CAN-ШИНА – ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ
Все устройства платформы версии 7 объединяются между собой, при помощи информационной шины CAN. Витая пара является оптимальным решением для прокладки сети, поскольку обладает наименьшим паразитным излучением сигнала и хорошо защищена от наводок. В условиях повышенных внешних помех применяют кабели с экраном, при этом экран кабеля соединяют с защитной «землей». Подключение к защитному заземлению выполняется только с одной стороны кабеля.
CAN–Шина содержит сигнальные линии — CAN–H, CAN–L, линию питания CAN–P и общий провод CAN–G (рис. 1).
Рисунок 1 – Схема CAN-кабеля
Передача информации на CAN–шину осуществляется по инициативе самого устройства, очередность передачи определяется приоритетом. Приоритет устройств определяется их адресом на CAN–шине — чем меньше адрес устройства, тем выше его приоритет на шине CAN.
При одновременной попытке доступа к шине CAN нескольких устройств, доступ предоставляется устройству с высшим приоритетом. При освобождении CAN–шины устройством с более высоким приоритетом, устройство с более низким приоритетом может сразу занимать шину CAN для передачи информационного сообщения.
Информационные сообщения на CAN–шине могут быть как адресные — адресованные конкретному устройству, так и широковещательные — адресованные всем. Однако все устройства на физическом уровне CAN–шины являются равноправными и «слышат» все сообщения на CAN–шине. На адресное сообщение устройство, к которому оно адресовано, может формировать ответное сообщение. При широковещательных сообщениях ответы не предусматриваются.
При проектировании систем с использованием устройств платформы версии 7 требуется учитывать, что:
1. Топология построения — Шина (рис. 2). Возможны ответвления не более 10-15 м (рис. 3).
При организации ответвлений на CAN–шине (рис. 4а, б), стоит предусмотреть установку Ретранслятора шины CAN.
Не рекомендуется подключать к шине CAN более 5 шт Ретрансляторов шины CAN П.
Рисунок 2 – Рекомендуемая схема подключения устройств на CAN–шине
Рисунок 3 – Допустимая схема подключения устройств на CAN–шине
Если длина одного ответвления 10-15 м и количество таких ответвлений более 10 шт, то необходима установка Ретранслятора шины CAN П после каждого десятого ответвления (рис. 4.а).
Если длина одного ответвления менее 10 м и количество таких ответвлений более 18 шт, то необходима установка Ретранслятора шины CAN П после каждого восемнадцатого ответвления (рис. 4.б).
Рисунок 4 – Рекомендуемые схемы подключения устройств в ответвлениях на CAN–шине
Примечание
– Длина шины CAN может меняться в большую сторону (не более 350 м), в зависимости от количества подключенных устройств к шине CAN и длины ответвлений (см. рис. 4 а,б).
– Прокладка шины CAN между зданиями возможна только по подземным коммуникациям (колодцам) и подвалам.
– В устройствах LKDS используются клеммники серии 15EDGK с шагом контактов 3.5 (пример записи с 2 контактами: 15EDGK-3.5-02P).
– Максимальное сечение зажимаемого провода - 1,3 мм2, максимальный диаметр зажимаемого провода - 1,28 мм.
– «Терминатор» – терминирующий резистор сопротивлением 120 Ом, подключается на оконечных устройствах (см. Руководство по эксплуатации) для согласования нагрузки на шине CAN.
– В Лифтовом блоке/Концентраторе установлен «Терминатор» – терминирующий резистор сопротивлением 120 Ом.
|
2. Техническая скорость на CAN–шине — 125 Кбит/с.
3. Питание устройств осуществляется по CAN-шине напряжением 9…24 В в зависимости от источника питания, входящего в комплект поставки Лифтового блока 7.Х или Концентратора 7.2.
В комплект поставки Лифтового блока 7.Х могут входить источники питания с характеристиками (12 В, 2 А) или (24 В, 2 А).
В комплект поставки Концентратора 7.2 входит источник питания (24 В, 2 А).
Максимальное количество подключаемых устройств определяется мощностью используемого источника питания и суммарным энергопотреблением устройств.
Допускается подключение:
-
при использовании источника питания 12 В, 2 А — до 10 устройств, исходя из среднего потребления мощности 2 Вт на одно устройство (для устройства АЗО-1 следует руководствоваться таблицей 2 документа ЛНГС.465213.270.460 РЭ);
-
при использовании источника питания 24 В, 2 А — до 20 устройств при аналогичном среднем потреблении мощности.
