CANopen Grubu İletişim Protokolünü Tanımlar

KEB sürücüsü, satıcıdan bağımsız, tak ve çalıştır standardından yararlanır.

Dalen Miller ve Colin Zauner tarafından

Asansör sistemlerinin güvenilir ve emniyetli çalışması, birbirine bağlı birçok cihaz arasında birlikte çalışabilirliği gerektirir. Asansör sisteminin tüm yaşam döngüsü boyunca, herhangi bir cihazın arızalanması veya istendiği gibi çalışmaması durumunda tüm sistem kapanma tehlikesiyle karşı karşıyadır. Bu, özellikle ağ bağlantılı birçok elektronik cihazla donatılmış modern asansör sistemleri için geçerlidir. Ağa bağlı her bir cihazın birlikte çalışabilirliği, cihazlar farklı iletişim protokolleri kullanarak bilgi alışverişinde bulunduğunda bir zorluk haline gelir.

Bu zorluk göz önünde bulundurularak, asansör kontrol sistemindeki tüm ağ bağlantılı cihazlar tarafından kullanılacak standart bir iletişim protokolü tanımlamak için CAN in Automation (CiA) bünyesinde “CANopen Special Interest Group Lift” adlı bir teknik grup oluşturuldu. Bu tür cihazlar değişken frekanslı sürücüler, kabin kontrolörleri, kapı kontrolörleri, giriş panelleri, ekran üniteleri vb. olabilir. Asansör kontrolü için CiA 417 uygulama profili, bir CANopen asansör sistemindeki cihazlar için açık standartlaştırılmış protokol olarak tanımlandı. CiA 417, birçok endüstriyel uygulamada yaygın olarak kullanılan CANopen iletişim profiline dayanmaktadır. Standart bir iletişim protokolü oluşturmanın amacı, tak ve çalıştır bileşenleri kullanarak satıcıdan bağımsız bir asansör sistemi oluşturmaktır. Bu, kullanıcılara uyumsuzluk sorunları endişesi olmadan farklı üreticilerin ürünlerini birleştirme özgürlüğü verir. Bir tak-çalıştır sistemi oluşturmanın faydaları arasında, asansör sisteminin tasarımı, kurulumu ve bakımında maliyet ve zamanın azaltılması yer alır.

CANopen Lift (CiA 5) operatörlü COMBIVERT F417 ürün ailesi, asansör uygulamalarında kullanılmak üzere geliştirilmiştir. CANopen Asansör operatörü, kurulum sürelerini azaltmak ve güvenlikten ödün vermeden yüksek performanslı sürüş kalitesi sağlamak için özel olarak tasarlanmış çok çeşitli özellikler içeren, zaten kanıtlanmış bir asansör programı üzerine kurulmuştur. 

Standart Açık Protokol

CiA 417, asansör sistemleri için haberleşme bus'ındaki tüm cihazlar tarafından kullanılacak standart bir haberleşme protokolü tanımlar. Her cihaz, bilgi iletirken aynı kurallar kümesini kullanarak iletişim kuracaktır. Bu, veri yolu üzerindeki tüm cihazlara bilgi aktarımının ortak bir format ve anlam izleyeceği anlamına gelir. Ayrıca, tüm bilgiler aynı iletişim mekanizması kullanılarak iletilir ve alınır. CiA 417, asansör sistemi tarafından kullanılan tüm parametreleri, komutları ve hizmetleri tanımlar. CiA 417'nin temel taşı, diğer şeylerin yanı sıra tanımlanmış giriş/çıkış ayarlarını, konfigürasyon ayarlarını ve belirli cihaz tanımlayıcılarını içeren benzersiz nesne sözlüğüdür. Bu ortak "dili" kullanarak, veri yolundaki her cihaz gönderilen ve alınan tüm komutları veya durum mesajlarını anlayacaktır.

Ayrıca CAN (Kontrolör Alan Ağı) bus sistemleri, tüm cihazlara aynı anda bilgi alışverişi yapılmasına izin verir (Şekil 1). Daha sonra her cihaz, her mesajın önemini ayrı ayrı belirler ve nasıl tepki vermesi gerektiğine karar verir. CAN veriyolundaki cihazlar, diğer cihazlardan gelen hata mesajlarını okumak ve bunlara yanıt vermek üzere programlanabilir. Örneğin, asansör sürücüsü bir hata durumuna girerse sürücü, veriyolundaki tüm cihazlara ilgili bir hata açıklaması gönderir. Sürücünün durumu, sürücüden mesaj almak üzere programlanmış tüm cihazlar tarafından evrensel olarak bilinecektir. Tüm cihazlarda durum bilgilerine erişmek, sorunları gidermek ve çözmek için harcanan süreyi ve maliyeti azaltmaya yardımcı olabilir.

