在工業領域，出於成本的考慮，對於實時快速測量的需求正在快速增加。

現在有很多不同的系統是基於標準以太網通訊技術的,但是往往是低效的，因為其帶寬是不固定的。

為克服以上問題，倍福自動化有限公司開發了一個實時的場總線系統來克服標準以太網帶寬不固定的限制。

其就是EtherCAT (以太網控制自動化技術),一種高性能的工業通訊協議，其實對IEEE 802.3以太網協議的擴展，其採用同步，可控的時序進行數據傳輸。

EtherCAT意味著以太網數據包不再進行接收，解析和處理並拷貝到每個設備上。EtherCAT協議以標準的以太網幀直接傳輸數據，而不改變其基本結構。

但是, EtherCAT站設備能夠在數據幀通過設備節點時，讀取數據並傳送。數據輸入可以在幾納秒內完成。因為EtherCAT幀數據可以採用收發方式進行，因此，數據速率提高到90%以上。這使其達到全雙工100BaseTX標準，有效速率超過100 Mbit/s。

EtherCAT另外一個優勢是完全支持CANopen和Sercos驅動。這能夠使EtherCAT可以非常簡單地根據不同應用進行配置，只需更改預定義基本信息。

另外EtherCAT幾乎可以支持所有的拓撲機構，使其應用更加廣泛。包括標準的基於交換機的以太網星型拓撲結構。這使其在佈線時具有極高的靈活性，使用不同的電纜。這樣，以太網帶寬可以被完全利用，並可以使用交換機和媒體轉換器。

為最大限度地利用EtherCAT，提高效率進行實時測量，HBM開發了QuantumX 系統CX27網關模塊。CX27帶有一個EtherCAT接口，包括一個同步數據傳輸模塊/通道設定功能。這樣，可以通過EtherCAT進行單獨通道配置(SDO)並分別配置過程數據(PDO) .

對於用戶來說，配置非常容易，可以採用EtherCAT Studio ，或者是TwinCAT。另外，配置也可通過QuantumX軟件來完成。用戶也可以將配置信息存儲在EEPROM中。

對於分佈式同步測量來說，關鍵點是網絡的所有節點時間必須完全同步。

這可以通過將一個主時鐘傳輸到從時鐘來完成。並採用時鐘同步理論(IEEE 1588) .來進行延時補償。在一個EtherCAT分組，所有節點的時間遲滯不超過1 ms .

CX27帶有一個設備描述文件(DDF)，其可以激活或停用分佈式時鐘。默認是開啟的。主時鐘將時間傳送到QuantumX從時鐘上，並分佈到其他模塊。使用分佈時鐘是非常有用的，尤其是通過以太網進行並行測試或採用時間戳進行測試時。

使用HBM CX27作為EtherCAT從站可以進行大通道，高采樣率進行測量。最大到199個是見同步信號被傳輸，最大採樣率為1,200 Hz，或使用30個通道進行4,800 Hz採樣率進行測量。組成強大的場總線的QuantumX數據採集系統。

EtherCAT是一種基於以太網的高性能，容易使用，開放性的應用層協議。HBM CX27網關模塊能夠利用其同步，全帶寬等特性。這對大通道同步測試是非常重要的