CANopen作為構(gòu)建于控制局域網(wǎng)（Controller Area Network, CAN）之上的高層通信協(xié)議，其體系架構(gòu)包含通信子協(xié)議與設(shè)備子協(xié)議。此協(xié)議在嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用，且為工業(yè)控制環(huán)境中常用的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)之一。

本產(chǎn)品在多個(gè)領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用，涵蓋具備 CANOpen 接口的變頻器、伺服驅(qū)動(dòng)器、電量測(cè)量裝置、智能現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量設(shè)備、儀表、可編程邏輯控制器（PLC）、分布式控制系統(tǒng)（DCS）、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FCS）等。

配置簡(jiǎn)便性方面：用戶無(wú)需深入了解 CANOpen 和 ProfiNet 的詳細(xì)信息，僅需參考相關(guān)手冊(cè)，依據(jù)具體要求即可完成網(wǎng)關(guān)配置。無(wú)需進(jìn)行復(fù)雜編程，便能在較短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)連接功能（數(shù)據(jù)透?jìng)鳎?/p>

網(wǎng)關(guān)能夠自主設(shè)定Profinet參數(shù)與CANopen參數(shù)，僅需確保所設(shè)參數(shù)與Profinet設(shè)置及CANopen參數(shù)設(shè)置相契合。

從站參數(shù)配置可通過(guò)從站電子數(shù)據(jù)手冊(cè)（Electronic Data Sheet, EDS）實(shí)現(xiàn)，在此之前需預(yù)先明確從站工藝過(guò)程中所需調(diào)用的參數(shù)索引信息。

CANopen從站：

通訊對(duì)象

在CANopen系統(tǒng)中，其物理層CANbus在每次數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，數(shù)據(jù)量相對(duì)有限。所攜帶的信息包含11位的標(biāo)識(shí)符（ID）、遠(yuǎn)程傳輸請(qǐng)求（RTR）位，以及規(guī)模不超過(guò)8字節(jié)的數(shù)據(jù)。CANopen對(duì)CANbus的11位ID進(jìn)行了劃分，將其分為4位的功能碼和7位的CANopen節(jié)點(diǎn)ID。7位ID存在128種不同的組合方式，鑒于ID為0的情況不被采用，故而一個(gè)CANopen網(wǎng)絡(luò)最多可容納127臺(tái)設(shè)備。在CAN 2.0 B規(guī)范中，CANbus允許使用29位的ID，因此，當(dāng)CANopen與CAN 2.0 B配合使用時(shí)，CANopen網(wǎng)絡(luò)可容納的設(shè)備數(shù)量將超過(guò)127臺(tái)。不過(guò)，在實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中，多數(shù)CANopen網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備數(shù)量低于該理論數(shù)值。

CANopen把CAN總線的11位標(biāo)識(shí)符稱作通信對(duì)象標(biāo)識(shí)符（COB - ID）。當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸出現(xiàn)沖突時(shí)，CAN總線的仲裁機(jī)制會(huì)使COB - ID最小的消息得以繼續(xù)傳輸，無(wú)需等待或重傳。COB - ID的前4位為CANopen的功能碼，因而數(shù)值較小的功能碼意味著對(duì)應(yīng)的功能更為重要，允許的延遲時(shí)間更短。

在CANopen標(biāo)準(zhǔn)體系中，部分控制對(duì)象標(biāo)識(shí)符（COB - ID）被預(yù)先保留，用于網(wǎng)絡(luò)管理以及服務(wù)數(shù)據(jù)對(duì)象（SDO）通信。設(shè)備完成初始化后，部分功能碼與控制對(duì)象標(biāo)識(shí)符（COB - ID）會(huì)映射至標(biāo)準(zhǔn)功能，不過(guò)在后續(xù)階段，這些功能碼與控制對(duì)象標(biāo)識(shí)符（COB - ID）仍可被規(guī)劃用于其他用途。

網(wǎng)關(guān)配置完成后，設(shè)備上電時(shí)網(wǎng)關(guān)會(huì)與可編程邏輯控制器（PLC）建立Profinet通信連接，CANopen一側(cè)會(huì)先通過(guò)SDO向從站設(shè)備發(fā)送配置報(bào)文，對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理（NMT）、心跳守護(hù)及過(guò)程數(shù)據(jù)對(duì)象（PDO）參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。

Profinet配置：

在Profinet網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)關(guān)的配置相對(duì)簡(jiǎn)便，主要配置參數(shù)包括網(wǎng)關(guān)的設(shè)備名稱、IP地址，以及輸入輸出的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。

配置流程完成后，用戶無(wú)需對(duì)網(wǎng)關(guān)設(shè)備進(jìn)行底層編程開(kāi)發(fā)，僅需對(duì)映射地址所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信息執(zhí)行必要的處理操作即可。

審核編輯 黃宇