突破瓶颈，EtherCAT转CANopen网关转换的亚毫秒级延迟已不存在

突破瓶颈，EtherCAT转CANopen网关转换的亚毫秒级延迟已不存在
超高海拔风电机组国产化主控系统改造：EtherCAT转CANopen网关的实时通信实践

在“双碳”目标驱动下，我国超高海拔风电场建设加速推进，但进口主控系统的“卡脖子”风险日益凸显。某高原风电项目近期完成国产化主控系统改造，其中EtherCAT转CANopen网关稳联技术WL-ECAT-COPM的创新应用，成为解决异构网络通信难题的关键。

改造前，风电机组主控系统采用进口PLC，其EtherCAT总线与国产变桨系统、变流器的CANopen协议存在兼容性问题。传统方案需通过多层协议转换，导致实时性下降（延迟超50ms），难以满足变桨系统毫秒级响应需求。项目团队采用国产高性能网关稳联技术WL-COP-ECATM，直接实现EtherCAT主站与CANopen从站的“硬实时”数据交换，将通信延迟压缩至1ms以内。

改造成效与行业价值
项目实施后，主控系统国产化率达100%，通信效率提升40%，单台机组年发电量增加5%。该案例为高海拔风电“国产替代”提供了可复用的技术路径，目前相关网关技术已扩展至光伏、储能等领域，助力能源关键设备自主可控。

1打开安装好的 TC3 软件，在电脑右下角右键点击 TC3 图标，选择“TwninCAT XAE(TcXaeShell)”进入 VS 开发环境,

2在 TC3 主菜单栏执行“文件”-“新建（N）”-“项目（P）…”；

3选择 TwinCAT Project，修改工程名称，点击“确定”；

4之后显示如下界面：

5在 TC3 内安装 EtherCAT 主站网卡驱动，点击主菜单栏“TwinCAT”下的“Show Realtime Ethernet Compatible Devices…”，选择本机网卡，点击“Install”

6若成功安装网卡后显示如下界面：

7扫描从站设备 在上图中“I/O”展开“Devices”的位置，点击鼠标右键选择“Scan”扫描连接的从站或者选中 “Devices”后点击扫描按钮“ ”；

8点击“确定”按钮，弹出“1 new I/O devices found”对话框，选择所需要的 Ethernet 接口，点击“OK”； 如下图所示

9点击“是（Y）”将扫描从站设备；

10选择是否进入“Activate Free Run”,点击“否

11正常扫描到如下设备：

12过程数据 在如下窗口“Process Data”选项页中，将清楚的看到 TC3 已经分配好 I/O 数据给 ECAT- CANopen 模块；
MbxOut 和 MbxIn 的大小不需要修改；“Size”表示数量用于访问数据的命令字节长度；即 CANopen 网络数据访问的输入输出数据长度

13运行 TC3 软件，主站控制器与 ECAT- CANopen 模块建立通讯后，可看到从站设备已经进入“OP”状 态；说明 EtherCAT 连接建立成功；