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控制系統(tǒng)

CAN總線中繼器設計及應用

星之球激光 來源:中電網(wǎng)2012-08-29 我要評論(0 )   

CAN總線是一種多主方式的串行通信總線,具有優(yōu)良的穩(wěn)定性、實時性、遠程通信能力以及超強的硬件CRC糾錯等特性,使用戶能組建穩(wěn)定、高效的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡。CAN總線技術的應...

 

CAN總線是一種多主方式的串行通信總線,具有優(yōu)良的穩(wěn)定性、實時性、遠程通信能力以及超強的硬件CRC糾錯等特性,使用戶能組建穩(wěn)定、高效的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡。CAN總線技術的應用不再僅限于汽車行業(yè),而是擴展到了機械、紡織、控制、智能大廈、電力系統(tǒng)、安防監(jiān)控等領域,并被公認為是最有前途的現(xiàn)場總線之一。然而由于受制于CAN收發(fā)器,CAN總線通信距離和網(wǎng)絡中節(jié)點數(shù)被分別限制在10km和110個之內(nèi)。但是在稍大型的CAN總線系統(tǒng)中,這往往是不夠的,這時就需要用CAN總線中繼器對CAN總線網(wǎng)絡進行擴展。

 

  CAN中繼器是系統(tǒng)組網(wǎng)的關鍵技術設備之一,使用中繼器可以提高網(wǎng)絡設計的靈活性,并且通過中繼器還可以連接兩個不同波特率的CAN總線網(wǎng)絡;在兩個網(wǎng)絡間進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),極大地擴展其使用范圍。

 

  CAN總線以其高可靠性、靈活性及實時性廣泛應用于其他領域當中,并逐漸成為這些行業(yè)的主要通訊手段。然而,煤礦井下安全監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測點多數(shù)都在井下和高壓設備的環(huán)境中,受到較強的電磁輻射和耐潮耐腐的考驗,使信號傳輸變得不那么可靠;測點分布廣,而且分布不均勻,使信號傳送變得復雜和困難;系統(tǒng)監(jiān)測項目多,一般設置在煤礦調(diào)度室進行集中監(jiān)測與控制,所以需要安全可靠的遠距離傳輸。CAN總線以其高性能在煤礦井下這樣惡劣的通信環(huán)境中受到青睞。CAN總線中繼器也在煤礦井下安全監(jiān)控系統(tǒng)中成為了必不可少的關鍵設備之一。中繼器的重要作用(1)中繼器具有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能擴大了通信距離,但代價是增大了一些存儲轉(zhuǎn)發(fā)延時。(2)中繼器增加了CAN總線節(jié)點的最大數(shù)目。(3)中繼器提高了CAN總線的通信可靠性。當網(wǎng)絡出現(xiàn)故障時,一般只影響個別子網(wǎng)段。(4)性能得到改善。(5)CAN中繼器通過對初始化參數(shù)進行設置,可以過濾報文,減輕CAN總線負擔。

 

  使用CAN中繼器延長CAN總線距離還有一個很大的作用是能降低CAN總線電纜的截面積,節(jié)約CAN電纜的成本;也用于增加CAN總線的負載能力,成倍的增加所能聯(lián)網(wǎng)的節(jié)點數(shù)量;也可以作為一個網(wǎng)橋,使得不同波特率的CAN網(wǎng)絡可以相互通信;豐富全面的CAN總線濾波設置可以到達特定的效果,屏蔽不需要的信息,減輕目標CAN網(wǎng)絡的負載;能作為一個CAN總線的隔離設備,大大降低目標網(wǎng)絡的受干擾程度;中繼器有著極高的轉(zhuǎn)換效率和極短的傳輸延遲,能適應較大流量的傳輸;中繼器RS422、RS-485標準接口配置,可以方便的用于各類臺式機、筆記本等。

 

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