Kalp atışı protokolü, güvenilir iletişim ve hataların hızlı bir şekilde ele alınmasını sağlayan ek bir özelliktir. Periyodik olarak, her cihaz, bağlı olduğu diğer tüm cihazlara bus üzerinde kısa bir mesaj gönderir. Bu mesaj kalp atışı olarak bilinir. Kalp atışı, veri yolundaki her cihazın bağlantısını ve durumunu doğrulamak için kullanılır. Her cihaz, iletişim kurması gereken diğer cihazların kalp atışlarını izleyecek şekilde programlanmalıdır; örneğin, sürücü ve denetleyici. Bir cihaz belirli bir süre içinde yanıt vermezse, ana cihaz cihazı sıfırlamak veya bir hatayı tetiklemek için belirli bir eylemde bulunabilir. Cihazlar, diğer cihazlardan belirli bir kalp atışını alacak şekilde yapılandırılmıştır; örneğin, denetleyici bir sinyal üretecek ve sürücü bunu alacaktır. Sürücü belirtilen süreden sonra kontrolör sinyalini almazsa programlanan yanıtı verecektir.

Sanal Terminal 

CiA 417, herhangi bir insan makine arayüzü (HMI) ile fiziksel konumdan bağımsız olarak tüm cihazlardan parametrelere erişilmesine ve ayarlanmasına izin verir. Herhangi bir cihaza uzaktan erişim, sanal terminal aracılığıyla sağlanır. Örneğin, asansör makine dairesinden daha az (MRL) ise ve sürücü asansör kuyusuna monte edilmişse bir sürücü parametresinin ayarlanması çok zor olabilir. Sürücü parametrelerini doğrudan bir araba kontrolöründen ayarlamak mümkün olacağından, bu sanal terminal ile basitleştirilmiştir. Sanal terminal, cihaz parametrelendirmesi ve konfigürasyonu için ISO 2 standardına göre sanal klavye kodlarını (Şekil 88915) ve ASCII kodlarını kullanan ekran karakterlerini kullanır. Aynı kodları ve dizileri kullanan her HMI, uzak bir cihazın ekranı olarak kullanılabilir. Bus'a bir kablosuz cihaz bağlıysa, bir akıllı telefon kullanarak uzaktan bağlanmak ve bir ayar aracı olarak kullanmak da mümkündür. KEB operatör arayüzü, veri yolu üzerindeki tüm cihazlara evrensel erişim için sanal terminal içerir.

Donanım Avantajları

CANopen, CAN protokolü üzerine kurulmuş daha yüksek seviyeli bir iletişim protokolüdür. CANopen başlangıçta hareket odaklı makine kontrol sistemleri için tasarlandı. Temel CAN protokolü, ağ donanımının temelidir ve veri aktarım prosedürünü tanımlar.

CAN bus sistemleri, endüstriyel ve otomotiv uygulamaları dahil olmak üzere birçok farklı sistemde kullanılmaktadır. CAN denetleyici yongalarına olan yüksek talep, çeşitli üreticilerin uygun maliyetli bir fiyata yüksek bir arzını yarattı.

Asansör kontrol kabinleri genellikle birçok potansiyel elektromanyetik girişim (EMI) biçimi içerir. Sorun giderme EMI ve bozuk veri aktarımı, önemli kurulum gecikmelerine neden olabilir ve önemli bir mali kayba neden olabilir. CAN denetleyici yongaları, yerleşik gelişmiş hata işleme özelliğine sahiptir. CAN donanımı, bit hatalarını algılayabilir ve daha fazla veri aktarımından önce vericilerin ve alıcıların geçersiz mesajlar iletmesini önleyebilir. Hata denetimi mekanizmaları, diğerleri arasında, bit izleme çerçevesi denetimi, alındı ​​denetimi ve hata sınırlamayı içerir. KEB CANopen Asansör sürücüleri, asansör uygulama yazılımına gelişmiş özellikleri ve tanılamayı da entegre eder.

KEB CANopen Kaldırma Tahrikleri

CANopen, hız kontrol modu ile KEB sürücüsünde kullanılabilir. Bu, farklı türlerde seri iletişim kullanan hız kontrolünün mevcut uygulamalarına benzer, ancak daha önce tartışılan CAN iletişiminin sağladığı avantajlara sahiptir. ABD asansör pazarındaki birçok asansör kontrolörü seri iletişim kullanır ve bu tür bir uygulama CANopen iletişimi ile kolaylıkla yapılabilir.

KEB kaldırma tahrikinde ayrıca tahrik yazılımının bir parçası olarak bir konum kontrolörü bulunur. Sürücüdeki konum kontrolörü, asansör kabininin kesin konumunu ve hareketini belirlemek için bir CAN kodlayıcı ile birlikte kullanılabilir. Bu bilgi, doğrudan zemine konum kontrolü için kullanılabilir. Bu sadece optimize edilmiş bir hız profili sağlamakla kalmaz, aynı zamanda ana kontrolör merkezi işlem birimi üzerindeki yükü de azaltır. Yavaşlama mesafelerinin hesaplanması ve yavaşlama veya hızlanma oranlarının belirlenmesi gibi yoğun bir görev, minimum seviyeleme mesafesi ile zemine sorunsuz ve hassas bir yaklaşım için KEB tahriki tarafından gerçekleştirilebilir (Şekil 3).

Sonuç

Bir asansör kontrolöründe standartlaştırılmış bir iletişim protokolü kullanmanın faydaları açıktır. Ağa bağlı tüm cihazların birlikte çalışabilirliğine izin verir, maliyetleri düşürür ve ne sürüş kalitesinden ne de güvenlikten ödün vermeyen satıcıdan bağımsız bir tasarım sağlar. CANopen Lift özelliği, yalnızca zaman geçtikçe artacak birçok fayda sağlar.