Kithara RealTime EtherCAT

EtherCAT^® in Echtzeit unter Windows

Kithara RealTime EtherCAT ist eine Echtzeiterweiterung für Windows-Betriebssysteme, speziell fokussiert auf Automatisierung mit EtherCAT^® in Echtzeit.

Sowohl 32-Bit- als auch 64-Bit-Anwendungen lassen sich aus einer einzigen, einheitlichen Code-Basis erstellen. Beide Welten sind absolut Sourcecode-kompatibel und mit einer speziellen integrierten Funktion (KiK64) sogar binärkompatibel. Sofort verwendbare Programmgerüste für die unten genannten Programmiersprachen und Compiler befinden sich in jeder Software-Lieferung. Jetzt Testversion anfordern!

Unterstützte Programmiersprachen

Kithara RealTime Suite unterstützt unter anderem C, C++, Delphi und C#. Voraussetzung zum Erreichen von „harten“ Echtzeiteigenschaften ist die Ausführung des hardwarenahen, zeitkritischen Programmcodes auf der Kernel-Ebene des Systems. Dazu wird dieser Code in eine DLL verlagert, welche direkt in den Echtzeit-Kontext geladen wird. Grundsätzlich werden dafür Programmiersprachen benötigt, die nativen Code erzeugen können, zum Beispiel C, C++ oder Delphi. Im Anwendungsfall von C# kann die DLL dafür zum Beispiel in C++ programmiert werden.

Einige Eckdaten

• Hochgenaue Echtzeit-Timer für Frequenzen bis über 20 kHz
• Prioritätsbasiertes, präemptives Echtzeit-Multitasking
• Echtzeit-Automatisierung mit eigenem EtherCAT^® Master
• Code-Ausführung auf der Kernel-Ebene unterstützt C, C++ und Delphi (native Code-Erzeugung erforderlich)
• C#-Unterstützung durch Verlagern des Codes in eine C++-DLL
• Unterstützt Windows sowie Windows Server (nur 64-Bit-Betriebssystem), jeweils mit Dedicated Mode
• Lizenzverwaltung wahlweise per USB-Dongle oder Online-Freischaltung

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Module

Kithara RealTime EtherCAT ist eine spezielle Zusammenstellung aus verschiedenen Modulen von Kithara RealTime Suite. Eine individuelle Modulzusammenstellung ist ebenfalls möglich.

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Software-Zusammenstellung

Kithara RealTime EtherCAT hat folgende Eigenschaften:

• Kithara RealTime Suite ist modular aufgebaut und ermöglicht ein individuell maßgeschneidertes Echtzeitbetriebssystem
• Sie können für die Entwickler- und Runtime-Dateien einen eigenen Namen festlegen.
• Stabiles API – keine Anpassung bei neuen Versionen erforderlich.
• Mit dem Erwerb der Module erhalten Sie automatisch eine Entwicklerlizenz.
• Günstige Staffelkonditionen für Runtime-Lizenzen je nach Bedarf.
• Mehrere Updates über einen Zeitraum von 12 Monaten nach Ersterwerb
• Update-Service jeweils um weitere 12 Monate verlängerbar.
• Jederzeit um zusätzliche Module erweiterbar.
• 10 Stunden Entwickler-Support inklusive, darüber hinaus verschiedene Support-Pakete erhältlich (20, 50, 100 Stunden)
• Support wird im übersichtlichen Kithara-Ticketsystem bearbeitet, ermöglicht schnellen und direkten Kontakt mit Entwicklern

Unser qualifiziertes Support-Team garantiert Ihnen den bestmöglichen Service bei der Einbindung der Software in Ihr Projekt und unterstützt Sie durch unseren Entwickler-Support (auch über Kithara-Software hinaus).

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Plattformen

Echtzeitfähigkeit wird nur auf der Kernel-Ebene erzielt. Dazu wird eine Programmiersprache und -umgebung benötigt, die nativen Maschinencode erzeugt, wie etwa C, C++, Delphi und andere. Dennoch unterstützt Kithara RealTime Suite verschiedene Plattformen, beispielsweise auch die .NET-Umgebung. Die Lösung besteht darin, den zeitkritischen Code in eine DLL zu verlagern, die mit den Funktionen von Kithara RealTime Suite direkt auf die Kernel-Ebene geladen wird und dadurch in den Echtzeit-Kontext gelangt. Sofort verwendbare Programmgerüste für die genannten Plattformen befinden sich in jeder Software-Lieferung.

