CANopen® הוא פרוטוקול טורי חזק ובעלות נמוכה המציע יכולות אבחון ובקרה משופרות עם רוחב פס ברמה בינונית. למרות שהוא ישן יותר מכמה רשתות אחרות, הוא נשאר מועדף בקרב מעצבי בקרת תנועה רבים. ולא, אין לזה שום קשר לפותחי קופסאות שימורים חשמליים; זהו פרוטוקול 'פתוח' הניתן להגדרה גבוהה המבוסס על תקשורת CAN (Controller Area Network). ADVANCED בקרות התנועה נגמר 40 כונני CANopen סרוו משווקים ויכול ליצור גם כונני סרוו CANopen מותאמים אישית.
הִיסטוֹרִיָה
בשנת 1993 פותח לראשונה פרוטוקול חדש בפרויקט בראשות ד"ר גרהרד גרהלר וד"ר מוחמד פרסי כאב טיפוס. הם מסרו את אב הטיפוס שלהם ל-CiA, ששכללה אותו ופרסמה אותו ב-1995 כפרופיל תקשורת DS-301: CANopen.
מאז יציאתו של CANopen, הוא עלה בפופולריות. בנוסף לשימושים הקודמים שלו בתעשיות הרכב, הייצור והרפואה, הוא משמש כיום ברובוטיקה, טיפול בחומרים ותעשיות רבות אחרות המשתמשות בקרת תנועה.
איך CANopen עובד
CANopen הוא פרוטוקול שכבה גבוהה יותר. כמו כל רשת, רשתות CANopen מורכבות מצמתי התקנים המחוברים יחד. בבקרת תנועה, כונני סרוו מהווים בדרך כלל את רוב צמתי הרשת, אם כי ניתן לשלב גם בקר והתקנים אחרים.
הודעות נשלחות במנות הנקראות מסגרות לאורך קו הרשת המכונה אפיק CAN. למסגרת CANopen יש מזהה אובייקט תקשורת (COB-ID) המכיל קוד פונקציה של 4 סיביות, מזהה צומת של 7 סיביות וסיביות בקרה. למסגרת יש גם שדה אורך נתונים של 4 סיביות, ו-0 עד 8 בתים של נתונים.
לכל הצמתים ברשת CANopen יש מילון אובייקטים. מילון האובייקט מכיל פרמטרים של הצומת כגון כתובתו (מיקום אינדקס בתוך הרשת), שם התקן, קוד אובייקט, סוג נתונים, גישת קריאה/כתיבה וציון פרמטרים אופציונליים וחובה. בעיקרו של דבר, זה מגדיר אם, מתי ואיך צומת יפרש ויגיב למסגרות נתונים שנשלחות דרך הרשת. בעוד שכל הצמתים יראו כל הודעה, רק הצומת שצוין במזהה הצומת של המסגרת יגיב לה.
SDOs ו-PDOs
רוב מסגרות ההודעות הן Service Data Objects (SDO) או Process Data Objects (PDO). SDOs נשלחים בדרך כלל על ידי הצומת הראשי לקרוא ולכתוב למילון האובייקטים של צומת אחר, תוך שינוי התצורה שלו. הצומת היוזם את תקשורת SDO נקרא צומת הלקוח והצומת הממוקד נקרא צומת השרת. צומת השרת יגיב למסגרת SDO בעוד שצמתים אחרים יתעלמו ממנה.
ניתן לשלוח PDOs על ידי כל צומת ברשת מבלי להתקשר אליהם על ידי הצומת הראשי. PDOs שימושיים לעדכון מידע שיכול להשתנות לעתים קרובות כגון משוב חיישנים או פלט כוח. שלא כמו SDOs, PDOs יכולים להכיל ערכי פרמטרים מרובים ואינם דורשים תגובה.
יכולות
מילוני אובייקטים מעניקים למכשירי CANopen רמה גבוהה של הגדרה, המאפשרת הרבה התאמה אישית. CANopen היא גם טכנולוגיה מנוסה ונכונה, קיימת כבר עשרות שנים ועדיין נמצאת בשימוש קבוע. בחירה ברשת CANopen יכולה גם להוזיל עלויות תוך שמירה על ביצועים טובים, במיוחד מכיוון שהמחיר לצומת בדרך כלל נמוך בהרבה מזה של רשתות אחרות. באופן כללי, כונני סרוו של CANopen הם זולים יותר מכונני סרוו המשתמשים ב-EtherCAT או ברשתות אחרות מבוססות אתרנט.
בעוד שרבים מעדיפים את CANopen בשל אופיו החזק וקלות היישום, יש לה את היתרונות שלה. בניגוד EtherCAT אוֹ Ethernet POWERLINK, CANopen אינה רשת "זמן אמת". זה אומר שהוא לא מסוגל לשלוח עדכונים מהר מאלפית שנייה אחת. לעיון, CANopen מעדכן בקצב של כ-130 אלפיות השנייה. רשתות CANopen יכולות לסבול גם מבעיות ביצועים כאשר אוטובוס ה-CAN הפיזי הוא בטווח של מאות מטרים.
בדוק שלנו דגמי כונני סרוו CANopen. אתה יכול גם לראות את CANopen בפעולה בהדגמת 5 Ball Toss שלנו.
