Интерфейс CAN сервопривода СПШ-10

ПЛК, ЧПУ, одноплатные компьютеры и т.д. / Сервоприводы / Сервотехника
Alexsandrs
1 871
10-11-2017, 13:38
0

CAN – (Controller Area Network) последовательная многомастерная шина, специально разработана для обеспечения взаимодействия промышленных управляющих контроллеров. Физический уровень интерфейса совместим со стандартом ISO 11898 благодаря специально спроектированному для этих целей приемопередатчику SN65HVD231 производства компании Texas Instruments Incorporated. Приёмопередатчик учитывает особенности работы в системах промышленной автоматики и робототехники, в частности, в системах
управления электроприводом. Приемопередатчик обеспечивает:
• совместимость со стандартом ISO 11898;
• скорость обмена до 1000 КБит/сек;
• до 120-ти активных узлов физического сегмента сети;
• «горячее» подключение к работающей сети;
• отсутствие помех и переходных процессов при включении или выключении данного устройства для других работающих устройств;
• гарантированную работу в условиях синфазных помех амплитудой до ±25 В;
• поддерживает работоспособность при обрыве общего опорного провода или одной из линий дифференциальной пары;
• термальную защиту и защиту от статического электричества до 16 КВ.
Состав и описание сигналов интерфейса CAN дано в Табл. 4.
Табл. 4. Состав сигналов интерфейса CAN.

На Рис. 13 приведена схема подключения двух устройств (топология «точка – точка») по интерфейсу CAN.

Рис. 13. Пример соединения двух устройств с интерфейсом CAN.
На рисунке Рис. 13 представлен пример простейшего использования интерфейса для соединения двух устройств. Такое соединение применяют, например, при совместной работе двух интегрированных сервоприводов в режиме master-slave. При объединении нескольких устройств используют параллельное их подключение с применением шинной топологии. Соединение устройств посредством дифференциальной пары сигналов предполагает подключение пассивных терминаторов сопротивлением 120 Ом к крайним узлам шины. В
данной реализации сервопривод имеет в своём составе встроенные терминаторы нагрузки по умолчанию. Для промежуточных узлов сети необходимо заказывать специальную версию интегрированного сервопривода без установленных терминаторов интерфейса CAN.
Стандарт интерфейса не определяет конкретные характеристики соединительных проводов и кабелей. Мы рекомендуем применять медную витую пару категории 3 или категории 5. Такие кабели применяются в телефонии и сетях Ethernet. Отличной помехоустойчивостью обладают экранированные варианты таких кабелей. При этом для сигналов CANL/CANH используют одну скрученную пару проводов, а для соединения общего опорного провода, – другую.
Рис. 14 иллюстрирует варианты подключения сигнальных и опорной линий с помощью медных витых пар.

Рис. 14. Использование витой пары.
Хотя оба варианта подключения будут вполне работоспособны, нижний вариант будет обладать меньшей пропускной способностью в условиях помех, особенно в том случае, когда используется экранированный кабель. В первом варианте подключения внешняя электромагнитная помеха наводит на сигнальные линии синфазное напряжение, поскольку обе сигнальные линии входят в одну витую пару. Такая помеха успешно подавляется дифференциальным приёмником интерфейса и мало влияет на качество связи. Во втором случае
сигнальные линии используют разные пары проводов, находятся на большем расстоянии друг от друга и наведённое помехой напряжение может иметь значительную дифференциальную составляющую на приёмном конце кабеля.
Дифференциальный приёмник интерфейса уже не имеет возможности отфильтровать эту составляющую и помеха может исказить принятую
информацию. В результате принятый кадр может быть забракован, что может снизить пропускную способность интерфейса. Кроме того, при асимметрии подключения опорных проводов или протекании через них зашумлённых токов создаётся дополнительный канал проникновения дифференциальных помех в соединительный кабель. Экранирование в таком случае не даёт ожидаемого эффекта.

ЗАО "Сервотехника"

Обсудить на форуме