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Systemvoraussetzungen

Kithara RealTime EtherCAT unterstützt eine breite Palette von Hardware- und Software-Kombinationen. Bei Fragen hierzu kontaktieren Sie uns bitte!

Betriebssystem

Die Software unterstützt folgende Betriebssysteme:

• Windows 10 (nur 64-Bit-Version) und Windows 11
• Windows Server 2016, 2019, 2022 und 2025

Hardware

Die Software läuft auf folgender Hardware:

• CPU: x64-CPU (Intel, AMD)
• Multi-Core; optional Hyper-Threading verwendbar, derzeit bis 48 logische CPUs, darüber auf Anfrage
• UEFI erforderlich
• zur Kompatibilität von Kommunikationsschnittstellen siehe z.B. hier.

Compiler

Sofort verwendbare Programmgerüste für folgende Programmiersprachen/Compiler sind Teil der Software-Lieferung (auch weitere Programmiersprachen können auf Anfrage unterstützt werden):

• Visual Studio 20xx C++ mit MFC-Oberfläche (mitgelieferte Projektdateien bis VS 2026)
• C++Builder (Embarcadero, ehem. Borland) mit VCL-Oberfläche
• Delphi (Embarcadero, ehem. Borland) mit VCL-Oberfläche
• Visual Studio 20xx C# mit WPF-Oberfläche (inkl. C++-DLL für Echtzeit-Ausführung, mitgelieferte Projektdateien bis VS 2026

Für die Code-Ausführung im Echtzeitkontext ist im Prinzip jeder Compiler verwendbar, der eine DLL mit nativem Maschinencode erzeugen kann. Die Windows-Anwendung kann jedoch auch mit anderen Programmiersprachen erzeugt werden, zum Beispiel mit C#.

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Häufige Fragen

Was sind die Vorteile von EtherCAT?

EtherCAT gilt als das schnellste Industrial Ethernet, dank seiner Echtzeitfähigkeit, kurzen Zykluszeiten bei hohen Datenübertragungsraten und überragender Synchronisationsgenauigkeit. Zudem ist es einfach und kostengünstig zu implementieren und zu warten und besitzt bei der Wahl der Bustopologie praktisch keine Einschränkungen.

Kann EtherCAT auch harte Echtzeiteigenschaften erreichen?

Ja, leistungsfähige Varianten wie der Kithara EtherCAT Master sind in der Lage, sogar deterministische Echtzeiteigenschaften zu erreichen. Dies wird durch spezialisierte Echtzeit-Timer und optimierte Ethernet-Treiber umgesetzt, die Zykluszeiten bis hinunter zu 50 µs sowie Reaktionszeiten in der I/O-Datenverarbeitung im Mikrosekundenbereich ermöglichen.

Welche EtherCAT-Protokolle und -Funktionen unterstützt der Kithara EtherCAT Master?

Der Kithara EtherCAT Master unterstützt unter anderem Distributed Clocks (DC), Ethernet over EtherCAT (EoE), File Access over EtherCAT (FoE), Servo Profile over EtherCAT (SoE), Hot Connect (HC), Cable Redundancy (CR), Safety over EtherCAT (FSoE), EtherCAT PC Slave und das EtherCAT Automation Protocol (EAP).

Lässt sich auch das EtherCAT Modular Device Profile (MDP) in Echtzeit verwenden?

Die Unterstützung des EtherCAT Modular Device Profile mit dem Kithara EtherCAT Master ist bereits in der Entwicklung.

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EtherCAT^® und Safety over EtherCAT^® sind eingetragene Marken und patentierte Technologien, lizenziert durch die Beckhoff Automation GmbH, Deutschland.
CANopen^® ist ein registriertes Warenzeichen des CAN in Automation e. V.
GigE Vision^® ist ein registriertes Warenzeichen der Automated Imaging Association.
USB3 Vision^® ist ein registriertes Warenzeichen der Automated Imaging Association.