在工業(yè)通訊領(lǐng)域，各自為政的標準之爭歷來已久，而開放和統(tǒng)一卻是市場所需，也是通訊技術(shù)的發(fā)展趨勢。上世紀末、本世紀初，在商業(yè)應(yīng)用中取得巨大成功的以太網(wǎng)進入工業(yè)應(yīng)用成為共識，終于暫時停息了現(xiàn)場總線的門戶之爭，ModbusTCP/IP、PROFINET、Ethernet/IP、HSE等工業(yè)以太網(wǎng)標準分別順勢而生，隨后，EtherCAT、Powerlink、EPA等又橫空出世，一時間，工業(yè)以太網(wǎng)成為工業(yè)通訊的主流發(fā)展方向。
在眾多的工業(yè)以太網(wǎng)標準中，開放式實時以太網(wǎng)EtherCAT是近年來發(fā)展最快、支持會員最多的標準之一。2005年2月，EtherCAT通過96% 的IEC會員投票表決，正式成為IEC規(guī)范——IEC/PAS 62407；截至2005年11月，EtherCAT已有來自25個國家和地區(qū)的近300名企業(yè)成員。
與那些耳熟能詳?shù)臉藴什煌?，EtherCAT 雖然已經(jīng)擁有中國的成員企業(yè)，但在中國市場并沒有正式推廣，屬于中國工業(yè)以太網(wǎng)市場的后來者。2006年6月，ETG（EtherCAT技術(shù)組）常務(wù)理事Mr. Martin Rostan第一次來到中國正式面向中國市場推廣EtherCAT。中國工控網(wǎng)（www.sdzts.com）借此專訪了Mr. Martin Rostan。


記者：請您簡單地介紹一下EtherCAT及其在國際上應(yīng)用的情況。EtherCAT進入中國，能給以下兩種用戶帶來哪些價值：（1）沒有使用過工業(yè)以太網(wǎng)的用戶，（2）正在使用其它標準的工業(yè)通訊用戶。
Mr. Martin Rostan：
EtherCAT(Ethernet for control automation technology) 是德國倍福（Beckhoff）提出的針對工業(yè)自動化的開放式實時以太網(wǎng)解決方案，其特點是性能優(yōu)越、操作簡便。EtherCAT可以用簡單的線性拓撲結(jié)構(gòu)來取代以太網(wǎng)常用的星形結(jié)構(gòu)，也可以采用“傳統(tǒng)”方式，即采用網(wǎng)絡(luò)交換機進行布線，以便整合其他的以太網(wǎng)設(shè)備。主站無須專用接口卡，只需采用標準以太網(wǎng)卡即可實現(xiàn)與任何一臺以太網(wǎng)控制器的連接。因此EtherCAT也非常適用于小型和中型的控制領(lǐng)域，從而為分布式I/O開辟了新的應(yīng)用領(lǐng)域。EtherCAT技術(shù)出色的性能打破了傳統(tǒng)現(xiàn)場總線的瓶頸，實現(xiàn)了一種與現(xiàn)代工業(yè)PC的強大運算能力相匹配的通信技術(shù)。
在機械設(shè)備控制中，I/O、驅(qū)動和控制器集成在一起，要求在簡單結(jié)構(gòu)下達到非常高的性能和速度，EtherCAT便是理想的選擇。EtherCAT的第一批應(yīng)用即在運動控制中。在不需要高速度和高性能的情況下，可以發(fā)揮EtherCAT拓撲結(jié)構(gòu)靈活的優(yōu)勢，比如應(yīng)用在物流行業(yè)。此外，在其它行業(yè)，如半導(dǎo)體、機器人、壓機、注塑、木材加工、安裝生產(chǎn)線、液壓傳動等行業(yè)，EtherCAT都取得了廣泛的應(yīng)用。空中客車公司就在其飛機制造生產(chǎn)線中，運用EtherCAT作機翼強度測試。
由于EtherCAT的易用性，對沒有工業(yè)以太網(wǎng)經(jīng)驗的用戶而言，非常適合，因為EtherCAT類似于TCP/IP，無需手動設(shè)置地址、無需配置交換機，能自動實現(xiàn)功能配置、精確定位診斷，并不需要IT專家。對于已經(jīng)有現(xiàn)場總線使用經(jīng)驗的用戶而言，EtherCAT和其它總線方式一樣，使用起來就更簡便了。最為重要的是，不管是哪類用戶，EtherCAT都能以低成本組建性能優(yōu)越、開放實時的工業(yè)通訊方案，用戶可以用簡單的總線型拓撲結(jié)構(gòu)取代昂的星型以太網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)，無需昂貴的基礎(chǔ)組件。

