资源说明:本期文章中将介绍CANopen从设备及其应用。 由于可靠性、实时性、低成本、抗干扰性、兼容能力等多个方面的优势,CAN-bus与其高层协议CANopen已成为了车辆数据通信系统的事实标准,并普遍应用于所有的可移动设施,例如船舶舰艇、客车火车、升降电梯、重载车辆、工程机械、运动系统、分布式控制网络等。几乎所有的通用I/O模块、驱动器、智能传感器、PLC、MMI设备的生产厂商都提供支持CAN-bus与CANopen标准的产品。只要符合CANopen协议标准及其设备协议子集标准的系统,就可以在功能和接口上保证各厂商设备的互用性和可交换性。
CANopen是一种基于CAN(Controller Area Network)总线的高层通信协议,主要应用于工业自动化和车载通信系统。CANopen从站设备是CANopen网络中的一个重要组成部分,它们遵循CANopen协议标准和设备协议子集,确保不同厂商设备之间的互用性和可交换性。这种互换性得益于CANopen的标准化,使得任何符合协议的设备都能无缝接入网络。
CANopen从站设备通常具备以下特性:
1. 可靠性:由于CAN总线的错误检测和恢复机制,从站设备能在恶劣环境下保持稳定通信。
2. 实时性:CANopen协议允许快速传输实时数据,满足工业控制系统对时间敏感性的要求。
3. 低成本:相比其他通信技术,CAN-bus和CANopen的硬件和实施成本较低。
4. 抗干扰性:CAN总线采用差分信号传输,具有较高的电磁兼容性。
5. 兼容能力:任何符合CANopen标准的设备都能与其他设备协同工作。
EPC-296xC系列MiniISA工控主板是广州某公司推出的CANopen从站设备实例,具备丰富的资源、大内存、低功耗和宽温工作范围,适用于各种工业环境。该主板支持AnyWhere软件开发平台,简化了编程过程,用户只需关注产品特定功能,而不需涉及底层通信协议,提高了开发效率和软件移植性。
CANopen从站的设计包含了网络管理服务、实时数据传输(TPDO)、实时数据接收(RPDO)、服务数据对象(SDO/服务器)、同步报文(SYNC)、紧急事件(EMCY)等功能,以及对I/O子协议(如DS401、DS402、DS406)的支持,这些特性使得从站能够灵活地参与网络通信并执行多种任务。
在CANopen网络中,从站设备通常连接到一个主站设备,由主站负责网络管理和紧急报文处理。主站通过加载从站的EDS文件,可以操作从站对象字典并建立PDO通讯。此外,主站还能监控从站状态并控制其操作状态。在没有主站的情况下,从站也能实现一定程度的通信。
为了确保CANopen从站设备的兼容性和功能正确性,需要进行一致性测试,包括对象字典和功能测试。通过验证EDS文件和使用CiA提供的测试工具,可以确保从站设备与其他设备的兼容,从而在CANopen网络中实现无缝集成。
CANopen从站设备是CANopen网络的重要部分,它们在多种工业和移动应用中发挥着关键作用。通过遵循标准协议,这些从站设备能够与不同厂商的其他设备协同工作,实现高效、可靠的通信。同时,AnyWhere开发平台的引入进一步简化了从站设备的开发流程,加速了产品上市时间,并增强了软件的可移植性。
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