CAN總線原理全解析

Can總線是針對測控領域設計的，所以一次傳輸?shù)膱笪牧亢苄?，一次報文量最大能夠承載的數(shù)據(jù)上限為8字節(jié)，這種小數(shù)據(jù)量的傳輸一方面能夠使得低優(yōu)先級事務的傳輸，另一方面也非常符合測控需求。針對can總線技術的諸多優(yōu)點，非常適合應用于大型儀器系統(tǒng)模塊化之間的互相通信，采用模塊化組網的方式構建大型儀器系統(tǒng)。

3、工業(yè)控制中的應用

隨著計算機技術、通信技術和控制技術的發(fā)展,傳統(tǒng)的工業(yè)控制領域正經歷著一場前所未有的變革,而工業(yè)控制的網絡化,更拓展了工業(yè)控制領域的發(fā)展空間,帶來新的發(fā)展機遇。在廣泛的工業(yè)領域，CAN總線可作為現(xiàn)場設備級的通信總線，而且與其他的總線相比，具有很高的可靠性和性能價格比。這將是CAN技術開發(fā)應用的一個主要的方向。

例如，瑞士一家公司開發(fā)的軸控制系統(tǒng)ACS-E就帶有CAN接口。該系統(tǒng)可作為工業(yè)控制網絡中的一個從站，用于控制機床、機器人等。一方面通過CAN總線上上位機通信，另一方面可通過CAN總線對數(shù)字式伺服電機進行控制。通過CAN總線最多可連接6臺數(shù)字式伺服電機。

目前CAN總線技術在工程機械上的應用越來越普遍。國際上一些著名的工程機械大公司如CAT、VOLVO、利勃、海爾等都在自己的產品上廣泛采用CAN總線技術，大大提高了整機的可靠性、可檢測和可維修性，同時提高了智能化水平。而在國內，CAN總線控制系統(tǒng)也開始在工程汽車的控制系統(tǒng)中廣泛應用，在工程機械行業(yè)中也正在逐步推廣應用。

4、智能家庭和生活小區(qū)管理中的應用

小區(qū)智能化是一個綜合性系統(tǒng)工程，要從其功能、性能、成本、擴充能力及現(xiàn)代相關技術的應用等多方面來考慮?；谶@樣的需求，采用CAN技術所設計的家庭智能管理系統(tǒng)比較適合用于多表遠傳、防盜、防火、防可燃氣體泄漏、緊急救援、家電控制等方面。

CAN總線是小區(qū)管理系統(tǒng)的一部分，負責將家庭中的一些數(shù)據(jù)和信號收集起來，并送到小區(qū)管理中心處理，CAN總線上的節(jié)點是每戶的家庭控制器、小區(qū)的三表抄收系統(tǒng)和報警監(jiān)測系統(tǒng)，每戶的家庭控制系統(tǒng)可通過總線發(fā)送報警信號，定期向自動抄表系統(tǒng)發(fā)送三表數(shù)據(jù)，并接收小區(qū)管理系統(tǒng)的通告信息，如欠費通知、火警警報等。

該系統(tǒng)充分利用CAN技術的特點和優(yōu)勢，構成住宅小區(qū)智能化檢測系統(tǒng)，系統(tǒng)集多表集抄、防盜報警、水電控制、緊急求助、煤氣泄漏報警、火災報警和供電監(jiān)控子系統(tǒng)等功能，并提供遠程通訊服務。

5、機器人網絡互聯(lián)中的應用

制造車間底層設備自動化，近幾年仍是我國開展新技術研究和新技術應用工程及產品開發(fā)的主要領域，其市場需求不斷增大且越發(fā)活躍，競爭也日益激烈。伴隨著工業(yè)機器人的產業(yè)化，目前機器人系統(tǒng)的應用大多要求采用機器人生產方式，這就要求多臺機器人能通過網絡進行互聯(lián)。隨之而來的是，在實際生產過程中，這種連網的多機器人系統(tǒng)的調度、維護工作也變得尤為重要。制造車間底層電氣裝置聯(lián)網是近幾年內技術發(fā)展的重點。其電器裝置包括有：運動控制器、基于微處理器的傳感器、專用設備控制器等底層設備;在這些裝置所構成的網絡上另有車間級管理機、監(jiān)控機或生產單元控制器等非底層裝置。結合實際情況和要求，將機器人控制器視為運動控制器。

把CAN總線技術充分應用于現(xiàn)有的控制器當中，將可開發(fā)出高性能的多機器人生產線系統(tǒng)。利用現(xiàn)有的控制技術，結合CAN技術和通信技術，通過對現(xiàn)有的機器人控制器進行硬件改進和軟件開發(fā)，并相應地開發(fā)出上位機監(jiān)控軟件，從而實現(xiàn)多臺機器人的網絡互聯(lián)。最終實現(xiàn)基于CAN網絡的機器人生產線集成系統(tǒng)。這樣做的好處很多，例如實現(xiàn)單根電纜串接全部設備，節(jié)省安裝維護開銷;提高實時性，信息可共享;提高多控制器系統(tǒng)的檢測、診斷和控制性能;通過離線的任務調度、作業(yè)的下載以及錯誤監(jiān)控等技術，把一部分人從機器人工作的現(xiàn)場徹底脫離出來。

CAN總線的數(shù)據(jù)通信具有突出的可靠性、實時性和靈活性。由于其良好的性能及獨特的設計,CAN總線越來越受到人們的重視，它在汽車領域上的應用是最廣泛的。世界上一些著名的汽車制造廠商大都采用了CAN總線來實現(xiàn)汽車內部控制系統(tǒng)與各檢測和執(zhí)行機構間的數(shù)據(jù)通信。同時,由于CAN總線本身的特點,其應用范圍目前已不再局限于汽車行業(yè),而向自動控制、航空航天、航海、過程工業(yè)、機械工業(yè)、紡織機械、農用機械、機器人、數(shù)控機床、醫(yī)療器械及傳感器等領域發(fā)展。CAN已經形成國際標準,并已被公認為幾種最有前途的現(xiàn)場總線之一。