CAN總線在變頻調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

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1、電氣傳動(dòng)2002年第6期CAN總線在變頻調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用西安科技工程學(xué)院丁學(xué)文張琦楊玲摘要:文章介紹了一個(gè)能實(shí)現(xiàn)RS-485(422)總線和CAN總線相互轉(zhuǎn)換的總線網(wǎng)橋的設(shè)計(jì)實(shí)例。這個(gè)網(wǎng)橋由CAN控制器SJA1000、微處理器AT89C52、CAN總線驅(qū)動(dòng)器82C250和RS-422接口芯片MAX1490B等組成。文中簡(jiǎn)述了該網(wǎng)橋的工作原理,列出了它的程序框圖,還對(duì)它在交流變頻多電機(jī)同步調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用作了介紹。關(guān)鍵詞:CAN總線網(wǎng)橋變頻調(diào)速ApplicationofCANBusinVariableFrequency

2、SpeedControlSystemDingXuewenZhangQiYangLingAbstract:ThearticledescribesapracticalexampleofimplementationofabridgebetweenRS-485/RS-422busandCANbus.ThebridgeismadeofchipsetsofCANcontrollerSJA1000、CANinterfacedriver82C250、CPUAT89C52andRS-485/RS-422datainterfaceMAX

3、1490Betc.Anapplicationexampleofthebridgeandaprogrammingblockaboutinitializationofthebridgearegiveninthisarticle.Atlast,theresultofanapplicationisdiscussed.Keywords:CANbusbridgevariablefrequencyspeedcontrol仲裁時(shí)間。1引言2)只需通過(guò)報(bào)文濾波即可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)(FCS)將是21世紀(jì)自動(dòng)對(duì)多點(diǎn)及全局廣

4、播幾種方式收發(fā)數(shù)據(jù),無(wú)須專門控制系統(tǒng)發(fā)展的主流,是繼集中式數(shù)字控制系統(tǒng)、的調(diào)度。直接通訊距離最遠(yuǎn)可達(dá)10km(5kb/s),集散控制系統(tǒng)DCS后的新一代控制系統(tǒng)?，F(xiàn)場(chǎng)總通訊速率最高可達(dá)1Mb/s(40m)。線是綜合自動(dòng)化發(fā)展的需要,而智能儀表為現(xiàn)場(chǎng)3)采用短幀結(jié)構(gòu),傳輸時(shí)間短。具有極好的檢總線的出現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。CAN(ControllerArea錯(cuò)效果和出錯(cuò)重發(fā)功能,出錯(cuò)率極低。在嚴(yán)重出錯(cuò)Network)是現(xiàn)場(chǎng)總線的一種,最早用于汽車內(nèi)部的情況下,節(jié)點(diǎn)具有自動(dòng)關(guān)閉功能,以使總線上其檢測(cè)部件與執(zhí)行部件間的數(shù)據(jù)通訊。由于

5、本身的他節(jié)點(diǎn)的工作不受影響。特點(diǎn),其應(yīng)用范圍已不再局限于汽車工業(yè),而向過(guò)CAN總線通信控制器中集成了CAN協(xié)議程控制、機(jī)械工業(yè)、紡織機(jī)械、機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層功能,可完成對(duì)通信數(shù)據(jù)醫(yī)療器械、智能建筑等領(lǐng)域發(fā)展。CAN已形成國(guó)的成幀處理,包括零位的插入/刪除、數(shù)據(jù)塊編碼、際標(biāo)準(zhǔn),并已被公認(rèn)為幾種最有前途的現(xiàn)場(chǎng)總線循環(huán)冗余檢驗(yàn)、優(yōu)先級(jí)判別等項(xiàng)工作。CAN協(xié)議之一。Intel的51系列和196系列單片機(jī)中已經(jīng)的一個(gè)特點(diǎn)是廢除了傳統(tǒng)的站地址編碼,而代之有了集成CAN控制器的片型,使用方便,特別適以對(duì)通信數(shù)據(jù)

6、塊進(jìn)行編碼。這種按數(shù)據(jù)塊編碼的合中國(guó)的國(guó)情。方式,可使不同的節(jié)點(diǎn)同時(shí)接收到相同的數(shù)據(jù),這CAN屬于總線型串行通訊網(wǎng)絡(luò),與一般的通一點(diǎn)在分布式控制系統(tǒng)中非常有用。數(shù)據(jù)段長(zhǎng)度訊總線相比,有下列特點(diǎn)。最多為8個(gè)字節(jié),可滿足通常工業(yè)領(lǐng)域中控制命1)多主工作方式,網(wǎng)絡(luò)上任何節(jié)點(diǎn)可在任意令、工作狀態(tài)及測(cè)試數(shù)據(jù)傳送的一般要求。同時(shí),時(shí)刻主動(dòng)向網(wǎng)絡(luò)上其它節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息,不分主從。8個(gè)字節(jié)不會(huì)占用總線時(shí)間過(guò)長(zhǎng),從而保證了通當(dāng)多個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)向總線發(fā)送信息時(shí),優(yōu)先級(jí)較低信的實(shí)時(shí)性。CAN協(xié)議采用CRC校驗(yàn)并可提供的節(jié)點(diǎn)會(huì)主動(dòng)退出發(fā)送,等待總線

7、空閑時(shí)再發(fā)。采相應(yīng)的錯(cuò)誤處理和重發(fā)功能,保證了數(shù)據(jù)通信的用非破壞性總線仲裁技術(shù),大大節(jié)省了總線沖突可靠性。41電氣傳動(dòng)2002年第6期RS-422/RS-485是一種較早流行的串行通一個(gè)RS-422/CAN橋接器的硬件原理圖(注:RS-訊協(xié)議,使用廣泛,很多變頻器和可編程控制器帶422是全雙工,RS-485是半雙工)。圖中有RS-485/RS-422接口。由于采用了平衡傳輸技MAX1490B完成RS-422總線邏輯電平對(duì)TTL術(shù),RS-485/RS-422比RS-232(使用單端傳輸技邏輯電平的轉(zhuǎn)換(如欲完成RS-4

8、85總線邏輯電術(shù))傳輸?shù)木嚯x遠(yuǎn)。但和CAN相比,RS-485/RS-平對(duì)TTL邏輯電平的轉(zhuǎn)換可使用MAX1480),422只有物理層,構(gòu)成的通訊系統(tǒng)只能采用主從SJA1000完成TTL邏輯電平對(duì)CAN總線邏輯結(jié)構(gòu),使用不便。另外它在傳輸速度、傳輸距離和電平的轉(zhuǎn)換和其它的CAN通訊協(xié)議,CPU傳輸可靠性等性能上也不如CAN。如果想把具有89C52