单电缆自动化可以帮助机器变得完全模块化

 EtherCAT P 将高性能通讯与供电整合在一根电缆中，可以在整个现场层实现单电缆自动化。在此次采访中，总裁 Hans Beckhoff 谈到了即插即用自动化的概念，它的具体优势以及它对现代机器设计的影响。

是什么推动您们开发 EtherCAT P 的呢?

Hans Beckhoff: 一方面，作为一家高科技公司，倍福一直掌握着第一手新技术资料。另一方面，我们从来没有忽略过机器和楼宇自动化方面的实际问题，因为我们也建造自己的控制柜。特别是在机器设计方面，很多年前我们就已经看到其中存在的很多问题，现在必须顺应减少电缆数量的趋势。它们不仅价格昂贵;同时它们的体积也很大，而且也很可能出错。甚至在多年前，现场总线系统的开发也是为了解决这一问题。IT 技术的发展，如用作通讯和供电接口的 USB 和 Power over Ethernet，更加证实了这一趋势。随着 EtherCAT P 的推出，我们再次将 IT 和自动化领域融合在一起 — 基于 PC 的控制技术理念的基础。

作为一款单电缆工业解决方案，EtherCAT P 满足了那些特殊要求呢?

Hans Beckhoff: 许多自动化设备需要 2 组电压，这样输入和输出可以单独切换，而且许多设备还需要一个更高的电压水平。此外，大部分机器都集成了大量自动化设备，这也是为什么单电缆工业解决方案必须采用级联结构的原因所在。鉴于 IT 领域内没有任何产品可以满足这些要求，我们开发了 EtherCAT P，它将超高速和灵活的 EtherCAT 通讯与标准的工业电源整合在一根标准的 4 芯以太网电缆中。因此，自动化设备可以通过一根电缆和一个简单的 M8 连接器输送数据，且每台设备获得 2 组独立的 24 V 电，每组最大提供 3 A 的电流。

EtherCAT P 对于 PC 控制来说意味着什么?

Hans Beckhoff: EtherCAT P 是简化系统架构的重要一步。用户可以使用他们现有的专有知识迅速地充分利用 EtherCAT P 技术可用的 24 V 电优势。此外，EtherCAT P 已在 EtherCAT 技术协会(ETG)内发布，正在准备成为标准化规范。我们的目标是将 EtherCAT P 建设为一个开放的技术标准，正如我们做的非常成功的 EtherCAT 一样。

EtherCAT P 的目标行业是什么?

Hans Beckhoff: EtherCAT 已经广泛应用于很多行业，是一项非常成熟的通用型技术。它在机器和楼宇控制、测量技术应用及无线电传输中得到大量应用。我们认为 EtherCAT P 是 EtherCAT 的一个逻辑扩展，可以简化整个系统的设计工作。因此，它也可以在相同的领域实施应用。当然，机器肯定是最主要的应用领域，但人们也看到 EtherCAT P 在简化楼宇自动化结构中的巨大潜力。只需要使用一个 M8 连接器即可连接智能传感器这一优势将给测量技术领域带来最大好处，它将使得这些系统结构更加紧凑且更易于集成。

EtherCAT P 是单电缆自动化的基础。这个概念背后的基本理念是什么?

Hans Beckhoff: 倍福推出的单电缆技术(OCT)将通讯和动力整合在一起，四年前在驱动器技术领域就已经有非常成功的应用。它一直是我们产品开发活动中的一个驱动因素。EtherCAT P 将单电缆自动化延伸到现场层，将这一理念推广到一般应用领域。它基于即插即用技术理念，因此自动化设备可以通过简单地插入到合适的接口中的方式集成到自动化系统中。另外一个目标是在机器中拥有插入式自动化，在这里，机器中的智能 EtherCAT 接口将不同的电压水平和各自的通讯智能整合在一起。我们已经定义了一套完整的 EtherCAT P 连接器系列，涵盖从 24 V/3 A 到 600 V/64 A 整个范围。

机器的插入式自动化或不再需要使用控制柜对未来的机械工程来说意味着什么?

Hans Beckhoff: 现代机械工程方案总是包括模块化原理，即开发人员会考虑到平台以及基于这些平台的模块等方面因素。通过整合这些模块，他们可以以最少的工作量设计一款客户定制的机器。毋庸置疑，他们希望控制逻辑与机械系统一样都是模块化的。这同样也适用于信号电平以及软件架构。因此，机器开发人员希望处理一个单一的机器模块的控制柜的一小部分能够以一个 IP 65 解决方案的形式成为该模块的一部分，而不是需要根据自己的工程和布线要求单独安装。EtherCAT P 就是连接这类模块的理想解决方案。如果设计中也包含了 EtherCAT P 连接器系统，只需要简单地插入自动化设备就可以让它们开始工作。

这样可以实现什么创新的机器和系统设计呢?

Hans Beckhoff: 这一即插即用能力将对以下两个方面有重大影响：在连接完整的机器模块时，以及在通过 EtherCAT P 接口连接自动化设备时。在一天结束时，它将可以通过一个中央电力和通讯站给整台机器供电，这为布局清晰、模块化且易于扩展的机器设计敞开了大门。此外，EtherCAT P 将吸引机器设计师们更多地考虑模块化设计，因为它更经济高效、使用简单且采用的理念非常合理。

倍福已经推出哪些 EtherCAT P 产品系列?

Hans Beckhoff: 截止到 2016 年第二季度，所有 EtherCAT 端子盒系列都将有 EtherCAT P 型号可供货。这将让我们拥有一个极为广泛的 I/O 产品系列，它们可以应用于几乎所有信号类型，并可以与现有的工程专有知识配套使用，无需再使用单独的电源电缆。具有附加功率电子元件并拥有 EtherCAT P 能力的 24/28 V 伺服驱动器也将于 2016 下半年可供货。此外，我们还在设计一系列能够通过一个 EtherCAT P M8 连接器以较低的成本优雅连接的面板型 PC。从中长期来看，我们还将开发出更多具有基础组件和 EtherCAT P 接口的更高性能产品。

EtherCAT P 在工业 4.0 和/或物联网方面具有哪些优势?

Hans Beckhoff: 特别是工业 4.0 概念需要您采集和分析大量信号，EtherCAT P 为此提供了理想的传感器、执行器和测量技术总线。相应的 IP 65 I/O 将让用户能够在随时需要时轻松放置测量点并通过 AMQP 或 MQTT 将数据传输给物联网。 随着 TwinCAT IoT 和 TwinCAT Analytics 软件的面世，我们现在已经能够为此类应用提供理想的解决方案。