热插拔 (HotConnect)、修复与重启

本章节将说明热插拔、修复与重启的运作方式与实例。

热插拔

热插拔是使用额外且支援 EtherCAT 的连接埠新增硬体的过程，例如乙太网路（T 型接口与耦合器上的连接埠）、eBUS（耦合器上的连接器）和 M12（防水设备上的圆形连接器）。如此可在不中断现有硬体运行的情况下加入新装置。硬体可在装置起点或装置之间加入，但若要在起点加入装置，除非使用缆线冗余，否则 EtherCAT 连线需要重新建立，因为需先将连接到电脑的缆线断开，所有装置将会离线，然而热插拔的目的是不中断其他装置。通常新的硬体会新增在装置尾端或装置之间，因为 KINGSTAR 使用索引（SlaveId）对设备进行排序，所以新硬体会放在 EtherCAT 从站阵列的最末端，且其索引会从最后一个现有设备开始递增。

函式：EnableHotConnect

当此函示启用时，可在 EtherCAT 网路运作时加入新的硬体。当此函示未启用，新硬体需在 EtherCAT 网路停止时加入。

下图显示装置的 SlaveId 与其在 EtherCAT 网路上的位置之间的关系。当 EtherCAT 网路启动时，连接的装置会按照其实体连接的顺序进行排列。直接连接到主站的装置会被识别为第一个装置，主站会依序指派 SlaveIds（从站索引），这些 ID 与 EtherCAT 从站阵列中的索引相对应。最初，SlaveIds 会与实体位置对齐，例如：SlaveId 0 对应于位置 0，SlaveId 1 对应于位置 1，依此类推。

然而，当 EtherCAT 网路处于运行状态 (Op) 时，若新增或移除装置，其在网路上的位置可能会有所变动，但 SlaveId（从站索引）则会维持不变。新加入的装置会依序附加到 EtherCAT 从站阵列的末端。因此，装置的位置与其索引可能不再一致。请参阅以下使用案例以取得更多详细资讯。

注意：上述行为模式仅适用于实体从站装置；KINGSTAR 无提供虚拟从站装置。

使用案例一

在热插拔启用状态下新增装置

在此情境中，四个从站（A、B、C 和 D）已连线至 EtherCAT 网路。如果我们在从站 A 和 B 之间插入从站 E，以及在从站 B 和 C 之间插入从站 F，主站会分别指派 SlaveId 4 和 SlaveId 5 给从站 E 和 F。尽管从站 B、C 和 D 的实体位置会随之变动，但它们的 SlaveIds 仍保持不变。

在热插拔启用状态下移除装置

延续上述案例，如果我们从 EtherCAT 网路移除从站 E，所有连接在从站 E 之后的从站其实体位置将会改变，但它们的 SlaveIds 仍保持不变。

在热插拔启用状态下变更装置在网路上的位置

延续上述案例，如果我们将从站 E 重新连接至不同位置（位置 4）时，其索引仍为 SlaveId 4，因为主站会将其识别为具有相同供应商 ID 和产品代码的同一个装置。

使用案例二

在热插拔开启状态下。在四个伺服驱动器的第三与四驱动器间加入两个额外的驱动器，我们有一 T 型接头，因此可使用额外的乙太网连接埠加入驱动器。KINGSTAR 新索引为四与五位数号（以零为起始），而新驱动器将出现在 EtherCAT 从站阵列末端。

修复

该功能在所有其他装置和 EtherCAT 网路都在运行时用新的硬体或缆线替换损坏的硬体或电缆，并将新装置的 EtherCAT 状态修复为可操作 (Op)。您必须使用相同的模组来替换旧的，因为 EtherCAT 会将旧模组的设置应用于新模组。若型号与旧型号拥有相同的供应商 ID (Vendor ID) 与产品代码 (Product Code) 且与旧型号的设置一致，则可直接使用。

函式：EnableAutoRepair

当此函示启用，新装置的 EtherCAT 状态与其后的所有硬体将会自动转换成 Op；若此函示未启用，则状态为 Init，若要转为 Op 需手动执行，手动更改状态可使用 RequestSlaveState。

使用案例

AutoRepair 启用状态下，要替换五个伺服驱动器中的第三个，拔除第二与三驱动器间的缆线，则第三到最后一个驱动器的硬体将会离线，接著使用有相同模组的驱动器替换第三个驱动器，再将缆线插回，第三驱动器与所有其后装置的 EtherCAT 状态将先呈现 Init，接著变回 Op。

修复＋热插拔

修复用于更换具有相同型号的装置，该设备必须具有相同的供应商 ID 和产品代码。热插拔用于加入新的装置，若新装置的供应商 ID 或产品代码与之前的不同，则使用热插拔。若相同，则使用修复。

使用案例

自动修复 (AutoRepair) 与热插拔 (HotConnect) 启用状态下，将两个伺服驱动器加入至五个中的第三与四伺服驱动器间，因没有 T 型接头或耦合器，所以必须先将连接三与四间的缆线断开，此时第四第五驱动器将离线，将欲新增的两个驱动器连接上，并重新连接缆线，所有的离线装置将再次上线，状态亦会转换为 Op。

在此案例中，原先的四与五驱动器使用自动修复 (AutoRepair)，因其具有相同的型号；而新的两个驱动器则是使用热插拔 (HotConnect)。