CAN總線(xiàn)協(xié)議到EtherCAT從站協(xié)議的轉換網(wǎng)關(guān)設計
CAN/EtherCAT協(xié)議轉換網(wǎng)關(guān)和CAN總線(xiàn)從站設備1的對象字典輸出數據(RxPDo)的主索引為十六進(jìn)制數據0x1600~0x16FF,每個(gè)輸出主索引的子索引為0x7xx0~0x7xxF,最多16個(gè)子索引;輸入(TxPDo)的主索引為十六進(jìn)制數據0x1A00~0x1AFF,每個(gè)輸入主索引的子索引為0x6xx0~0x6xxF,也是最多16個(gè)子索引。每個(gè)CAN總線(xiàn)從站設備通信配置信息主索引為0x8xx0~0x8xxF。CAN總線(xiàn)主站通信參數對象字典主索引為0xF 800。CAN/EtherCAT協(xié)議轉換網(wǎng)關(guān)和CAN從站設備的PDo對象字典映射關(guān)系如圖6所示。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/153523.htm
4 CAN/EtherCAT協(xié)議轉換網(wǎng)關(guān)性能
EtherCAT主站采用Beckhoff公司的TwinCAT軟件,與4個(gè)CAN/EtherCAT協(xié)議轉換網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信,采用wireshark網(wǎng)絡(luò )封包分析軟件,擷取EtherCAT網(wǎng)絡(luò )通信報文幀,共擷取10次,每次1萬(wàn)幀。TwinCAT軟件與CAN/EtherCAT協(xié)議轉換網(wǎng)關(guān)全部數據刷新時(shí)間如圖7所示。當輸入數據為128字節、輸出數據為100字節時(shí),通過(guò)對擷取的請求報文時(shí)間戳和響應報文時(shí)間戳進(jìn)行差值計算得出:TwinCAT主站軟件與CAN/EtherCAT協(xié)議轉換網(wǎng)關(guān)之間報文平均響應時(shí)間為200μs左右。CAN/EtherCAT協(xié)議轉換網(wǎng)關(guān)具有較高的可靠性、安全性和快速響應特性。CAN總線(xiàn)主站與CAN總線(xiàn)從站設備通信波特率設為1 Mbps,一般一幀報文為8個(gè)字節有效數據,數據幀刷新時(shí)間平均為2 ms。
TwinCAT軟件與CAN/EtherCAT協(xié)議轉換網(wǎng)關(guān)全部數據刷新時(shí)間取決于TwinCAT軟件報文掃描周期和CAN總線(xiàn)從站設備的數量、數據的多少。假設每個(gè)CAN/EtherCAT協(xié)議轉換網(wǎng)關(guān)下面連接10個(gè)CAN總線(xiàn)設備,每個(gè)設備的數據為16字節,那么所有CAN總線(xiàn)數據掃描一周的時(shí)間為40 ms。
結語(yǔ)
CAN/EtherCAT協(xié)議轉換網(wǎng)關(guān)通過(guò)LPC2292實(shí)現了EthercAT協(xié)議控制器與CAN總線(xiàn)控制器之間的協(xié)議轉換和數據交換,解決了EtherCAT實(shí)時(shí)工業(yè)以太網(wǎng)與CAN總線(xiàn)之間通信的互聯(lián)問(wèn)題,保證了CAN現場(chǎng)總線(xiàn)設備數據可以更加高效、快速地傳遞到EtherCAT中央監控系統中。
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