基于CAN总线的设备监控系统设计.pdfVIP

自动化 DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2014．03．015 基于CAN总线的设备监控系统设计 盘 龙，林光春，任德均，邓霖杰 (9)1l大学制造科学与工程学院，四川成都 610065) 摘要：介绍了一种基于CAN总线的设备监控系统的设计方法，监控的对象是不同品牌的PLC。系统由一个主站模块和3O个分 支节点模块组成 ，各模块均采用ARMCodex—M3内核的STM32F107系列单片机 ，它拥有内置CAN控制器，能够高效的实现 CAN总线通信。此外，各节点模块还拥有多种通信接口，支持多种PLC通信协议。 关键词：CAN总线；CodexM3；PLC通信协议 中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1009—9492(2014)03—0050—03 TheDesignofanEquipmentMonitorandControlSystem Based onCAN Bus PANLong，LINGuang-chun，RENDe-jan，DENGLin-jie (DepartmentofMechanicalandElectricalEngineeringofSichuanUniversity，Chengdu610065，China) Abstract：Thispaperpresentsamehtodtodesignakindofequipmentmonitorandcontrolsystem basedonCAN bus．Thesystem is consistofPLCsindifferentbrands，oneMastermoduleand30Slaves，eachofwhichhasaSTM32F107MCUwithCodex—M3core， containinganinternalCANbuscontrollerthatmakestheCAN busworksefficiently．Inaddition，eachmodulehasmuhipletransmission interfacesandsuppo~scommunicationprotocolsofallthePLCsonline． Keywords：CANbus；CodexM3；PLCCommunicationprotocol 0引言 关系：工控机对主站；主站对分支节点；节点对 CAN总线可靠性高，并具有 良好的错误检测 PLC。主设备向从设备发命令 ，从设备收到命令 能力，可用于实现远距离串行通信。本文所述网络 后执行相应的动作。 在远距离 (布线长度达 1．2km左右)，强干扰 (布 主站和各分支节点组成的CAN总线网络是整 线区域分布着大量大功率设备)的现场环境中，亦 个系统的主体部分。它作为工控机与PLC之间通 可使用100kbit／s以上的总线波特率现实数据的可 信的桥梁 ，完成了两项功能：1)充当工控机与 靠传输 ，满足系统实时性要求。所选用的CAN驱 PLC之间的通信介质；2)将PLC的各种通信协议 动器MCP255l能够可靠驱动20个以上的节点。 (包括 ：HOSTLINK、MODBUS以及MPI协议)转 1网络总体结构 换为 自定义的通信协议 ，以便上位机软件对数据 (1)现场的设备分布情况 进行解析。 现场需要监控 的设备分布在 占地面积约 (3)系统主要配置 5000m 的工房内，布线里程达到 1．2km。周围 硬件配置：无风扇工控机及触摸屏显示器 1 环境复杂，干扰严重。设备种类多，且属于不同 台，主站模块