Optimierte Steuerungs- und Kommunikationsarchitektur für maximale Performance

XFC: eXtreme Fast Control Technology

Mit der XFC-Technologie präsentiert Beckhoff eine neue und extrem schnelle Steuerungslösung: XFC basiert auf einer optimierten Steuerungs- und Kommunikationsarchitektur, die aus einem modernen Industrie-PC, ultraschnellen I/O-Klemmen mit erweiterten Echtzeit-Eigenschaften, dem Highspeed-Ethernet-System EtherCAT und der Automatisierungssoftware TwinCAT besteht. Mit XFC ist es möglich, I/O-Response-Zeiten ≤ 100 μs zu realisieren. Diese Technologie eröffnet dem Anwender neue Möglichkeiten der Prozessoptimierung, die mit Standard-Komponenten bisher so nicht möglich waren.

XFC (eXtreme Fast Control Technology) steht für eine Steuerungstechnologie, die sehr schnelle und extrem deterministische Reaktionen ermöglicht. Sie umfasst dabei alle an der Steuerung beteiligten Hard- und Softwarekomponenten: optimierte Ein- und Ausgangsbaugruppen, die mit hoher Genauigkeit Signale aufnehmen bzw. Aktionen auslösen können, EtherCAT als extrem schnelles Kommunikationsnetzwerk, leistungsfähige Industrie-PCs und TwinCAT, die Automatisierungssoftware, die alle Systembestandteile miteinander verbindet.

Im Vergleich zu aktuellen PC-basierten Steuerungen bringt XFC eine Verbesserung der Performance um eine 10er-Potenz und erlaubt Zykluszeiten von 100 μs, ohne auf die zentrale Steuerung und ihre leistungsfähigen Algorithmen verzichten zu müssen.

Neben der Optimierung der Zykluszeit bietet XFC aber auch eine Verbesserung der zeitlichen Genauigkeit und eine Erhöhung der Auflösung. Dem Anwender eröffnen sich dadurch neue Möglichkeiten, um seine Maschine qualitativ zu verbessern und Reaktionszeiten zu verkürzen. Messtechnische Aufgaben oder die Dokumentation der Teilequalität, lassen sich in einfacher Weise in die Maschinensteuerung integrieren, ohne dass zusätzliche, teure Spezialgeräte benötigt werden.

Die XFC-Technologie ist vollständig kompatibel zu bestehenden Automatisierungslösungen, so dass Standardaufgaben und schnelle Regel- und Messtechnikaufgaben kombiniert mit derselben Hard- und Softwareplattform genutzt werden können.

XFC-Komponenten

Beckhoff bietet für die XFC-Technologie eine durchgängige Produktpalette, die auf vier Säulen basiert:

TwinCAT – Die schnelle Echtzeit-Steuerungssoftware
- Echtzeit unter Microsoft Windows mit Zykluszeiten bis 50 μs
- Programmierung in XFC-Real-Time-Tasks nach IEC 61131-3

EtherCAT – Die schnelle Steuerungskommunikationstechnik
- dezentrale digitale I/Os in 30 μs
- erweiterte Echtzeitfunktion basierend auf Distributed-Clocks
  (Synchronisation, Zeitstempel, Oversampling)

EtherCAT-Klemmen – Die schnelle I/O-Technologie
- digitale und analoge Highspeed-I/Os
- Zeitstempel und Oversampling ermöglichen extrem hohe
  (Zeitauflösung (bis 10 ns).

IPC – Die schnelle Steuerungs-CPU
- Industrie-PC mit hochleistungsfähigen Echtzeit-Motherboards
- kompakte Formfaktoren, optimiert für Steuerungsanwendungen

Alle Komponenten haben gemeinsam, dass sie auf offenen Standards basieren. Damit ist jeder Ingenieur/Programmierer in der Lage mit Standard-Komponenten – also ohne spezielle Hardwarebaugruppen – extrem schnelle und leistungsfähige Steuerungslösungen zu erstellen.

www.beckhoff.de/XFC
www.beckhoff.de/EtherCAT