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Hilscher Italia S.r.l
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CANopen

Informazioni generali
Sviluppo	1985 Livello 1, 2 Bosch AG Livello 7 CiA
Norme	ISO 11898
Associazione utilizzatori	CAN in Automation www.can-cia.org
Mercato principale	Europa

Il protocollo CAN è stato inizialmente sviluppato dalla Robert BOSCH per l'industria automobilistica europea per sostituire i costosi cablaggi all'interno delle automobili con una più economica rete di collegamenti. In occasione di un evento, il protocollo CAN ha tempi di reazione veloci ed un alto grado di affidabilità come è richiesto, per esempio, nel caso del comando dei dispositivi di frenatura ABS e degli airbag. Da ciò è stato sviluppato una standard di comunicazione per l'applicazione nella tecnologia dell'automazione.

La "Rete a Controllore di Area" (Controller Area Network - CAN) è di solito una rete a linea. Ogni partecipante alla rete "ascolta" tutti i messaggi degli altri e può inviare messaggi in ogni momento. Gli accessi al bus simultanei vengono riconosciuti e rilasciati (CSMA/CA) attraverso un coordinamento all'interno dell'intestazione del messaggio a 11 bit (Identificatore). L'intestazione definisce in tal modo la priorità del messaggio, il quale può contenere fino
a 8 byte di dati.

Dati tecnici
Max. dispositivi	127
Max. baudrate	1 MBaud
Max. estensione	5000 m @10 kBaud 40 m @1 MBaud
Accesso al bus	CSMA/CA
Comunicazione	Master / Slave
Max. dati I/O	4064 bytes input 4064 bytes output
Connessione I/O	ciclica sincrona a richiesta remota
Canale messaggi	SDO quantità di dati praticamente illimitata

Le velocità di trasmissione del CANopen variano da 10 kBaud fino a 1 MBaud. La specifica CANopen CiA DS-301 definisce funzioni speciali per 2048 possibili messaggi CAN. Lo schema di inoltro si basa sul principio Master/Slave e permette un collegamento punto a punto tra un Master e 127 nodi partecipanti. Con il CANopen possono essere effettuate anche trasmissioni di tipo broadcast, come le trasmissioni sincronizzate di dati o le comunicazioni da slave a slave.

A seconda dei requisiti, sono previsti due tipi di dati. I PDO (Process-Data-Objects) sono dati in tempo reale che possono essere trasmessi velocemente con identificatori ad alta priorità. In tal modo, può essere inviato solo un massimo di 8 byte per messaggio. I dati di un messaggio possono essere configurati sulla rete. In questo caso si parla della cosiddetta Mappatura PDO. I PDO possono essere trasmessi in modalità orientata all'evento, a richiesta remota o sincronizzata.

Dati dell'implementazione CANopen-Slave

Profilo	CiA DS-301
Min. Boot up	sì
Messaggio di emergenza	passato dall'applicazione
Heartbeat	sì
PDO	su modifica
mappatura PDO	sì
Immagine di processo	max. 510 bytes

Dati dell'implementazione CANopen-Master

nodi CANopen	max.127
Min./Max Boot up	Sequenza di Bootup per parametrizzazione
Emergenza	Buffer per fino a 64 Messaggi per nodo
Life Guarding	coefficienti di Guard-Time e di Life time modificabili
PDO	numero illimitato di PDO per nodo
Trasferimento dati	ciclico su modifica sincrono a richiesta remota
SDO	Servizio di Upload e di Download 246 bytes per messaggio
Immagine di processo	max. 7 Kbyte

Prestazione dell'implementazione CANopen

@ CIF 50-COM, CIF 30-COS, 1 MBaud, ciclica

Tempo di ciclo bus	4,58 ms 8,52 ms 12,21 ms	@16 Slave - 2 byte @16 Slave - 8 byte @16 Slave - 16 byte
Tempo di reazione	1,16-1,48 ms	@1 Slave - 1 byte