Di bidang otomatisasi industri, pengontrol logika yang dapat diprogram (PLC) memainkan peran penting dalam mengendalikan dan memantau berbagai proses. Di antara berbagai bus komunikasi yang digunakan dalam lingkungan PLC, bus Controller Area Network (CAN) telah mendapatkan popularitas yang signifikan karena keandalannya, ketahanan, dan kinerja tinggi. Sebagai pemasok Bus PLC CAN, saya memahami pentingnya mematuhi standar tertentu untuk memastikan operasi dan kompatibilitas yang mulus di lingkungan PLC. Dalam posting blog ini, saya akan membahas standar utama untuk bus CAN di lingkungan PLC.
Standar Lapisan Fisik
Lapisan fisik bus CAN mendefinisikan karakteristik listrik dan media fisik yang digunakan untuk komunikasi. Standar lapisan fisik yang paling umum untuk bus CAN adalah Can 2.0, yang mencakup dua standar sub -: CAN 2.0A dan CAN 2.0B.
Can 2.0A menggunakan 11 - pengidentifikasi bit, yang memungkinkan hingga 2048 pengidentifikasi pesan yang berbeda. Ini cocok untuk sistem yang lebih kecil di mana jumlah node dan pesan relatif terbatas. Di sisi lain, Can 2.0b mendukung 29 - pengidentifikasi bit, memberikan ruang alamat yang jauh lebih besar dari sekitar 536 juta pengidentifikasi pesan. Ini membuatnya ideal untuk sistem PLC yang lebih besar dan lebih kompleks dengan sejumlah besar node dan pesan.
Dalam hal karakteristik listrik, bus CAN biasanya beroperasi pada tingkat tegangan 24V dalam aplikasi industri. Pensinyalan diferensial yang digunakan dalam bus CAN, di mana data ditransmisikan sebagai perbedaan tegangan antara dua kabel (CAN_H dan CAN_L), memberikan kekebalan kebisingan yang sangat baik. Standar ini juga menentukan panjang kabel maksimum, yang biasanya sekitar 40 meter pada sedikit laju bit 1 Mbps. Namun, panjang kabel dapat ditingkatkan dengan mengurangi laju bit. Misalnya, dengan sedikit laju 5 kbps, panjang kabel dapat mencapai hingga 10 kilometer.
Standar Link Link Data
Lapisan tautan data bus CAN bertanggung jawab untuk membingkai data, deteksi kesalahan, dan arbitrase. Protokol CAN menggunakan mekanisme arbitrase bitwise yang tidak merusak. Ketika banyak node mencoba mengirimkan pesan secara bersamaan, node dengan pengidentifikasi terendah (prioritas tertinggi) dapat mengirimkan pesannya terlebih dahulu, sementara node lainnya menunggu. Ini memastikan bahwa pesan prioritas tinggi selalu dikirim tepat waktu.
Deteksi kesalahan di bus CAN dicapai melalui beberapa mekanisme. Pemeriksaan redundansi siklik (CRC) digunakan untuk mendeteksi kesalahan bit dalam bingkai pesan. Selain itu, protokol CAN juga memeriksa kesalahan lain seperti kesalahan isian bit, kesalahan membentuk, dan kesalahan pengakuan. Jika kesalahan terdeteksi, simpul transmisi akan mengirimkan kembali pesan sampai berhasil diterima.
Lapisan tautan data juga mendefinisikan format bingkai pesan CAN. Bingkai pesan standar dapat terdiri dari beberapa bidang, termasuk awal bingkai (SOF), bidang arbitrase, bidang kontrol, bidang data, bidang CRC, bidang pengakuan, dan akhir bingkai (EOF). Bidang data dapat membawa hingga 8 byte data, yang cukup untuk sebagian besar aplikasi PLC.
Standar Lapisan Aplikasi
Dalam lingkungan PLC, standar lapisan aplikasi menentukan bagaimana data ditafsirkan dan digunakan. Salah satu standar lapisan aplikasi yang paling banyak digunakan untuk bus CAN dalam otomatisasi industri adalah Protokol Canopen. Canopen adalah protokol tingkat tinggi yang menyediakan cara komunikasi standar antara perangkat yang berbeda di bus CAN.
