現場總線CANopen設計與應用 ( 簡體 字) |
| 作者：周立功 黃曉清 嚴寒亮 譯 | 類別：1. -> 電子工程 -> 電子電氣 |
| 譯者： |
| 出版社：北京航空航天大學出版社 |  3dWoo書號： 30945
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| 出版日：8/1/2011 |
| 頁數：210 |
| 光碟數：0 |
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| 印刷：黑白印刷 | 語系： ( 簡體 版 ) |
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| ISBN：9787512404861 |
| 作者序 | 譯者序 | 前言 | 內容簡介 | 目錄 | 序 |
| (簡體書上所述之下載連結耗時費功, 恕不適用在台灣, 若讀者需要請自行嘗試, 恕不保證) |
| 作者序： |
| 譯者序： |
前言：CANopen是一種基于控制器局域網（CAN）的通信子協議。其最初的通信原型始于德國BOSCH公司領導的Esprit項目，這是一種為用于產品部件內部網絡通信而開發的系統。最初，CANopen通信子協議是以CiA（國際用戶與制造商團體）所定義的CAL為基礎的，CAL是按照OSI參考模型定義的一種應用層。在Esprit項目結束之后，CANopen規范被轉交給CiA繼續進行修改和維護。CiA利益組IG（Interest Group）對CANopen通信子協議進行了全面的修改，并于1996年10月發布了3.0版的CANopen規范。之后CiA又在2002年2月發布了Version 4.0.2。Version 4.0.2包含了迄今為止可在CAL規范（CiA標準草案201~207）中查閱到的所有定義和描述，是歐洲標準EN503254的基礎。2007年底發布的CANopen通信子協議（Version 4.2）僅包含少許新功能。這次修改主要是去除了含混不清、易引起誤解的規范內容以及顯而易見的矛盾和錯誤。
CANopen規范全集除了包括應用層和通信協議之外，還包括各種不同的框架、建議，以及標準的設備規范、接口協議與應用技術規范。CANopen的“創始者們”原打算開發一種標準化嵌入式網絡（Embedded Network），以便將大批量的設備用于嵌入式機床控制器之中。這樣做的主要目的是為了讓系統盡可能擁有更多的自由度。另外，功能off拟the拟shelf plug拟and拟play（開箱即用，即插即用）最初是沒有的，但是可以通過基于CANopen協議的相關應用技術規范來實現。
CANopen的自由度很大，因而其應用非常廣泛。CANopen不僅成功地應用于傳統的機床控制器中，還涉及其他的領域，比如醫療、航海、鐵路、軍事以及太陽能領域。此外，CANopen還可應用于樓宇、實驗室、過程與生產自動化等領域。
這本由多名作者合著的CANopen著作一方面闡述了CANopen中所應用的基本程序和方法，另一方面也介紹了相關背景，使得讀者能夠理解為何選用了這種程序或者選用了那種方法。但是本書并不能代替CANopen協議（規范）。想要采用CANopen的設備制造商必須認真參考相應的CANopen規范和建議文檔。系統集成也是如此，雖然能夠運用性能十分強大的軟件工具，但如果涉及高度優化的系統，還是需要對CANopen進行詳細了解，因此必須參考相關的CANopen規范和建議文檔。
盡管應用層和通信協議已經非常穩定，但對CANopen規范的研究工作依然要繼續進行。尤其是設備規范和應用技術規范尚不穩定，原因是：一方面有新的應用領域提出了其他要求，另一方面設備功能隨著技術進步日新月異。本書所反映的是2007年初的CANopen技術狀況，在某些方面對其他研究工作進行了預測。若有疑問，應始終以CiA發布、改進和維護的官方規范為準。另外，您也可以在CiA網站（www.cancia.org）上免費下載現行版本的PDF文檔。尚處在研究階段的規范僅供CiA成員使用，并由成員決定是否以及何時發布規范。
Holger Zeltwanger
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內容簡介： 本書講述作為工業現場總線協議重要成員之一——CANopen協議的基本原理、規則以及相關背景，重點介紹CANopen協議的工作機制，力求向讀者展現CANopen協議的概貌，使讀者能夠理解為何CANopen需要制定如此的工作流程。全書分為4個部分，第一部分由第1∼3章組成，主要介紹通信的基本原理，以及CANopen協議物理層和鏈路層的基本特性（CAN總線）；第二部分由第4∼5章組成，主要介紹CANopen的基本核心工作機制和CANopen主站設備的特點；第三部分由第6∼8章組成，主要介紹CANopen應用中的設備子協議規范；第四部分由第9∼10章組成，主要介紹CANopen協議的應用及調試的方法和工具。
