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CAN总线在某平台控制系统中的应用

2018-08-03张福建

机电工程技术 2018年6期

张福建,周 晖,汪 湛

(中国船舶重工集团公司第七二三研究所,江苏扬州 225001)

0 引言

控制器局域网络CAN(Controller Area Network)是20世纪80年代初研制成功的一种现场总线,其最初主要是为汽车监测、控制系统而设计的。CAN总线采用差分驱动,可在高噪声干扰的环境中使用,且具有较强的纠错能力等,加之其性能好、成本低、灵活的特点,已在广泛的领域得到应用。

1 CAN总线的特点与优势[1]

CAN总线采用双绞线,通信速率块,支持设备多(最多110个)[2];废除传统的站地址编码,多主从方式工作;采用短帧结构,不易受干扰影响;采用CRC校验提高数据传输可靠性,抗干扰能力强;采用仲裁技术,区分节点优先级,有效避免总线冲突。

2 CAN总线在实际中的应用

某控制系统基本结构框图如图1所示。

其中,平台控制板与A、M轴驱动器板之间有大量的数据传输。系统要求A、M轴驱动器板以3 k的频率向平台控制板传送A、M轴电机瞬时的转速和位置数据(均为16位二进制数据),而平台控制板在接收到相应信息后,进行解算,并以相同的3 k频率分别向A、M轴驱动器给出16位速度指令,同时要把解算出的由于A、M轴的运动造成对方位轴速度和位置的扰动实时地传给方位控制板(A轴、M轴、方位电机是依次自下往上按一定角度叠加在一块的)。

图1 某控制系统结构框图

方位驱动板以3 k的频率向方位控制板传送方位电机的瞬时速度和位置量。方位控制板根据平台控制板和方位驱动板送来的数据解算出对方位电机的速度指令,并以3 k的频率发送给方位驱动板。……

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