DL6系列直驱伺服驱动器用户手册（SL6 01 20260519 1.3）-2026.05.22.pdf - 第162页
DL6 系列 直线伺服驱动 器用户手册 6 E therCAT 总线 通讯 151 6.2.2 EtherCAT 帧结构 EtherCAT 是基于 Etherne t 可实时控制的 工业用通信协 议，只是对 IEEE 80 2.3Ethernet 规格 进行扩 充，并未对基 本结构进行任 何变更，所以 可以转送 标准的 Ethe rnet 帧内的数 据。 因为 Etherne t Header 的 Ethe rType 为「 88A4h…
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6.2 EtherCAT 通信规格
本节主要介绍 EtherCAT 的帧结构、状态机、ESC、SDO、PDO、SII 区域、通信同步模式等内容。
6.2.1 通讯规格一览表
项目
规格
物理层
100BASE-TX（IEEE802.3）
波特率
100[Mbps]（全双工）
拓扑
Line
连接电缆
JC-CB/JC-CA双绞线（屏蔽双绞线）
电缆长
节点间最长50m
通信口
2 Port（RJ45）
EtherCAT 指示灯 （LED）
[Run] RUN 指示灯
Station Alias（ID）
设定范围：0～65535
设定地址：2700h
Explicit Device ID
不支持
邮箱协议
COE（CANopen Over EtherCAT）
SyncManager同步管理器
4
FMMU
3
Modes of operation
控制模式
控制模式
位置
Csp
Cyclic synchronous position mode（周期同步
位置控制模式）
PP
Profile position mode（轮廓位置控制模式）
Hm
Homing mode（原点复位位置控制模式）
速度
Csv
Cyclic synchronous velocity mode（周期同步
速度控制模式）
Pv
Profile velocity mode（轮廓速度控制模式）
转矩
Cst
Cyclic synchronous torque mode（周期同步转
矩控制模式）
Tq
Torque profile mode（轮廓转矩控制模式）
Touch Probe
2路
同期模式
DC（SYNCO事件同期）
Cyclic time（DC通信周期）
250,500,1000,2000,4000,8000,10000[μs]
通信对象
SDO[服务数据对象]，PDO[过程数据对象]
单站PDO最大分配数
TxPDO：4 [个] RxPDO：4 [个]
单站PDO最大字节数
TxPDO：32[byte] RxPDO：32[byte]
PreOP模式下邮箱通讯间隔
1ms
电子邮箱
SDO请求和SDO信息
SDO、PDO 含义见 6.2.3 状态机 ESM。
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6.2.2 EtherCAT 帧结构
EtherCAT 是基于 Ethernet 可实时控制的工业用通信协议，只是对 IEEE 802.3Ethernet 规格进行扩
充，并未对基本结构进行任何变更，所以可以转送标准的 Ethernet 帧内的数据。
因为 Ethernet Header 的 EtherType 为「88A4h」，所以将之后的 Ethernet Data 作为 EtherCAT 帧来
处理。
EtherCAT 帧是由 EtherCAT 帧头和 1 个以上的 EtherCAT 子报文构成，进一步再细分 EtherCAT 子
报文。仅 EtherCAT 帧头的 Type=1 的 EtherCAT 帧根据 ESC 进行处理。
EtherNet/EtherCAT 帧结构
*1：Ethernet 帧比 64byte 短时，追加 1～32byte。
（Ethernet 报头 + Ethernet 数据 + FCS）
6.2.3 状态机 ESM
ESM 指的是 EtherCAT 状态机（EtherCAT State Machine）。ESM 负责协调主站和从站应用程序在
初始化和运行时的状态关系。
状态改变请求由主站执行，主站向应用层服务提出控制请求，后者在从站中产生应用层控制事件，
从站在状态改变请求成功或失败后通过本地的应用层状态写服务来响应应用层控制服务。如状态
改变失败，从站保持状态并置出错误标志。
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下图为 ESM 的状态转化图：
Init： 初始化状态；
Pre-Operational： 预运行状态；
Safe-Operational：安全运行状态；
Operational： 运行状态；
从站状态
各状态下的动作
通讯动作
SDO（邮箱）
收发信
PDO
发信
PDO
收信
初始化状态
通信初始化，SDO、PDO 无法收发信的状态
-
-
-
预运行状态
仅 SDO 收发信的状态
Yes
-
-
安全运行状态
仅 SDO 收发信，PDO 发信的状态
Yes
Yes
-
运行状态
SDO 收发信，PDO 收发信全部可行的状态
Yes
Yes
Yes
从主站到 ESC 寄存器的访问与上表无关，随时都可以。
PDO（Process Data Object）过程数据对象用来传输周期性通讯数据。
SDO（Service Data Object）服务数据对象用来传输非周期性通讯数据。
ESM 状态切换时进行指令或界面操作可能造成通信异常报错。
6.2.4 从站控制器 ESC
6.2.4.1 原理概述
ESC 指的是 Ethercat 从站控制器（EtherCAT Salve Controller）。通信过程完全由 ESC 处理，它具
有四个数据收发端口，每个端口具有一个 TX 和 RX。每个端口都可以收发以太网数据帧，ESC
中的数据流向是固定的：端口 0——>端口 3——>端口 1——>端口 2——>端口 0 的顺序依次传输。
如果 ESC 检测到某个端口没有外接 PHY，则自动闭合这个端口，通过内部回环自动转发到下一
个端口。