本書適合從事工業控制或工業通信的工程技術人員使用，也可作為高等院校自動化、機電一體化、電子信息類等專業的教學參考書。
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目錄：第1章 通信和設備模型1
1.1通信層和參考模型1
1.2設備模型和兼容性等級2
1.3對象的描述與定義4
第2章 物理層6
2.1位定時和位填充6
2.2高速收發器芯片8
2.3網絡拓撲結構9
2.4連接器12
第3章CAN協議14
3.1報文格式15
3.2錯誤的檢測、限制和處理21
3.2.1錯誤檢測機制21
3.2.2無法檢測到的錯誤26
第4章 應用層28
4.1基本原理29
4.2通信對象33
4.2.1過程數據對象33
4.2.2服務數據對象47
4.2.3同步57
4.2.4發送設備錯誤信號60
4.3對象字典62
4.3.1對象詞典的分配63
4.3.2通信參數的描述64
4.3.3對象字典的實現73
4.4網絡管理系統76
4.4.1 NMT服務與協議76
4.4.2設備監控80
4.5 CAN標識符的分配81
4.5.1預定義主/從連接集81
4.5.2設備的基本功能83
4.6節點ID的分配84
第5章 應用層的附加功能88
5.1可編程的CANopen設備88
5.1.1術語的定義89
5.1.2標準的網絡啟動89
5.1.3 CANopen管理器的作用90
5.1.4可編程的CANopen設備的過程數據93
5.1.5網絡變量94
5.1.6下載程序98
5.2網絡組99
5.3安全數據傳輸協議101
5.3.1安全相關的數據對象SRDO102
5.3.2 CANopen安全實施方案104
第6章 設備子協議108
6.1基礎109
6.2 I/O模塊的子協議109
6.2.1數字量輸入110
6.2.2數字量輸出111
6.2.3模擬量輸入112
6.2.4模擬量輸出113
6.2.5控制手柄114
6.3驅動和運動控制設備子協議115
6.3.1驅動器狀態機115
6.3.2驅動器的工作模式117
6.3.3因數組123
6.3.4預定義PDO123
6.4傳感器和測量設備的子協議124
6.4.1模擬量輸入功能模塊 124
6.4.2調節器功能模塊125
6.4.3報警功能模塊125
6.4.4數字I/O功能模塊126
6.4.5從數據類型到對象詞典126
6.4.6子協議的特性127
6.5編碼器和凸輪轉換機構子協議128
6.5.1編碼器參數和診斷對象129
6.5.2操作模式130
6.5.3編碼器中的凸輪轉換機構130
6.6液壓閥的子協議131
6.6.1常規定義133
6.6.2應用對象134
6.6.3 PDO映射134
6.7傾角傳感器的子協議135
6.8織布機的子協議135
6.9蓄電池和充電器的子協議136
6.10醫療器械的子協議138
6.11其他的設備子協議143
第7章 接口規范144
7.1與符合IEC 611313標準的控制器接口144
7.1.1數據類型144
7.1.2網絡變量145
7.1.3功能塊146
7.1.4數據交換148
7.2商務車輛中的網絡接口148
7.3基于以太網的網絡接口149
7.4連接到ASInterface的CANopen網關151
7.5其他的接口規范155
第8章 應用規范156
8.1基礎知識157
8.2針對乘客信息系統的應用規范158
8.3針對建筑機械的傳感器的應用規范160
8.4針對垃圾收集車的應用規范163
8.5針對電梯控制器的應用規范165
8.6針對擠壓機下游設備的應用規范167
8.7針對造影劑注射器的應用規范170
8.8針對軌道車輛的應用規范173
8.8.1車載集成網絡173
8.8.2用于子系統內部通信的應用規范175
8.9針對吊車附加設備的應用規范178
第9章 CANopen工具182
9.1設備數據表與設備配置文件183
9.2配置CANopen設備和系統184
9.3系統配置流程188
9.4配置工具的結構與工作原理188
9.5用于CANopen設備的設計工具191
9.6仿真工具191
9.7一致性與性能測試系統192
9.7.1 CANopen一致性的檢驗192
9.7.2性能檢測193
第10章 CANopen設備及網絡195
10.1 CANopen設備分類195
10.2 CANopen網絡結構196
10.3 CANopen網絡配置198
10.4 CANopen應用案例201
10.4.1空調控制系統網絡結構201
10.4.2空調機的PDO分配201
10.4.3 CANopen網絡的優勢203
附錄A 參考文獻205
附錄B 作者209
附錄C 詞匯表211
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