Canopen mendefinisikan satu set kamus objek, yang digunakan untuk menyimpan parameter konfigurasi, informasi status, dan memproses data perangkat. Kamus objek disusun dalam struktur hierarkis, membuatnya mudah untuk mengakses dan mengelola data. Canopen juga mendefinisikan beberapa profil komunikasi, seperti profil perangkat, profil manajemen jaringan, dan profil aplikasi. Profil ini memastikan interoperabilitas antara berbagai perangkat Canopen - yang sesuai dari produsen yang berbeda.
Standar lapisan aplikasi lain adalah protokol DeviceNet. DeviceNet terutama digunakan untuk menghubungkan perangkat industri seperti sensor, aktuator, dan drive ke PLC. Ini menyederhanakan proses kabel dan pemasangan dengan menggunakan kabel bus CAN tunggal untuk menghubungkan beberapa perangkat. DeviceNet juga menyediakan antarmuka komunikasi kecepatan tinggi, memungkinkan kontrol waktu nyata dari perangkat yang terhubung.
Standar kompatibilitas dan interoperabilitas
Sebagai pemasok Bus PLC CAN, memastikan kompatibilitas dan interoperabilitas antara perangkat yang berbeda sangat penting. Untuk mencapai hal ini, perangkat perlu mematuhi standar dan sertifikasi yang relevan. Misalnya, perangkat Canopen - yang sesuai harus disertifikasi oleh organisasi CIA (Can in Automation). Sertifikasi ini memastikan bahwa perangkat memenuhi persyaratan ketat dari standar Canopen dan dapat berkomunikasi dengan perangkat Canopen - yang sesuai tanpa masalah lainnya.
Selain sertifikasi standar, penting juga untuk mengikuti pedoman untuk konfigurasi perangkat. Misalnya, saat menghubungkan perangkat baru ke bus CAN, pengidentifikasi perangkat, laju bit, dan parameter konfigurasi lainnya perlu diatur dengan benar untuk memastikan komunikasi yang tepat.
Integrasi dengan bus lain
Dalam lingkungan PLC modern, adalah umum untuk memiliki banyak bus komunikasi bekerja bersama. Bus Can kami PLC dirancang agar mudah diintegrasikan dengan bus populer lainnya sepertiEthercat Bus PlcDan485 Pulse Plc.
Integrasi dengan EtherCat Bus PLC memungkinkan komunikasi kecepatan tinggi dan nyata antara perangkat bus CAN dan jaringan EtherCat. Ini sangat berguna dalam aplikasi di mana transfer data kecepatan tinggi dan sinkronisasi yang tepat diperlukan. Bus CAN kami PLC dapat bertindak sebagai pintu gerbang antara bus CAN dan jaringan Ethercat, mengonversi format data dan protokol sesuai kebutuhan.
Demikian pula, integrasi dengan485 Pulse PlcMemberikan solusi yang efektif untuk memperluas jangkauan komunikasi. 485 Pulse PLC dikenal karena kemampuan komunikasi jarak jauhnya, dan dengan mengintegrasikannya dengan Bus PLC kami, kami dapat mencapai sistem komunikasi hibrida yang menggabungkan keunggulan kedua bus.
Kesimpulan
Sebagai kesimpulan, standar untuk bus CAN di lingkungan PLC menutupi lapisan fisik, lapisan tautan data, lapisan aplikasi, dan aspek kompatibilitas. Mematuhi standar -standar ini sangat penting untuk memastikan operasi CAN Bus PLC yang andal dan efisien. Sebagai aBISA BUS PLCPemasok, kami berkomitmen untuk menyediakan produk berkualitas tinggi yang memenuhi semua standar yang relevan.
Jika Anda mencari solusi Can Bus PLC yang andal untuk proyek otomatisasi industri Anda, kami akan dengan senang hati membantu Anda. Tim pakar kami dapat membantu Anda memilih sistem PLC yang tepat berdasarkan persyaratan spesifik Anda dan memastikan implementasi yang lancar. Hubungi kami hari ini untuk memulai diskusi tentang kebutuhan pengadaan Anda.
Referensi
- Bosch, Can Spesifikasi 2.0, Robert Bosch Gmbh, 1991.
- CIA, Spesifikasi Canopen, Can in Automation EV, 2000.
- ISO 11898, Kendaraan Jalan - Jaringan Area Pengendali (CAN), Organisasi Internasional untuk Standardisasi, 2015.