EPOS4: USB/CAN bzw. RS232/CAN Gateway

Thema:

• Was muss beim Einsatz der EPOS4 als USB/CAN bzw. RS232/CAN Netzwerk beachtet werden?

Lösung:

Bei der Gateway-Funktionalität kommuniziert der Master (z.B. PC) mit einer EPOS4 über die USB- oder RS232-Schnittstelle. Diese EPOS4 empfängt und versendet dabei jedoch nicht nur die eigenen Befehle und Daten, sondern leitet auch Befehle und Informationen zwischen allen anderen EPOS4 im CAN-Netzwerk und dem Master weiter.

Grundanforderungen:

Für die Nutzung der EPOS4 Gateway-Funktionalität muss das notwendige CAN-Netzwerk zwischen allen EPOS4 korrekt verdrahtet und die einzelnen EPOS4 korrekt konfiguriert werden.

• Die Grundregeln der CAN-Bus Topologie müssen eingehalten werden,
  d.h. keine Stern-Verdrathung, keine Abzweigungen mit Stichleitungen.
• An den beiden Endpunkten der CAN-Bus Verdrahtung muss ein Bus-Abschluss eingeschaltet oder extern vorhanden sein muss.
• Bei jeder EPOS4 muss eine unterschiedliche Node-ID konfiguriert sein.
• Bei mindestens einer EPOS4 muss eine fixe CAN Bitrate konfiguriert sein.
  Falls mehrere EPOS4 eine fixe CAN Bitrate Einstellung aufweisen, so muss diese identisch sein.

Abgrenzung:

Das EPOS4 Gateway ist nicht für Anwendungen mit Echtzeit-Anforderungen geeignet. Aufgrund der Tatsache, dass jede Kommunikation zwischen dem Master und dem EPOS4-Gateway immer zuerst oder abschliessend über die USB oder RS232 erfolgt ist ein echtzeitfähiger PDO-basierender Datenaustausch mit dem CANopen-Netzwerk nicht möglich.

Jeder Datenaustausch im CANopen-Netzwerk nach dem EPOS4-Gateway ist SDO basierend, d.h. es werden Anfragen und Antworten zur Kommandierung bzw. für den Austausch der Daten jedes einzelnen CAN-Objektinhalts versendet. Diese Kommunikationsstruktur und der SDO Datenaustausch-Mechanismus kann Echtzeit-Anforderungen nach einem schnellen, periodischen und synchronisierten Datenaustausch nicht erfüllen. Typischerweise muss mit Reaktions-/Antwortzeiten von mehreren Millisekunden pro Befehl gerechnet werden.

Generelle Informationen zu Datenübertragungsraten bei Windows- oder Linux-basierenden Master-Systemen oder dem Einsatz der EPOS Command Library" finden sich in diesem verlinkten Support Center Artikel:

• EPOS Command Library: Zykluszeit beim Datenaustausch

Prinzipieller Aufbau:

Der prinzielle Aufbau eines Systems mit EPOS4 Gateway stellt sich wie folgt dar:

Querverweis:

Die Grundlagen der CAN Bus Topologie, des Bus-Abschlusses und der Node-ID und CAN Bitrate Konfiguration müssen hierbei wie bei jedem CANopen Netzwerk beachtet werden. Diese Grundlagen sind auch in dem folgenden Support Center Dokument beschrieben:

• CAN-Bus Struktur (Topologie) & Bus-Abschluss

Zu beachten: Angehängtes Dokument

Das angehängte englische Dokument beschreibt diese Grundlagen ebenfalls, jedoch ergänzt um weitere Details (inkl. Screenshots) der spezifischen CAN Bus Konfiguration mit den "EPOS Studio" Tools.
Dieses angehängte Dokument ist, wie alle EPOS Dokumentationen, nur in Englisch verfügbar.