CANOpen 네트워크 토폴로지

CANOpen은 산업 자동화에서 매우 널리 사용되는 프로토콜입니다. CANOpen은 PLC 또는 다른 컨트롤러와 데이터를 공유해야 하는 많은 장치가 있는 많은 어플리케이션에서 사용됩니다. Ethernet, Modbus, Profinet, Profibus 등과 같이 사용되는 많은 프로토콜 중에서

 

CAN Open은 로우 엔드 프로토콜과 하이 엔드 프로토콜 사이에 있습니다. 자동화 엔지니어가 CAN Open 프로토콜에서 작업할 때 사용되는 다양한 유형의 네트워크 토폴로지에 대한 지식이 있어야 합니다.

 

CANOpen Network의 일반적인 아키텍처

CAN Open 연결은 CAN_High, CAN_Low 및 Can_Ground의 세 가지 와이어로 구성됩니다. 이 프로토콜을 구별하는 한 가지는 종단 저항에 대한 요구 사항입니다.

 

기본적으로 시작 위치(그림의 노드 1)와 끝 위치(그림의 노드 N)를 이해해야 합니다. 따라서 LT의 그림과 같이 양쪽 끝에 저항이 필요합니다. 그렇지 않으면 노드가 서로 통신하지 않습니다. 일반적으로 트위스트 페어 케이블을 사용하여 차동 신호를 전송합니다.

 

저항 값은 120옴에서 필요합니다. 별도의 접지 신호는 CAN 개방 노드에 대한 공통 기준으로 사용됩니다. 한 가지 주의해야 할 점은 높은 신호와 낮은 신호가 서로 단락되어서는 안 된다는 것입니다. 기본적으로 세 가지 연결 중 어느 것도 서로 단락되어서는 안 됩니다.

 

CanOpen 네트워크 토폴로지 유형

CANopen 통신에는 세 가지 주요 유형의 토폴로지가 있습니다.

• 기본 토폴로지
• 리피터가 있는 토폴로지
• 브리지 토폴로지

 

기본 토폴로지

CAN Open 통신의 기본 토폴로지를 이해하려면 아래 이미지를 참조하십시오. 라인 종단 저항은 연결을 종단하는 데 사용되며 CAN Tap 카드도 사용됩니다.

 

CAN Tap 카드는 부분적인 스타 토폴로지를 형성합니다. 이 카드를 사용하면 사용자가 인터페이스 방식으로 모든 노드를 연결할 수 있습니다. 이 카드에는 다양한 노드에서 나오는 CAN 개방형 케이블을 직접 연결할 수 있는 플러그형 포트가 있기 때문에 개방 와이어로 노드를 연결할 필요가 없습니다.

 

 

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리피터가 있는 토폴로지

두 번째 유형은 리피터 토폴로지로 제공됩니다. 중계기는 더 먼 거리를 여행하기 위한 신호를 가능하게 하는 부스터로 사용됩니다. 거리가 더 길어지고 장치와 통신해야 할 필요가 생기면 신호를 증폭하기 위해 그 사이에 중계기가 필요합니다.

리피터로 인해 64개의 노드를 쉽게 연결할 수 있습니다. 또한 그룹 간에 격리를 제공합니다. 따라서 한 노드 그룹에 장애가 발생하면 두 번째 그룹은 그대로 유지됩니다. 또한 여기서 증폭한다는 것은 단순히 신호를 전달한다는 것을 의미합니다.

 

브리지 토폴로지

브리지 토폴로지는 리피터 토폴로지와 동일하지만 차이점은 리피터 대신 브리지가 그림에 들어온다는 것입니다. CAN 개방형 전체 네트워크는 CAN 브리지를 통해 다소 독립적인 하위 네트워크로 분리될 수 있습니다.

브리지는 각 하위 네트워크에 대한 개별 중재를 제공합니다. 이로 인해 각 하위 네트워크를 개별적으로 처리 할 수 있다는 것이 가장 큰 장점입니다. 리피터는 신호를 전달하기만 하지만 브리지는 노드 루프를 생성할 수 있습니다.

 

또한, 각 서브 네트워크는 자체 전송 속도를 가질 수 있다. 이는 저장 및 전달 원칙, 즉 CAN 메시지가 하위 네트워크에서 수신된 다음 다른 하위 네트워크로 전달되는 원칙을 기반으로 합니다. 따라서 브리지 네트워크를 사용하면 네트워크 크기를 크게 늘릴 수 있습니다.