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REDES DE COMUNICAÇÃO CAN - CANOpen
Guilherme Fernandes
Escola de Engenharia de São Carlos – USP
Laboratório de Mecatrônica
Grupo de Manipulação Robótica
SUMÁRIO
1. MOTIVAÇÃO
2. REVISÃO – REDES DE COMUNICAÇÃO 1. CAN – CONTROLER AREA NETWORK
2. EXEMPLO – UTILIZAÇÃO DE CAN NA INDÚSTRIA AUTOMOTIVA
3. PROTOCOLO INDUSTRIAL – CANOpen
4. EXEMPLOS CANOpen
FIEL
DB
US
REVISÃO
MEIO FÍSICO
ENDEREÇAMENTO
PROTOCOLO
CAN
MEIO FÍSICO ISO11898-1 e ISO11898-2
Velocidades da rede:
1 Mbps
40 m
800 kBps 500 kBps 250 kBps 125 kBps 10kBps
60 m 100 m 250 m 500 m 6000 m
Imagem retirada de: http://www.scielo.org.ar/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0327-07932005000200010 Imagem retirada de: Livro Embbeded Networking with CAN and CANOpen
CAN
PROTOCOLO
1
Start of frame
11
COB-ID (CAN OBJECT ID)
1
RTR (Remote Transmission Request)
1
IDE
1
Reservado
4
DLC (Data Length Code)
0-64
Data (0 – 8 bytes)
15
Cyclic Redundancy Check
1
CRC Delimiter
1
Ack Slot
1
Ack Delimiter
7
EOF
• Data Frame • Remote Frame • Error Frame • Overload Frame
CAN
PROTOCOLO
CAN
ENDEREÇAMENTO
CAN OBJECT IDENTIFIER – COB-ID
ENDEREÇO PRIORIDADE
EXEMPLO
http://www.aa1car.com/library/can_systems.htm
EXEMPLO
http://www.aa1car.com/library/can_systems.htm
EXEMPLO
TECNOMOTOR – Sistemas de dignóstico automotivo
CAN DATABASE – Plataforma Ford
CCP – CAN CALIBRATION PROTOCOL
EPS
CANOpen
CANOpen é um protocolo de alto nível para rede CAN
1. ARINC 825 (for the aviation industry) 2. CANaerospace (for the aviation industry) 3. CAN Kingdom 4. CANopen (used for industrial automation) 5. CCP / XCP 6. DeviceNet (used for industrial automation) 7. EnergyBus (used for electrical vehicles) 8. GMLAN (for General Motors) 9. ISO 15765-4 10. ISO 11783 or ISOBUS (agriculture) 11. ISO14229 12. SAE J1939 (heavy road vehicles) 13. MilCAN 14. NMEA 2000 (marine industry) 15. RV-C(used for recreational vehicles) 16. SafetyBUS p (used for industrial automation) 17. SmartCraft 18. Smart Distributed System (SDS) 19. VSCP (used for building automation)
CAN x CANOpen
Aplication Layer
Presentation Layer
Session Layer
Transport Layer
Network Layer
Data Link Layer
Phisical Layer
CANOpen (Parcial)
CAN
Open Systems Interconnection (OSI) model
CANOpen CANOpen são regras para implementação CAN
Fonte: Livro Embbeded Networking with CAN and CANOpen
CANOpen •NODE – ID ( 127 nodes ) •OBJECT DICTIONARY
•SDO
•PDO
•SYNC
•EMERGENCY
•NODE GUARDING
•HEART BIT
CANOpen
Fonte: Livro Embbeded Networking with CAN and CANOpen
CANOpen •OBJECT DICTIONARY
Fonte: Livro Embbeded Networking with CAN and CANOpen
CANOpen •OBJECT DICTIONARY
Fonte: Livro Embbeded Networking with CAN and CANOpen
CANOpen •OBJECT DICTIONARY
DS-4.........
Exemplo: Driver EPOS – DS-402
SDO – Service Data Objects
CANOpen - SDO
Fonte: EPOS2 Communication Guide
CANOpen - SDO SDO – Service Data Objects – EXEMPLO - LEITURA
Fonte: EPOS2 Communication Guide
SDO – Service Data Objects – EXEMPLO - ESCRITA
CANOpen - SDO
Fonte: EPOS2 Communication Guide
CANOpen - NMT
NMT – Network Master
DS-301
Fonte: EPOS2 Communication Guide
NMT – Network Master
DS-301
CANOpen - NMT
Fonte: EPOS2 Communication Guide
CANOpen - PDO
Fonte: EPOS2 Communication Guide
PDO – Process Data Objects
CANOpen - PDO
Fonte: EPOS2 Communication Guide
PDO – Process Data Objects – EXEMPLO – ESCRITA - LEITURA
CANOpen
Fonte: EPOS2 Communication Guide
SYNC
CANOpen
Fonte: EPOS2 Communication Guide
EMERGENCY
CANOpen
Fonte: EPOS2 Communication Guide
NODE GUARDING PROTOCOL
CANOpen
Fonte: EPOS2 Communication Guide
HEART BIT PROTOCOL
EXEMPLOS:
http://www.can-cia.org/ - Diversas aplicações de CAN e CANOpen
CAN x CANOpen
BECKHOFF:
CAN x CANOpen
MASTER INTERFACE
MASTER INTERFACE
SLAVE
SMC PNEUMATICS: Catálogo de Válvulas (Pag. 19)
CAN x CANOpen
SHUNK – Robô Modular
Robô Scara – Laboratório de Manipulação Robótica
CANOpen
PERGUNTAS? Guilherme Fernandes [email protected]