CAN通信技術在半實物主機燃油粘度控制系統上的應用檢視原始碼討論檢視歷史

來自 搜狐網 的圖片

CAN通信技術在半實物主機燃油粘度控制系統上的應用CAN 通信技術在性能和可靠性方面表現異常突出，在船舶、工業自動化、工業設備、醫療設備等行業有着非常多的應用。

案例背景介紹

1　引言

CAN 通信技術在性能和可靠性方面表現異常突出，在船舶、工業自動化、工業設備、醫療設備等行業有着非常多的應用。本半實物主機燃油粘度控制系統，上位機（主控計算機）和下位機（燃油粘度控制器）之間的通信方式選用的是CAN通信，本文介紹了CAN通信技術在半實物粘度控制系統上的一種應用。

案例實施與應用情況

2　技術背景介紹

2.1　CAN通信技術介紹

CAN 通信技術從最開始就被各個應用行業所看重，歸功於其特別的設計思想、性能和可靠性方面的突出表現。其國際標準 更加促進了它的發展，基於該技術的應用如雨後春筍般出現。在大型儀器設備、工業數據採集和監控系統等方面都有其廣泛的應 用。目前，國際上百餘家公司的產品支持CAN 通信，比如 Intel、 NEC、Philips、Honeywell 、Siemens、Silioni等等。目前CAN 總 線的應用研究在眾多技術人員的努力下繼續發展，它的應用範圍 也將越來越大，前途非常廣闊。 2.2 半實物控制系統介紹 半實物主機燃油粘度控制系統採用由真實控制儀器/儀表與仿真計算機組成的半實物仿真系統，設備的主要功能包括： 過程控制訓練、正常操作訓練及系統動態特性分析、PID等參數的工程整定訓練、故障分析和排除訓練、新型控制技術的研究等。 半實物控制系統硬件組成如圖1所示，仿真系統主要參數如表1所示。

①模擬測粘計啟動控制箱；②粘度控制器；③電動執行器；④開關型電動三通閥門；⑤差壓變送器；⑥熱電偶變送器；⑦燃油增壓泵指示燈；⑧燃油日用泵指示燈；⑨工控機

表1 仿真系統主要參數名稱

3　開發工具介紹

本半實物控制系統設計，控制器要實現「操作模式」、「控制方式」、「開關量」、「數據量」等方面數據的顯示和控制，也要能夠實現對報警復位操作。與上位機（主控計算機）的通信選擇具有CAN接口的開發工具。

3.1　嵌入式網路模塊「EM9260」

我們以英創公司的「EM9260」嵌入式網絡產品為基礎完成控制器的開發。「EM9260」是英創公司推出的在工業自動化行業大有用途的性價比比較高的嵌入式網絡產品，AT91SAM9260作為其CPU內核，完全能滿足工業級的應用，該產品預裝WindowsCE5.0嵌入式操作系統，Microsoft提供的eVC（+SP4）可以用來作為開發工具，在「EM9260」上開發自己的應用程序。英創針對「EM9260」提供了整套的低層驅動程序和全面的應用程序示例，用戶可以在學習示例的基礎上方便快速地開發自己需要的應用程序和產品。

CAN接口：「EM9260」產品的CAN通信功能屬於選配，「EM9260」僅僅包含了CAN控制器，CAN接口的物理較簡單，在「EM9260」產品的評估底板配置，用戶自己在設計應用底板時可參考。應當注意到CAN接口收發信號和一個USB信號復用的管腳，如果不使用CAN通信，管腳配置為USB。該CAN接口能支持CAN2.0B。把該CAN口與CAN接口卡信號線連接，即可實現節點間的通信。

「EM9260」產品安裝了操作系統WinCE，WinCE是微軟公司嵌入式平台系統的基礎系統，它是一個可升級的操作系統，且是開放的，為32位系統。WinCE是有多任務優先級的嵌入式操作系統，它能夠支持多重任務和進程，在相同時間系統中WinCE能夠支持32位的同步進程。

軟件開發平台為eVC，eVC是微軟公司為嵌入式操作系統提供的開發平台，它的功能完善而且能夠免費獲取，它與大名鼎鼎的PC 平台普遍應用的開發工具VC有高度的一致性，而且能夠考慮C/C++的執行效率問題，所以eVC最適合作為「EM9260」產品的應用程序的開發工具。eVC開發環境和VC非常相像，用戶能夠通過大量VC資料來進行eVC編程方面知識的學習。但是用eVC和VC開發應用的區別有一些，最明顯的是VC開發的應用程序在普通的PC機上運行；eVC所開發的應用程序是要在目標機上運行，而不是在PC機上運行。這一區別是廣大VC使用者和剛接觸嵌入式操作系統WinCE的用戶所不熟悉的。

搭建了英創公司「EM9260」產品所需要的開發環境，包括硬件環境和軟件環境，用以太網將開發用的主機和英創「EM9260」產品連接後，用戶便能夠用eVC開發調試自己的應用程序了。

3.2　「USBCAN-2A」智能CAN接口卡

我公司使用的是ZLG公司生產的「USBCAN-2A」智能CAN接口卡，其是集成了2路CAN-BUS的智能型PC-CAN接口卡，兩個CAN接口均集成有電氣隔離保護電路，且相互獨立。CAN接口卡是通過PC的USB口與CAN網絡連接，構成CAN-BUS節點。能夠支持5kbps~1Mbps之間波特率。其ZLGCANTest工具可以實現對CAN接口卡的控制和操作。