記者：開放、實時是EtherCAT的特點，眾所周知，開放是以太網(wǎng)本身的優(yōu)點，而實時則是以太網(wǎng)的不足，請問該怎樣理解EtherCAT的開放和實時？
Mr. Martin Rostan：
的確如此。以太網(wǎng)是開放的，但實時性是欠缺的。工業(yè)以太網(wǎng)是在商用以太網(wǎng)的基礎(chǔ)上改進而來的，EtherCAT在做這種改進時，首先就保持了其開放性。工業(yè)以太網(wǎng)是否開放的一個重要體現(xiàn)就是有多少供應(yīng)商為此提供主站。據(jù)我所知，其它的工業(yè)以太網(wǎng)，都沒有多少供應(yīng)商提供相應(yīng)的主站。在今年的德國漢諾威展覽會上，在8種操作系統(tǒng)下面，共有來自10個供應(yīng)商的主站支持EtherCAT，有兩種開放源的主站，此即EtherCAT開放性的明證。
關(guān)于實時性，EtherCAT使網(wǎng)絡(luò)性能達到了一個新境界。借助于從站硬件集成以及網(wǎng)絡(luò)控制器主站的直接內(nèi)存讀取，整個協(xié)議的處理過程都在硬件中實現(xiàn)，因此完全獨立于協(xié)議堆棧的實時運行系統(tǒng)、CPU性能或軟件實現(xiàn)方式。1000個I/O的更新時間只需30μs，其中還包括I/O周期時間。單個以太網(wǎng)幀最多可運行1486字節(jié)的過程數(shù)據(jù)交換，幾乎相當于12000個數(shù)字輸入和輸出，而傳送這些數(shù)據(jù)僅需耗時300μs。

記者：EtherCAT似乎比較專注于FA市場，而在PA市場中少見其應(yīng)用？
Mr. Martin Rostan：
EtherCAT出自德國倍福，而倍福的產(chǎn)品偏向于FA市場，因此EtherCAT研發(fā)的目標市場主要是針對FA應(yīng)用。正如中國的EPA來自DCS廠家，因此EPA更適合在流程工業(yè)。事實上，由于EtherCAT具有冗余功能，在過程自動化中也是適用的，EtherCAT現(xiàn)有的客戶就經(jīng)常要求在PA中使用，相信EtherCAT將來也會進入過程自動化。

記者：目前，許多大公司都在推廣自己的工業(yè)以太網(wǎng)標準，如此眾多的標準，是否會造成和現(xiàn)場總線一樣互不兼容的孤島現(xiàn)象？
Mr. Martin Rostan：
目前，在通訊標準的選擇上，用戶多少有些無奈。比如在FA中，用戶是先選擇產(chǎn)品和產(chǎn)品的生產(chǎn)廠家，再選擇通訊標準的，比如用戶如果選擇了西門子的PLC，那就必須選擇ProfiNet，如果選擇的是羅克韋爾的PLC，則必須選擇EtherNet/IP作為通訊標準。
而合理的選擇順序應(yīng)該是，先技術(shù)再產(chǎn)品。EtherCAT是作為第三方的中立技術(shù)標準，ETG專注于其技術(shù)推廣。作為一項不以產(chǎn)品市場為支撐的中立技術(shù)標準，目前EtherCAT在歐洲市場中已排名第三，且其快速的發(fā)展使得EtherCAT即將成為排名第二的標準。EtherCAT還擁有最為廣泛的企業(yè)成員，因此，用戶完全可以做到先選擇EtherCAT，再選擇合適的產(chǎn)品。例如，知名軟件供應(yīng)商3S，已經(jīng)將EtherCAT作為一個包植入其軟件產(chǎn)品中，而目前許多用戶都在使用3S，對他們來說就非常方便。在今年的漢諾威展覽會上，許多供應(yīng)商都選擇了支持EtherCAT，這就證明了EtherCAT在技術(shù)上的先進性，易用、更快、更簡單的執(zhí)行、更便宜——這就是EtherCAT強大的優(yōu)勢。
我相信，當技術(shù)標準成為用戶的首選時，工業(yè)以太網(wǎng)將不會再現(xiàn)現(xiàn)場總線那樣的各自為政現(xiàn)象。

