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2017年，是EtherCAT技術(shù)正式進入中國市場的第十年，為此，EtherCAT技術(shù)協(xié)會（ETG）中國代表處于11月15日在北京舉辦了隆重的十周年慶典。

EtherCAT基于以太網(wǎng)的開放技術(shù)

EtherCAT是一項高性能、低成本、應(yīng)用簡易、拓?fù)潇`活的工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)。它于2003年被引入市場，并于2007年成為國際標(biāo)準(zhǔn)。EtherCAT是一項開放的技術(shù)，允許任何人實施或應(yīng)用。它采用標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀和符合以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.3的物理層，可為實現(xiàn)簡單的控制構(gòu)架預(yù)留空間；其系統(tǒng)搭建和配置工作簡單易行；成本方面達(dá)到甚至低于現(xiàn)場總線的成本水平；從現(xiàn)場總線可平穩(wěn)過渡到EtherCAT。這些特點顯現(xiàn)了EtherCAT與其他現(xiàn)場總線技術(shù)的區(qū)別。

EtherCAT技術(shù)協(xié)會主席Martin Rosta

EtherCAT技術(shù)協(xié)會主席Martin Rostan解釋道：“EtherCAT是一個基于以太網(wǎng)技術(shù)的傳輸機制，一個EtherCAT數(shù)據(jù)幀足以完成所有節(jié)點控制數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，這種高性能的運行模式克服了實際應(yīng)用過程中的很多問題。而基于交換機技術(shù)的其他現(xiàn)場總線技術(shù)不具備這些性能。另一方面，EtherCAT是一項國際標(biāo)準(zhǔn)化的、真正的、充分的開放技術(shù)，這意味著任何人都能以兼容方式免費使用該技術(shù)。”

正如Martin Rostan所言，EtherCAT是一項開放的技術(shù)，但是并不意味著任何人可以肆意修改EtherCAT以滿足其需求，否則會喪失互操作性。

EtherCAT技術(shù)協(xié)會中國區(qū)首席代表 范斌

EtherCAT技術(shù)協(xié)會中國區(qū)首席代表范斌表示，ETG確保EtherCAT技術(shù)對所有潛在用戶開放。協(xié)會將EtherCAT設(shè)備制造商、技術(shù)提供商及用戶聚集在一起以進一步研發(fā)、完善該技術(shù)。協(xié)會設(shè)有多個技術(shù)工作組、工作組的專家認(rèn)真地從事EtherCAT各方面具體的研發(fā)工作，從而保持EtherCAT的穩(wěn)定性和互操作性。

據(jù)了解，ETG是全球擁有會員數(shù)量最多的現(xiàn)場總線組織，在國際上處于主導(dǎo)地位。其4500家會員公司中有一半屬于歐洲以外地區(qū)，其中三分之一來自亞洲，亞洲已成為EtherCAT組織發(fā)展最快的地區(qū)。2007年ETG在中國設(shè)立代表處之初，國內(nèi)只有幾家會員公司，2016年已迎來ETG中國第500家會員單位。今天，ETG在中國大陸及臺灣地區(qū)累計會員達(dá)788家。“作為一項真正開放的技術(shù)，ETG會員地域分布廣泛也是與其他現(xiàn)場總線協(xié)會在戰(zhàn)略層面上很重要的區(qū)別。”Martin Rostan強調(diào)。

獲得中國市場的廣泛認(rèn)可

EtherCAT技術(shù)進入中國市場的十年，令Martin Rostan感受到中國制造業(yè)發(fā)展之迅猛，很多企業(yè)在管理和設(shè)備方面已經(jīng)與歐洲工廠無異，中國用戶也不再像十幾、二十年前只關(guān)心價格是否便宜。“如今的中國制造業(yè)在質(zhì)量和性能方面都有了很大提升。”Martin Rostan十分中肯地說，“中國制造業(yè)開始關(guān)注更高效、高品質(zhì)、精確、高端的設(shè)備和機器，因此也就更為關(guān)注國內(nèi)外的先進技術(shù)。EtherCAT恰能完全匹配中國制造業(yè)當(dāng)下轉(zhuǎn)型升級的需求。”