Примечание
– Предельное напряжение на CAN–шине не должно превышать 25 В. В противном случае, мы не гарантируем работоспособность устройств.
|
4. На оконечных устройствах CAN–шины необходимо выполнить подключение «Терминатор» (резистор сопротивлением 120 Ом), для согласования нагрузки CAN–шины. «Терминатор» подключается специальной перемычкой (JP1) только на устройствах, находящихся на концах CAN–шины. Для подключения терминального резистора перемычку следует установить в положение «TRM», в противном случае перемычка должна быть установлена в положение (–).
Примечание
– Если сеть не будет оборудована терминальными резисторами, она не будет работать должным образом!
– Максимальное количество терминаторов на линии не должно превышать 3 шт.
– В Лифтовом блоке и Концентраторе согласующий резистор сопротивлением 120 Ом установлен по умолчанию.
|
5. Количество используемых устройств на шине CAN
Шина CAN является адресной. Все устройства, подключаемые к CAN-шине, должны иметь уникальные адреса в диапазоне от 0 до 254.
Максимальное количество устройств, подключаемых к одной CAN-шине, зависит от особенностей адресации используемых устройств, а также от уровня напряжения на конечном устройстве шины CAN (подробнее см. ниже).
Исключение составляют устройства АЗО-1 и АЛИ-3П (теневые устройства), которые не используют собственные адреса, а предназначены для отслеживания и дублирования работы переговорных устройств (см. таблицу 1).
Таблица 1 — Особенности адресации теневых устройств (АЗО-1 и АЛИ-3П) на CAN-шине
|
Устройство
|
Дублируемые переговорные устройства
|
Примечания
|
|
АЗО-1
|
АПУ-2Н,
УП (кабина/приямок)
|
1) Теневое устройство АЗО-1, при дублировании поведения АПУ-2Н должно иметь такой же адрес на CAN-шине, что и АПУ-2Н.
2) При использовании АЗО-1 для дублировании поведения УП (кабина/приямок), АЗО-1 должны иметь разные адреса на CAN-шине и соответствующие перемычки кабина / приямок.
*Рекомендуемое количество теневых устройств не более 2 шт.
|
|
АЛИ-3П
|
АПУ-2Н
|
Теневое устройство АЛИ-3П, при дублировании поведения АПУ-2Н должно иметь такой же адрес на CAN-шине, что и АПУ-2Н. Рекомендуемое количество теневых устройств не более 3 шт.
|
Адресное пространство CAN-шины
|
6. Максимальная длина CAN шины – 350 м.
При необходимости увеличить длину шины CAN, применяется Ретранслятор шины CAN П (ЛНГС.263050.270.040-01), позволяющий распределить нагрузку (физическую и информационную) на CAN шине.
Примечание
– При использовании кабеля UTP 5-6 категории, либо специализированных кабелей с волновым сопротивлением 120 Ом., в качестве шины CAN, длина шины CAN может достигать 350 м.
– При использовании других свитых типов кабеля длина шины CAN ограничивается 200 м.
|
Структура обозначений изделий LKDS
|
Обозначение изделий имеет буквенно-цифровую структуру вида: ЛНГС.263050.270-01
«ЛНГС» – код организации разработчика
«263050» – Код классификационной характеристики
«270» – Номер изделия
«01» – Номер исполнения изделия
Примечание
– Все технические характеристики, приведенные в данном документе, носят исключительно РЕКОМЕНДАТЕЛЬНЫЙ характер!
– При проектировании, необходимо учитывать (рассчитывать) падение напряжения в линии для КАЖДОГО ПРОЕКТА индивидуально!!!
|
В расчетах стоит учитывать, что U (напряжение) на конечном устройстве не должно быть меньше 9 В.
Соответственно, при большой длине шины CAN (более 100 м) и/или большом количестве устройств на CAN–шине рекомендуем использовать кабель сечением не менее 0,75 мм2, а также основной источник питания 24 В.
Меры по увеличению напряжения в линии:
1. Подключить дополнительный источник питания CAN–шины там, где по расчетам происходит просадка напряжения ниже 9 В, так как для питания устройств требуется напряжение от 9 до 24 В.
2. Увеличить сечение кабеля, для этого рекомендуем:
– Запараллелить свободные пары в кабеле.
– Использовать кабель с дополнительными двумя жилами для питания (пример: кабель ParLan combi U/UTP2 Cat5e ZH Мнг(А)-HF 2х1,00 для СКС и IP-сетей).
– Использовать кабель с большим сечением.
При проектировании различных систем, выбор типа исполнения кабеля зависит от предъявляемых требований к зданию. Необходимо руководствоваться соответствующими требованиями ГОСТов, СНиПов, ПУЭ.
Примечание
– При возникновении вопросов, в процессе проектирования линии CAN, просим обращаться в службу технической поддержки:techno@lkds.ru.
|