記者：說到中立，您個人是ETG的常務(wù)理事，又是Beckhoff的技術(shù)市場總監(jiān)，請問這種雙重身份是否有礙于ETG的中立發(fā)展？
Mr. Martin Rostan：
在自動化技術(shù)發(fā)展的歷程中，產(chǎn)品供應(yīng)商的作用無可替代。在過去，幾乎所有的技術(shù)都需要依靠廠家來推動發(fā)展，因為技術(shù)最終需要付諸于產(chǎn)品的應(yīng)用，對技術(shù)發(fā)展而言，供應(yīng)商的參與應(yīng)該是好事。最重要的一點是，也是衡量技術(shù)是否中立的唯一標志，即其它的廠家是否支持該標準，是否愿意投入資源推出支持此標準的產(chǎn)品。恰恰在這一點上，EtherCAT是值得信賴的，不但擁有最多的成員企業(yè)，且這些企業(yè)中包括很多國際大公司，比如ABB、博世、松下、富士電機、三星、丹納赫、菲利普、研華、控創(chuàng)、NI、SEW、FESTO、TURCK等等。
當然，作為這項開放技術(shù)的推動者，Beckhoff也會開發(fā)更多基于EtherCAT的產(chǎn)品，同時，通過推進EtherCAT，Beckhoff也得以提升自己的品牌，是一種雙贏的效果。

記者：EtherCAT技術(shù)組織（ETG）還是第一次進入中國，對EtherCAT在中國的被接受程度，現(xiàn)在的狀況如何？未來會是怎樣的前景？您準備怎樣開展在中國的推廣工作？
Mr. Martin Rostan：
目前，EtherCAT已經(jīng)有一些中國的成員企業(yè)，如研華科技、浙江中控、泓格科技、MOXA等。這次我代表ETG首次在中國出現(xiàn)，是表示對中國市場的重視和尊重，我們期待中國用戶和供應(yīng)商更多地認識EtherCAT的價值，并予以接納，希望更多的供應(yīng)商加入ETG，一起推廣這項開放的技術(shù)。由于中國市場比較開放，善于接受新技術(shù)，因此我非常自信，相信EtherCAT能更多地被接納，因為通過這幾天與中國用戶的交流，我切身感覺到了中國用戶對開放而先進的新技術(shù)的需求非常強烈。
在這次FA/PA展覽會之后，我們今年還將在上海的漢諾威展覽會上，再次正式亮相。同時，我們還計劃在中國各地巡回，建立起本地的支持力量。作為全球部署的一部分，中國市場也在議程中，ETG將來肯定會在中國設(shè)立分支機構(gòu)，也許是今年也許是明年，要看EtherCAT在中國市場的具體發(fā)展情況而定。

記者：您怎樣看待工業(yè)以太網(wǎng)的發(fā)展？是否可能取代現(xiàn)場總線？
Mr. Martin Rostan：
根據(jù)目前的情況來看，現(xiàn)場總線不會立刻被取代，但我們看到在新增項目和設(shè)備中，工業(yè)以太網(wǎng)正在越來越多地被使用。我預(yù)計，3年之內(nèi)，工業(yè)以太網(wǎng)還不會完全取代現(xiàn)場總線，但從長遠來看，我相信工業(yè)以太網(wǎng)肯定會取代現(xiàn)場總線。因為，對用戶而言，工業(yè)以太網(wǎng)能讓用戶獲取開放而低成本的價值，以PROFINET為例，它在功能上比PROFIBUSS更強，但成本更低，用戶當然更愿意選擇PROFINET。
而我最后要特別指出<