CAN in Automation festeggia 30 anni
Di Holger Zeltwanger | Tecnologia | Giugno 13, 2022
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CAN in Automation celebra 30 anni di coordinamento dello sviluppo delle tecnologie Controller Area Network, passando da otto fondatori a oltre 720 membri e producendo più di 25,000 pagine di specifiche e note. L'ecosistema CANopen di CiA, che include CiA 301, CiA 1301 e profili di dispositivi come CiA 402 e CiA 417, ha reso possibili applicazioni interoperabili per ascensori, applicazioni industriali e sistemi embedded. Dopo il CAN classico e il CAN FD, CiA ha finalizzato il CAN XL con payload fino a 2048 byte; l'hardware CAN XL e i transceiver SIC XL supportano la codifica PWM, velocità di 10 Mbit/s e superiori, e possono eseguire protocolli di livello superiore legacy, TCP e UDP. CiA ha trasmesso la documentazione relativa a CAN XL, CAN FD Light e ai transceiver SIC all'ISO, sottolineando scalabilità, robustezza, affidabilità ed efficienza in termini di costi.
Uno sguardo ai risultati ottenuti dal gruppo nei suoi trent'anni di storia.
Il gruppo internazionale di utenti e produttori Controller Area Network (CAN) in Automation (CiA) compie 30 anni nel 2022. Fondata da sei aziende e due individui, CiA ha sviluppato oltre 25,000 pagine di specifiche, raccomandazioni e note applicative per la comunità CAN negli ultimi 30 anni. Ora, l'associazione senza scopo di lucro comprende più di 720 membri. Nel mercato degli ascensori, CiA è ben nota per il profilo applicativo CANopen per i sistemi di controllo degli ascensori. La serie di documenti CiA 417 specifica le interfacce di comunicazione per diversi controller di ascensori che gestiscono chiamate, porte e azionamenti. Le interfacce CANopen corrispondenti per le unità includono pannelli, display, azionamenti, sensori di posizionamento, ecc. CANopen è un livello applicativo che utilizza il CAN classico come livello di collegamento dati. Il profilo CANopen Lift consente a controller e unità di diversi produttori di integrarsi facilmente.
CiA sviluppa anche specifiche e raccomandazioni relative alla CAN per altri mercati. La CAN classica è la prima generazione, introdotta nel 1986. La seconda generazione si chiama CAN FD (flexible data-rate); è attualmente utilizzato nelle autovetture comprese quelle di Ford e General Motors. CiA ha già sviluppato la terza generazione: CAN XL (extra-lungo). Questo sviluppo è stato finalizzato nell'ultimo anno. Il protocollo CAN XL presenta lunghezze del campo dati da 1 byte a 2048 byte. Il ricetrasmettitore CAN SIC XL supporta opzionalmente la codifica PWM (modulazione plus-width) ed è in grado di trasmettere 10 Mbit/s e oltre. L'hardware CAN XL è in grado di eseguire protocolli CAN legacy di livello superiore, nonché TCP e UDP.
CiA è anche nota per lo sviluppo di CANopen (CiA 301), CANopen FD (CiA 1301) e dei profili di dispositivi, applicazioni e interfacce CiA associati. Anche il profilo CiA 402 per azionamenti e controller di movimento è ampiamente utilizzato. CANopen è un approccio a livello di applicazione aperto adottato in molti settori, non solo nel settore degli ascensori e dell'automazione industriale. Viene utilizzato, ad esempio, in dispositivi medici, elettronica marittima, veicoli commerciali pesanti, apparecchiature di laboratorio, satelliti, veicoli ferroviari e molti altri sistemi di controllo integrati.
I documenti CAN XL CiA 610-1 (livello di collegamento dati) e CiA 610-3 (livello fisico) sono stati inoltrati per essere integrati nella prossima edizione delle norme ISO 11898-1 e ISO 11898-2. CiA ha inoltre presentato all'ISO la specifica CiA 604-1 CAN FD Light. Specifica il nodo risponditore CAN FD controllato dal nodo comandante CAN FD, conforme alla norma ISO 11898-1:2016. L'approccio CAN FD Light è destinato ad applicazioni di sensori e attuatori sensibili al prezzo, come i fari a LED intelligenti. Nel settore degli ascensori, potrebbe essere utilizzato al posto di LIN o altri collegamenti di comunicazione seriale a basso costo.
Inoltre, la specifica del ricetrasmettitore CAN SIC CiA 601-4 farà parte della prossima edizione ISO 11898-2. Specifica i ricetrasmettitori con capacità di miglioramento del segnale (SIC) mediante la soppressione degli squilli sui cavi di rete. Ciò consente anche di eseguire CAN FD o CAN XL non su topologie di rete ibride e a stella ottimizzate.
La scalabilità relativa alle tre generazioni di protocolli CAN e alle tecnologie di livello fisico CAN selezionabili soddisfa i requisiti di molti settori. La robustezza e l'affidabilità della comunicazione sono ulteriori vantaggi delle soluzioni di rete CAN. E anche il prezzo per un'interfaccia CAN è molto ragionevole.