CAN Open转载分享

时间：2023-04-02作者：深圳市楚林机电设备有限公司浏览：124

CAN Open基础知识

本文章为 周立功CANopen轻松入门 所摘抄的学习笔记 转载分享




1 CANopen与CAN的关系

2 网络管理（NMT）

2.1 NMT节点状态

2.2 NMT 节点状态切换命令

2.3 NMT节点上线报文

2.4 NMT节点状态与心跳报文

2.5 NMT节点守护

3 对象字典OD（Object dictionary)

3.1 通讯对象子协议区（Communication profile area）

3.2 制造商特定子协议（Manufacturer-specific Profile）

3.3 标准化设备子协议(Standardized profile area)

4 服务数据对象SDO（Service data object）

4.1 通讯原则（communication principle）

4.2 SDO协议（Expedited SDO protocol）

4.3 普通SDO协议（Normal SDO protocol）

5 过程数据对象PDO（Process data object)

5.1 PDO的CAN-ID定义

5.2 PDO 的传输形式

5.3 PDO的通信参数

5.4 PDO的映射参数

6 特殊协议（Special protocols）

6.1同步协议（Sync protocol）

6.2 时间戳协议（Time-stamp protocol）

6.3 紧急报文协议（Emergency protocol）







1 CANopen与CAN的关系
原始的CAN总线在OSI 7层网络模型中仅仅定义了物理层和数据链路层，没有规定应用层。因此，基本每个行业的 CAN 应用，都需要一个高层协议来定义 CAN 报文中标识符和数据段的内容。


CANopen协议是在20世纪90年代末，由总部位于德国纽伦堡的CiA组织——CAN-in-Automation，在 CAL（CAN Application Layer）的基础上发展而来。CiA 在 CANopen 基础协议——CiA 301 之上，对各个行业不断推出设备子协议，使 CANopen 协议在各个行业得到的发展与推广。


所谓的子协议，就是针对不业的应用对象，对CANopen 内部的数据含义进行重新定义，或者添加新的控制逻辑。




2 网络管理（NMT）
CANopen网络为了稳定可控，都需要置一个网络管理主机NMT-Master（Network Management-Master）。所以每个 CANopen 从节点的 CANopen 协议栈中，具备 NMT 管理的相应代码，这是节点具备 CANopen 协议的基本的要素。


NMT主机一般是CANopen网络中具备监控的PLC或者PC（当然也可以是一般的功能节点），所以也成为CANopen主站。相对应的其他CANopen节点就是NMT从机(NMT-slaves)。


NMT主机和NMT从机之间通讯的报文就称为NMT网络管理报文。管理报文负责层管理、网络管理和 ID 分配服务。例如，初始化、配置和网络管理（其中包括节点保护）。网络管理中，同一个网络中只允许有一个主节点、一个或多个从节点，并遵循主从模式。






3 对象字典OD（Object dictionary)
CANopen对象字典（OD: Object Dictionary）是CANopen协议为的概念。所谓的对象字典就是一个有序的对象组，描述了对应CANopen节点的所有参数，包括通讯数据的存放位置也列入其索引，这个表变成可以传递形式就叫做EDS文件（电子数据文档Electronic Data Sheet）。


每个对象采用一个16位的索引值来寻址，这个索引值通常被称为索引，其范围在0x0000到0xFFFF之间。为了避免数据大量时无索引可分配，所以在某些索引下也定义了一个8位的索引值，这个索引值通常被称为子索引，其范围是0x00到0xFF之间。每个索引内具体的参数，大用32位的变量来表示，即Unsigned32，四个字节。


CANopen对象字典中的项由一系列子协议来描述。子协议为对象字典中的每个对象都描述了它的功能、名字、索引、子索引、数据类型，以及这个对象是否必需、读写属性等等，这样可不同厂商的同类型设备兼容。


网上看到的一个理解：对象字典就相当于菜单（OD），比如你去饭店吃饭，看到有好多菜（OD中的对象），菜都编着号（索引），然后有一些还会让你选甜口还是咸口，微辣还是加辣，也编着（子索引）。如果你选择困难，觉得自己点太麻烦，又看到有套餐（PDO），套餐包含的样式有限（64bit），然后你告诉服务员，我要套餐A（已经映射好OD中的对象的PDO），服务员听到后（PDO发送成功），不一会一下上来好几个菜。






