπως παρεμβολές EMC, ελαττωματικές συνδέσεις ή κατεστραμμένα καλώδια, ακόμα και αν δεν έχουν επηρεάσει υπερβολικά την ικανότητα του ίδιου του δικτύου να θεραπευτεί.
4.6 Διαφάνεια:
Η τεχνολογία EtherCAT δεν είναι μόνο πλήρως συμβατή με το Ethernet, αλλά διαθέτει και ειδικά χαρακτηριστικά ανοιχτού σχεδιασμού: αυτό το πρωτόκολλο μπορεί να συνυπάρχει με άλλα πρωτόκολλα Ethernet που παρέχουν διάφορες υπηρεσίες και όλα τα πρωτόκολλα συνυπάρχουν στο ίδιο φυσικό περιβάλλον - συνήθως μόνο. έναν μικρό αντίκτυπο. Μια τυπική συσκευή Ethernet μπορεί να συνδεθεί σε ένα σύστημα EtherCAT μέσω ενός τερματικού διακόπτη, το οποίο δεν επηρεάζει τον χρόνο του κύκλου. Συσκευές με παραδοσιακή διεπαφή fieldbus μπορούν να ενσωματωθούν στο δίκτυο μέσω της σύνδεσης του κεντρικού τερματικού fieldbus EtherCAT. Η παραλλαγή πρωτοκόλλου UDP επιτρέπει την ενσωμάτωση της συσκευής σε οποιαδήποτε διεπαφή υποδοχής. Το EtherCAT είναι ένα πλήρως ανοιχτό πρωτόκολλο το οποίο έχει αναγνωριστεί ως τυπική προδιαγραφή IEC (IEC / PAS62407).