CAN na Automação Celebra 30 Anos

Uma retrospectiva das conquistas do grupo ao longo de seus trinta anos de história.

A associação internacional de usuários e fabricantes de Rede de Área de Controlador (CAN) em Automação (CiA) completa 30 anos em 2022. Fundada por seis empresas e dois indivíduos, a CiA desenvolveu mais de 25,000 páginas de especificações, recomendações e notas de aplicação para a comunidade CAN ao longo dos últimos 30 anos. Atualmente, a associação sem fins lucrativos conta com mais de 720 membros. No mercado de elevadores, a CiA é reconhecida pelo perfil de aplicação CANopen para sistemas de controle de elevadores. A série de documentos CiA 417 especifica interfaces de comunicação para diversos controladores de elevadores que gerenciam chamadas, portas e acionamentos. As interfaces CANopen correspondentes para unidades incluem painéis, displays, acionamentos, sensores de posicionamento, etc. O CANopen é uma camada de aplicação que utiliza o CAN Clássico como camada de enlace de dados. O perfil CANopen Lift permite a fácil integração de controladores e unidades de diferentes fabricantes.

A CiA também desenvolve especificações e recomendações relacionadas ao CAN para outros mercados. O CAN clássico é a primeira geração, introduzida em 1986. A segunda geração é chamada de CAN FD (taxa de dados flexível); atualmente, é utilizada em veículos de passageiros, incluindo os da Ford e da General Motors. A CiA já desenvolveu a terceira geração: CAN XL (extralongo). Esse desenvolvimento foi finalizado no ano passado. O protocolo CAN XL apresenta comprimentos de campo de dados de 1 byte a 2048 bytes. O transceptor CAN SIC XL suporta, opcionalmente, codificação PWM (modulação por largura de pulso) e é capaz de transmitir 10 Mbit/s ou mais. O hardware CAN XL é capaz de executar protocolos legados de camada superior do CAN, bem como TCP e UDP.

A CiA também é conhecida pelo desenvolvimento do CANopen (CiA 301), CANopen FD (CiA 1301) e dos perfis de dispositivo, aplicação e interface CiA associados. O perfil CiA 402 para inversores e controladores de movimento também é amplamente utilizado. O CANopen é uma abordagem de camada de aplicação aberta adotada em diversos setores, não apenas na indústria de elevadores e automação industrial. É utilizado, por exemplo, em dispositivos médicos, eletrônica marítima, veículos comerciais pesados, equipamentos de laboratório, satélites, veículos ferroviários e muitos outros sistemas de controle embarcados.

Os documentos CiA 610-1 (camada de enlace de dados) e CiA 610-3 (camada física) CAN XL foram encaminhados para integração na próxima edição das normas ISO 11898-1 e ISO 11898-2. A CiA também submeteu à ISO a especificação CiA 604-1 CAN FD Light. Esta especificação define o nó respondedor CAN FD controlado pelo nó comandante CAN FD, em conformidade com a norma ISO 11898-1:2016. A abordagem CAN FD Light destina-se a aplicações de sensores e atuadores com restrições de custo, como faróis de LED inteligentes. Na indústria de elevadores, poderia ser utilizada em substituição a LIN ou outras conexões seriais de baixo custo.

Além disso, a especificação do transceptor CAN SIC CiA 601-4 fará parte da próxima edição da ISO 11898-2. Ela especifica transceptores com capacidade de aprimoramento de sinal (SIC) por meio da supressão de oscilações nos fios da rede. Isso também permite a operação de CAN FD ou CAN XL em topologias de rede não otimizadas em estrela e híbridas.

A escalabilidade proporcionada pelas três gerações do protocolo CAN e pelas tecnologias de camada física CAN selecionáveis ​​atende aos requisitos de diversos setores. A robustez e a confiabilidade da comunicação são vantagens adicionais das soluções de rede CAN. Além disso, o preço de uma interface CAN é bastante acessível.