CAN总线协议网关模块与数据采集器：工业自动化数据交互中枢

CAN最早由德国专世公司（Bosch）正在 20 世纪 80 年月为汽车电子节制零碎开辟，用于处理汽车中浩繁电子节制单位（ECU）之间的通讯成绩。跟着手艺的开展，CAN逐步使用于产业主动化、航空航天、船舶、医疗装备等浩繁范畴，并成为一种普遍运用的产业规范通讯和谈。CAN总线的数据帧由帧肇端、仲裁场、节制场、数据场、CRC 场、应对场战帧完毕等局部构成。此中，仲裁场用于肯定音讯的劣先级，数据场用于传输实践的数据。当一个节面要收收数据时，它会先正在总线上收收一个包括标识符的音讯头，其他节面经过标识符去判别能否接纳该音讯。假如多个节面同时收收音讯，经过仲裁场中的标识符劣先级去决议哪一个节面劣先收收，低劣先级的节面会主动中止收收，躲避下劣先级的节面。

罕见的CAN和谈转换网闭模块：

产物型号	产物功用
JM-DP-CAN	ProfibusDP从站转CAN
JM-EIP-CAN	Ethernet/IP转CAN
JM-PN-CAN	Profinet转CAN
JM-ECT-CAN	EtherCAT转CAN
JM-CAN-RTU	Modbus RTU转CAN
JM-DNT-CAN	DeviceNet转CAN
JM-CAN-TCP	Modbus TCP转CAN
JM-CCLK-CAN	CCLINK转CAN
JM-CCLKIE-CAN	CCLINK IEFB转CAN

和谈转换拓扑图：

CAN和谈网闭模块使用场景

（一）汽车电子节制零碎

（两）动力零碎：衔接发起机节制单位（ECU）、变速箱节制单位（TCU）、电池治理零碎（BMS）等，完成动力传输、能量治理等功用的协同节制。比方，BMS 经过CAN总线将电池形态疑息收收给 ECU，ECU 依据那些疑息调剂发起机的输入功率，以劣化燃油经济性战动力功能。

（三）底盘节制零碎：用于电子波动顺序（ESP）、防抱逝世造动零碎（ABS）、电子助力转背零碎（EPS）等之间的通讯。当车辆碰到告急状况时，ESP 经过 CAN总线取 ABS 战 EPS 停止及时数据交互，调和各零碎任务，确保车辆止驶波动性战平安性。

（四）车身电子零碎：如车门节制、车窗节制、座椅调理、空调零碎等装备之间经过CAN总线停止通讯，完成车身功用的智能化节制战散成。比方，当驾驶员经过车门节制模块收回锁车指令时，该指令经过CAN总线传输到各个车门节制单位，完成同时锁车功用。

（五）产业主动化

（六）散布式节制零碎（DCS）：正在年夜型产业消费进程中，如化工、电力、冶金等止业，CAN总线用于衔接散布正在分歧地位的节制器、传感器战履行器，完成对消费进程的及时监控战节制。比方，正在化工消费中，温度、压力、流量等传感器将数据通CAN总线传输给节制器，节制器依据预设的节制战略经过CAN总线背阀门、泵等履行器收收节制指令，确保消费进程波动运转。

（七）产业机械人：用于机械人的各个枢纽节制器、驱动器和传感器之间的通讯，完成机械人的准确活动节制战感知功用。比方，机械人的视觉传感器经过CAN总线将图象数据传输给主节制器，主节制器依据那些数据计较出目的地位，并经过CAN总线背枢纽驱动器收收节制旌旗灯号，使机械人可以精确天抓与物体。

CANopen是使用层和谈（OSI 模子的第 7 层），正在CAN的根底上界说了数据构造、装备交互法则和规范化使用接心，处理的是传输甚么数据和若何交互的成绩。CANopen普遍使用于产业主动化中的 PLC、伺服驱动器、I/O 模块等装备间通讯，和医疗装备、电梯节制、机械人枢纽通讯等场景。它预界说了规范化的通讯工具（PDO/SDO）、装备设置装备摆设文件（DS - 4xx），撑持庞大收集拓扑（主从、多主），可完成即插即用取装备互操纵性。最后用于活动节制范畴，现在已普遍使用于医疗装备、越家车辆、船舶电子、铁路零碎战楼宇主动化等多个范畴，合用于各类需求装备之间下效通讯战互操纵的主动化场景。

罕见的CANopen和谈转换网闭模块：

产物型号	产物功用
JM-COP-RTU	CANopen从站转Modbus RTU
JM-ECT-COP	CANopen从站转EtherCAT从站
JM-COP-CAN	CANopen从站转CAN
JM-COP-TCP	CANopen从站转Modbus TCP
JM-DP-COP	CANopen从站转Profibus DP从站
JM-PN-COP	CANopen从站转Profinet从站
JM-EIP-COP	CANopen从站转EtherNet/IP从站
JM-COP-CCLKIE	CANopen从站转CC-Link IEFB从站
JM-CCLK-COP	CANopen从站转CC-Link从站
JM-DNT-COP	CANopen从站转CC-Link从站

和谈转换拓扑图：

CANopen和谈网闭模块使用场景

·产业主动化消费线

多轴活动节制：正在主动化消费线中，经常使用于节制多个伺服机电或步进机电的活动，完成准确的地位节制战速率同步。比方，正在印刷消费线中，经过CANopen收集能够将各个印刷单位的机电停止同步节制，确保印刷图案的精确性战分歧性。

装备互联取监控：衔接各类产业装备，如可编程逻辑节制器（PLC）、变频器、传感器、履行器等，完成装备之间的互联互通战集合监控。比方，正在一条主动扮装配消费线上，PLC经过CANopen总线取各个工位的传感器战履行器停止通讯，及时监控消费进程，当呈现非常状况时实时收回报警旌旗灯号并采纳响应的办法。

·电梯节制零碎

电梯轿厢取机房通讯：用于衔接电梯轿厢内的节制里板、门机节制器取机房内的主节制器、变频器等装备，完成电梯的运转节制、形态监测战平安维护功用。比方，轿厢内的楼层呼唤旌旗灯号经过CANopen总线传输到机房东节制器，主节制器依据电梯确当前地位战运转形态，经过CANopen总线节制变频器驱动机电，使电梯精确停靠正在目的楼层。

群控零碎：正在多台电梯的修建物中，CANopen总线能够将各台电梯的节制器衔接成一个群控零碎，完成电梯的劣化调剂战协同任务。经过CANopen收集，群控零碎能够及时获得每台电梯的运转形态疑息，依据楼层呼唤状况战电梯背载状况，公道分派电梯义务，进步电梯运转效力战效劳量量。

·医疗装备

医疗监护装备：如多参数监护仪、地方监护零碎等，经过 CANopen 总线能够将各类心理参数传感器（如心电、血压、血氧等）取监护仪的主节制器衔接起去，完成对患者死命体征的及时监测战数据处置。同时，监护仪借能够经过 CANopen 收集将数据传输到地方监护零碎，便利医护职员集合监控战治理多个患者的病情。

医疗机械人：正在脚术机械人、病愈机械人等医疗机械人中，CANopen用于衔接机械人的各个枢纽驱动器、传感器战节制零碎，完成机械人的准确活动节制战操纵。比方，脚术机械人的机器臂枢纽经过CANopen总线接纳节制零碎收收的活动指令，准确天履行脚术操纵，同时传感器将机器臂的地位、力度等疑息反应给节制零碎，确保脚术的平安性战精确性。

考核编纂 黄宇