Waarom EtherCAT de nieuwe standaard is in automatisering

Op 15 oktober vond het ETG 2024 seminarie plaats. Deelnemers ontdekten er waarom EtherCAT een toonaangevende technologie is in de automatiseringswereld: het biedt oplossingen voor de beperkingen van traditionele veldbussystemen in moderne industriële communicatie. De drie belangrijkste eigenschappen? De snelheid en nauwkeurigheid van data-uitwisseling voor real-time communicatie, de flexibiliteit om de meest geschikte topologie voor je productie te kiezen, en de interoperabiliteit dankzij gestandaardiseerde protocollen. Dit laatste werd gedemonstreerd met een presentatie waarin producten van alle eventpartners naadloos samenwerkten.

De lange lijst van organiserende partners – Beckhoff Automation, ATB Automation, Euchner, Lenze, Leuze, Pilz, SEW Eurodrive, SMC, Stäubli en Turck Multiprox – bewijst het brede toepassingsbereik van EtherCAT vandaag. Sinds de introductie in 2003 wint het Ethernet-gebaseerde communicatieprotocol gestaag aan marktaandeel. Met 77 miljoen nodes in 2023 heeft EtherCAT Profibus (63,3 miljoen nodes) van de eerste plaats verdrongen. Inmiddels zijn er meer dan 4.000 leveranciers van EtherCAT-technologie. Dat maakt het meer dan de moeite waard om de technologie voor te stellen aan Belgische machinebouwers, integratoren en productiebedrijven.

Waarom EtherCAT de betere keuze is

De veldbus vormt het hart van je sturingsarchitectuur en bepaalt grotendeels de prestaties, compatibiliteit en kosten van je systeem. Klassieke veldbussystemen bereiken echter hun limieten in een wereld van Industrie 4.0. De moderne rekenkracht van PLC’s vereist supersnelle veldbustechnologie – anders is het alsof je fietswielen onder een F1-bolide zet. Ethernet lijkt vaak een alternatief, maar kan geen harde real-time prestaties garanderen en vraagt uitgebreide IT-kennis voor optimaal gebruik. Bovendien vergroot het de kans op cyberaanvallen door problemen met bandbreedte en vertragingen in stacks en switches. EtherCAT biedt de oplossing: het is de snelste industriële Ethernet-technologie. Daarnaast blinkt het uit in synchronisatie (minder dan 1 µs), flexibiliteit (elke netwerktopologie is mogelijk), opbouw (vermogen en data over één kabel), veiligheid (Safety over EtherCAT), cyberveiligheid (geen IP-adres nodig) en diagnosemogelijkheden.

Toepassing van EtherCAT: Toyota Europe

EtherCAT heeft zich al in tal van toepassingen bewezen, en tijdens het seminarie werden verschillende voorbeelden gepresenteerd. Zo toonde integratiepartner CTRL Engineering een project voor Toyota Europe, waarbij in samenwerking met KU Leuven geluid en trillingen in versnellingsbakken van elektrische voertuigen werden geoptimaliseerd. “KU Leuven modelleerde het gedrag en wij bouwden een testbank. Om verschillende encodersignalen simultaan te verwerken, ontwikkelden we een EtherCAT slave bordje. Dankzij de distributed clocks functie konden we de vereiste nauwkeurigheid behalen. EtherCAT onderscheidde zich door zijn snelheid, schaalbaarheid, betrouwbaarheid en flexibiliteit. Dankzij de modulariteit van het bordje kunnen we dit concept op elke I/O toepassen,” klinkt het.

Standaard in robotica en machinebouw

Robotfabrikanten kiezen steeds vaker standaard voor EtherCAT vanwege de snelle verwerking en perfecte synchronisatie van verschillende signalen. Tijdens het seminarie werd duidelijk dat een aparte robotcontroller niet meer nodig is. De PLC, waarin het volledige programma draait, kan dit ook aansturen. EtherCAT bewijst zijn meerwaarde niet alleen in robottoepassingen, maar ook in klassieke machines en grote magazijnen. Zoals een van de deelnemers het verwoordde: “De beste machines wereldwijd gebruiken EtherCAT.” Daar kunnen we het alleen maar mee eens zijn.