幾種CAN應用層協議介紹

一、CanOpen

n    CAL提供了所有的網絡管理服務和報文傳送協議,但並沒有定義CMS對象的內容或者正在通訊的對象的類型。而這正是CANopen切入點。
n    CANopen是在CAL基礎上開發的,使用了CAL通訊和服務協議子集,提供了分佈式控制系統的一種實現方案。
n    CANopen的核心概念是設備對象字典(ODObject Dictionary),對象字典不是CAL的一部分,而是在CANopen中實現的。
    CANopen不僅可以用在遠距離的通信系統中,還可以用在像咖啡機、電子直線加速器、大型超市自動化、安全系統、注壓機等系統中。DeviceNET比較適合應用在傳感器設備、微型執行器設備等設備上。
CANopen協議在歐洲已經非常流行,但國內應用的還不多,有待進一步研究。

二、DeviceNet

nDeviceNet20世紀90年代中期發展起來的一種基於CAN術的開放型、符合全球工業標準的低成本、高性能的通信網絡。它通過一根電纜將PLC、傳感器、光電開關、操作員終端、電動機、軸承座、變頻器和軟啓動器等現場智能設備連接起來,是分佈式控制系統減少現場I/O接口和佈線樹立、將控制功能下載到現場設備的理想解決方案 。

nDeviceNet不僅可以作爲設備級的網絡,還可以作爲控制級的網絡,通過DeviceNet提供的服務還可以實現以太網上的實時控制。較之其它的一些現場總線, DeviceNet不僅可以接入更多、更復雜的設備,還可以爲上層提供更多的信息和服務
nDeviceNet最初由Rockwell公司設計,目前由ODVA(Open DeviceNet Vendors Association)致力於支持DeviceNet產品和規範的進一步開發。此外,Rockwell, GE,ABB,Hitachi,Omron等公司也致力於DeviceNet的推廣 。

nDeviceNet的主要特點:
★ 採用基於CAN的多主方式工作
★ 逐位仲裁模式的優先級對等通信建立了用於數據傳輸的生產者/消費者傳輸模型
★ DeviceNet的直接通信距離最遠爲500m,通信速率最高可達500kb/s
★ DeviceNet上可容納64個節點地址,每個節點支持的I/O數量無限制
★ 採用短幀結構,傳輸時間短,受干擾的概率低,檢錯效果好
★ 通信介質爲獨立雙絞總線,信號與電源承載於同一電纜
★ 支持設備的熱插拔,無需網絡斷電
★ DeviceNet的接入設備可選擇光隔離設計,由外部供電設備與由總線供電的設備共享總線電纜

DeviceNET的技術以及應用在國內外已經趨於成熟。

三、SAE J1939

n美國汽車工程學會SAE於2000提出的J1939,成爲貨車和客車中控制器局域網的通用標準
nJ1939協議實質是將CAN擴展幀格式中未明確定義的11位ID,18位擴展ID進行了明確定義,緊隨ID的是8個字節的數據。
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