小伙伴們如果想了解更深入的解釋（確保我們沒有忽悠你），請繼續往下看吧。

EtherCAT是EtherCAT基金會基于以太網基礎開發的一種開放式的、先進的現場總線，它通過一系列獨特的機制來保證數據傳輸的高效與可靠。

EtherCAT只需要使用一根百兆網線就可以實現數據的傳輸，常見拓撲如下（菊花鏈），主站（控制器）接第一個從站（電機，IO模塊等），第一個從站接第二個從站， 一直接到第N個（當然EtherCAT也支持其他拓撲）。

雖然大家只看到一根網線串了下去，但百兆網線里其實包含4根線，其中兩根是用來做輸出數據（TX），兩根是用來返回數據（RX），所以其實內部是組成了一個環網，如下圖。

EtherCAT主站需要使用實時操作系統 + 標準的以太網芯片 + EtherCAT協議棧，從站則需要使用專門的通信芯片（ESC）來保證通信的高速和穩定。

所以，雖說它們對外的接口都是網口（RJ45接口），但EtherCAT和EtherNET在硬件層面是有很大不同的，不僅僅是數據層的不同哦。

EtherCAT正式工作的期間（PDO通信），只有一個數據幀在主站和從站之間高速傳輸，經過每個從站時，每個從站取下自己需要的數據（命令位置，控制字等），塞入自己需要上報的數據（反饋位置，電機狀態等），就像一列高速的列車經過每個車站都要上客下客一樣。

但比高鐵更快的是，EtherCAT通過專用芯片（ESC）實現在飛行中處理數據（process on the fly），而不用等到完全收到數據后再處理，再發送。所以可以實現高速的數據交換，讓我們看看官方給的這組讓人震驚的數據吧。

前面提到了，EtherCAT從站芯片（ESC）有分布式時鐘，這個到底是什么東西呢？我們接著往下看。

現場總線一般都是串行通信，到達各個從站肯定是有時差的，高鐵再快，也不能同時到達上海和昆山。

那么EtherCAT怎么保證從站統一行動，而沒有掉隊呢？答案就是分布式時鐘。

EtherCAT主站會挑選第一個帶時鐘（DC）功能的從站作為時鐘主站（DC Master），各從站按照時鐘主站的時間統一步調。這樣，如果多個電機做多軸插補的時候，就可以參考精準的時鐘信號統一時間采樣（采集命令數據），統一時間動作，就像這樣：

每個從站都有一個自己的手表，像不像香港警匪片，長官說：現在對表，晚上8:50一起行動（說的時候表情一定要嚴肅）。

當然，EtherCAT的時鐘（DC）對表可不是靠手撥的（是因為忘了設計撥鈕了？）， EtherCAT是通過復雜的機制計算各個從站之間的時鐘誤差，實時修正，保證各從站時間保持非常小的誤差（遠小于1us，官方測試數據約20ns）。

（有圖有真相了吧，這次相信了吧）

再回到最初的問題，和脈沖電機對比的問題，脈沖驅動雖然在同一時間收到了數據，但因為驅動之間沒有辦法統一協調時鐘信號，所以從理論上肯定是不如EtherCAT的。

當然，實際上大部分應用都制約在電機調試性能上，所以小伙伴們的感受并不明顯，和脈沖對比也是，和某千兆總線對比也是。但EtherCAT在底層已經為精準同步打好了基礎。

（有的小伙伴可能說，別吹牛了，我都知道EtherCAT的下一代標準就是EtherCAT G，也是千兆總線，說明還是千兆更好。事實是EtherCAT G的設計并不是為了提高同步性的（目前已經很好了），那它的意義是什么，將會在下一期中詳細介紹）。

除了以上的優勢，EtherCAT還有很多其他優勢，包括接線簡單，排查干擾方便，沒有丟脈沖的煩惱，傳輸數據豐富（例如絕對值數據，力矩狀態）等。

最后，當然還是要為我們的正運動控制器做下廣告，正運動在國產控制器中最早支持EtherCAT，目前支持的從站最多，兼容性最好。

ZMC408CE產品亮點

1.高性能處理器，提升運算速度、響應時間和掃描周期等；

2.一維/二維/三維、多通道視覺飛拍，高速高精；

3.位置同步輸出PSO，連續軌跡加工中對精密點膠膠量控制和激光能量控制等；

4.多軸同步控制，多坐標系獨立控制等；

5.EtherCAT同步周期可快至125us；

6.EtherCAT總線和脈沖軸混合插補；

7.直線插補、任意空間圓弧插補、螺旋插補、樣條插補等；

8.應用靈活，可PC上位機開發，也可脫機獨立運行

ZMC408CE產品簡介

ZMC408CE是正運動技術推出的一款高性能EtherCAT總線運動控制器，核心技術采用了先進的FPGA技術，實現硬件位置比較輸出、精準輸出功能，保證連續軌跡加工的出色性能和穩定性，以及動態數據捕獲的實時性，從而實現更加精準控制和提高生產效率和品質。

ZMC408CE支持EtherCAT + 脈沖軸混合插補，可脫機或聯機運行，軸數8-32軸可選，支持ZDevelop + 多種高級上位機混合編程，可以實現點位運動、電子凸輪、直線插補、圓弧插補、連續軌跡加工和30+種機器人模型的控制。

1.軸數8-32軸可選；

2.板載EtherCAT，CAN，RS232，RS485，EtherNet，U盤接口；

3.板載24DI，其中4路高速色標鎖存；

4.板載16DO，其中8路硬件比較輸出PSO，8路高速PWM；

5.專用的手輪輸入接口。

控制器多維多通道PSO應用

1.二維PSO輸出示意圖

2.三維PSO輸出示意圖

控制器支持多種開發方式

支持PLC、Basic、HMI組態三種編程方式。

PC上位機API編程支持C#、C++、LabVIEW、Matlab、Qt、Linux、VB.Net、Python等接口。

ZMC408CE應用場景

適用于3C電子、半導體、新能源、光伏、汽車、醫療、點膠設備、流水線等領域的大型加工、裝配生產線上。

本次，正運動技術工業以太網時代，該如何選擇總線運動控制器？就分享到這里。

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正運動技術專注于運動控制技術研究和通用運動控制軟硬件產品的研發，是國家級高新技術企業。正運動技術匯集了來自華為、中興等公司的優秀人才，在堅持自主創新的同時，積極聯合各大高校協同運動控制基礎技術的研究，是國內工控領域發展最快的企業之一，也是國內少有、完整掌握運動控制核心技術和實時工控軟件平臺技術的企業。主要業務有：運動控制卡_運動控制器_EtherCAT運動控制卡_EtherCAT控制器_運動控制系統_視覺控制器__運動控制PLC_運動控制_機器人控制器_視覺定位_XPCIe/XPCI系列運動控制卡等等。