2013年ETG在北航成立官方EtherCAT一致性測試中心（ETC）以及2014年EtherCAT成為中國推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)無疑是其在中國發(fā)展的重要里程碑，并且加速了EtherCAT在中國市場的繁榮。一方面，成為國家標(biāo)準(zhǔn)后，本地化的語言使EtherCAT技術(shù)更利于中國用戶的理解、學(xué)習(xí)和實施。另一方面，充分開放的技術(shù)特性能夠真正提升中國本土廠商的制造能力，政府也愈加關(guān)注該項技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

自2007年進入中國市場以來，歷經(jīng)十年發(fā)展，EtherCAT技術(shù)獲得了市場的廣泛接納與認(rèn)可。可以說，EtherCAT技術(shù)已不僅是中國國家推薦性標(biāo)準(zhǔn)，它也是真正的市場標(biāo)準(zhǔn)。目前，EtherCAT技術(shù)在中國的自動化控制領(lǐng)域遍地開花。正是其真正的開放性以及ETG團隊的大力支持，中國本土的供應(yīng)商、集成商和最終用戶才能受益于該項技術(shù)，實施自己的EtherCAT主站控制器和從站產(chǎn)品（I/O、伺服驅(qū)動器、傳感器、編碼器、HMI等），從而增強產(chǎn)品本身的競爭力和制造能力。

EtherCAT助力數(shù)字傳輸

無論是物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)4.0 ，還是《中國制造2025》，都提到各個層級普遍都需要實現(xiàn)無縫的、持續(xù)且標(biāo)準(zhǔn)化的通信。傳感器數(shù)據(jù)上傳到云中，同時，配方和參數(shù)從ERP系統(tǒng)下載到分布式設(shè)備，這就如同由兩臺機器共享的饋送系統(tǒng)，在垂直和水平方向都存在數(shù)據(jù)流需求。EtherCAT通過其高性能、靈活且開放的接口，從根本上滿足了數(shù)字傳輸?shù)男枨蟆４送猓_放接口允許集成任何基于IT的協(xié)議——包括OPC UA、MQTT、AMQP或其他任何主站內(nèi)部或直接進入從站設(shè)備的協(xié)議，從而為IoT提供直接鏈路，因此傳感器到云之間不會有協(xié)議間斷。

2017年11月，ETG將時間敏感網(wǎng)絡(luò)（TSN）技術(shù)補充到EtherCAT中，進一步將EtherCAT的應(yīng)用領(lǐng)域擴展到異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。通過利用TSN，多個工業(yè)控制器可以通過以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)與多個不同的EtherCAT網(wǎng)段進行實時通訊。在此過程中，無需對EtherCAT從站設(shè)備進行更改： 具有所有高性能特性的EtherCAT設(shè)備協(xié)議將被完整保留。TSN還擴展了用于控制之間通訊的EtherCAT自動化協(xié)議（EAP），從而在控制層上更具有確定性。

EtherCAT技術(shù)協(xié)會也是最早與OPC基金會達(dá)成合作的現(xiàn)場總線組織之一。OPC UA是EtherCAT協(xié)議的補充，它是一種可擴展的基于TCP/IP的客戶端/服務(wù)器通信技術(shù)，具有集成信息安全功能，可將加密數(shù)據(jù)傳輸?shù)組ES/ERP系統(tǒng)。采用Pub/Sub機制后，OPC UA改善了機器對機器（M2M）的應(yīng)用和到基于云服務(wù)中的垂直通信的可用性。ETG積極參與相關(guān)研發(fā)，確保其無縫地應(yīng)用于EtherCAT中。

“Ether CAT不僅僅為物聯(lián)網(wǎng)做好了準(zhǔn)備，EtherCAT就是物聯(lián)網(wǎng)。”Martin Rostan如是說。

近年來，隨著EtherCAT技術(shù)在中國市場的深入推廣，越來越多的自動化設(shè)備廠商積極參與到 ETG在中國的市場活動中，包括ETG聯(lián)合展臺以及EtherCAT路演活動，與ETG共同將該技術(shù)帶到更多的城市和行業(yè)中。在ETG中國代表處成立十周年慶典上，MartinRostan和范斌都表示，未來ETG中國將不忘初心、牢記使命，持續(xù)為中國本土制造業(yè)能力的提升、智能制造的實現(xiàn)貢獻力量，創(chuàng)造下一個輝煌。

摘自《自動化博覽》2018年1月刊