4 服务数据对象SDO（Service data object）

服务确认是 SDO 的大的特点，为每个消息都生成一个应答，确保的准确性。













5 过程数据对象PDO（Process data object)

PDO 属于过程数据用来传输实时数据，即单向传输，接收节点回应CAN报文来确认，从通讯术语上来说是属于“生产消费”模型PDO。

6 特殊协议（Special protocols）
6.1同步协议（Sync protocol）
同步（SYNC），该报文对象主要实现整个网络的同步传输，每个节点都以该同步报文作为 PDO 触发参数，因此该同步报文的COB-ID具有比较高的级以及短的传输时间。一般选用80h作为同步报文的 CAN-ID

同步协议有2个约束：

（1）同步窗口时间：同步帧发送后， 从节点发送PDO的时效， 即在这个时间内发送的PDO 才有效， 过时间的PDO将被丢弃；

（2）通讯循环周期：规定了同步帧的循环周期。

6.2 时间戳协议（Time-stamp protocol）
时间戳协议采用广播方式，节点应答，CAN-ID为100h，数据长度为6，数据为当前时刻与 1984 年1月1日0时的时间差。节点将此时间存储在对象字典1012h的索引中。


6.3 紧急报文协议（Emergency protocol）
紧急事件对象（Emergency），是当设备内部发生错误，触发该对象，发送设备内部错误代码，提示 NMT主站。紧急报文属于诊断性报文，一般不会影响CANopen通讯，其CAN-ID存储在 1014h的索引中，一般会定义为080h +node-ID，数据包含8个字节。












深圳市楚林机电设备有限公司专注于TECMOTION水平多关节机械手,深圳摩通伺服电机,TECMOTION伺服执行器,TECMOTION谐波减速机,TECMOTION两轴RZ机械手,AOI光学检测设备,多摩川伺服电机,CST转角减速机,TECMOTION中空旋转平台等

• 词条

  词条说明

• 行星减速机的散热方式

  行星减速机用于各种起重、运输、矿山机械及其它各种机械中作减速之用。其联动方式，可用联轴器直接联动，也可用三角皮带挠性联动。通常情况下，行星减速机内部润滑油的工作温度一般不应过90摄氏度。温度过高，将使油的物理化学性质发生改变。因此，正确的散热方式有助于提高设备的工作效率。行星减速机散热的方式有三种，依次叙述如下：一、自然冷却一般箱体不能满足散热要求时，可在箱体外增设散热肋片，散热肋片的设置应使空

• 模块化EtherCAT总线型 伺服驱动器研制与产业化5

           6月16日，采用方大站台屏蔽门系统的吉隆坡MRT地铁2号线以全自动模式开通首段运营，马来西亚首相伊斯迈尔沙必里莅临现场剪彩。该线路为“”倡议下的重点建设项目，方大高品质站台屏蔽门系统为马来西亚市民带来全新体验。马来西亚吉隆坡MRT地铁2号线全长52.2公里，共设37座车站，起点站为Kwasa Damansara(桂沙白沙罗站)，终

• 谐波减速机介绍和了解

  谐波减速机主要由波发生器、柔性齿轮、柔性轴承、刚性齿轮四个基本构件组成，谐波传动减速器，是一种靠波发生器装配上柔性轴承使柔性齿轮产生可控弹性变形，并与刚性齿轮相啮合来传递运动和动力的齿轮传动。谐波减速机的使用特点高精密定位，低噪音，命。谐波减速机由三个主要部件组成：刚轮、柔轮和波发生器。其中，波发生器为驱动部分，刚轮和柔轮之一为从动部分。定刚轮为刚性内齿轮，柔轮为易变形薄壁圆柱外齿轮。它们一起

• 机器人电控硬件系统搭建

  机器人电控硬件系统搭建1、动力装置一般智能机器人驱动力采用电机和驱动器的方法，从工程项目历经上，较为完善和靠谱的是采用电机 copley驱动器的组成方法。2、电源系统现阶段，智能机器人上的电源系统多采用锂电池的方法，由于要达到挪动的要求。现阶段，锂电池组技术性完善，采用功率密度大的18650锂电，18650锂电 电池保护板就可以拼装成机器的电源系统。3、感应器系统软件智能机器人常见且必要的感应器