CAN总线系统原理及在钻井仪表中的应用

第 2 0 卷 第 3 期 江 汉 石 油 科 技 2 0 1 0年 9月 J I A N G H A N P E T RO L E U M S C I E N C E A N D T E C HN O L O G Y Vo 1 ． 2 O No ． 3 S e p． 201 0 C A N总线 系统原理及在 钻井仪表 中的应 用 席亚娟 周 家磊 ( 湖北江汉石油仪器仪表有限公司) 摘 要 通过对 C A N总线的构成和_ T - 作原理的分析 ， 总结了 C A N 总线的特点， 并对采用 C A N 总线研发 的 S Z J — I I 型钻井多参数仪和其他 同类产 品做 以比较 ， 可以看 出： C A N总线支持 即插 即用 和 多站接收 ， 且抗干扰 能力强， 数据安全性 高。文 中通过一个应用实例的分析， 给 出了 C A N总线接 口 电路 的 设 计 思 路 。 关键词 C A N总线 总线控制器 短帧 钻 井仪表 模块化结构 隔离 C A N ， 全称为“ C o n t r o l l e r A r e a N e t w o r k ” ， 即控制 器局域 网， 是 国际上应用最广 泛 的现 场总线之一 。 C A N最早出现在 8 0年代末 的汽车工业 中。当时 ， 由于消费者对于汽车功能的要求越来越多 ， 而这些 功能的实现大多是基于电子操作 的， 这就使得 电子 装置之间的通讯越来 越复杂 ， 同时意味着需要更 多 的连接信号线。提 出 C A N 总线 的最初动机就是 为 了解决现代汽车 中日益庞大的电子控制装置之间的 通讯 ， 减少不断增加的信号线。于是 ， 一个单一的网 络总线被设计 出来 了， 所有的外 围器件可 以被挂接 在该总线上。由于它改变 了传统控制系统的结构 ， 形成了全新 的网络集成分布式控制系统 ， 因此现场 总线标准及其技术 日 益成为 国际 自动控制领域关注 的一大焦点 。1 9 9 3年 ， C A N已成 为国际标准 ， 并被 公认为是最有前途 的现场总线之一 ， 该技术得到 了 计算机芯片商的广泛支持 ， 他们纷纷推 出直接带有 C A N接 口的微处理器芯片 ， 此类芯片总量 已经达到 了 1 亿 3千万片( 不一定全部用于 C A N总线) ， 因此 在接 口芯片技 术方 面 ， C A N 已经 遥遥 领先 。在 我 国， 现场总线也已经在 汽车 、 航空 、 工业 控制等领域 广泛应用 ， 所 以研究现场总线技术并将其应用 于实 ......