勾股通信:協議型CANOpen總線橋式光纖中繼器
在應用時,采用NS28產品通過光纖網絡連接兩個或多個(最多為200個)CANOpen 的現場總線網段,所有網段采用同一速率工作,系統自動適應工作速率。本系統可以將任一網段上的數據轉發到(依協議的方式,不破壞CANOpen 的總線傳輸規則)其他的所有網段。 NS28系列產品的光線路系統是一個大容量傳輸系統,在本系統的光路上可以傳輸320K幀/秒的有效業務。并且在光纖傳輸的中間節點達到極小的延時(在低流量時,最快可達到轉發延時200ns),可以確保光傳輸系統對CANOpen 總線數據的實時性提供保證;同時,高速的光傳輸系統可以實現CANOpen 總線的突發數據傳輸:對于CANOpen 總線系統,速率越高,單位時間內可傳送的數據幀數據越多,在125Kbps時,CANOpen 總線上可以傳輸約1K幀/秒;在500Kbps時,CANOpen 總線上可以傳輸約4K幀/秒;由此可知,本系統的光線路容量在總線速率500Kbps時可以容許有80個節點瞬間同時發數據而不會丟失(同時還因為NS27系列產品的每個節點有128幀的發送緩沖區,可以確保突發數據的存貯);在總線速率125Kbps時可以容許有320個節點瞬間同時發數據而不會丟失。如此大的節點數據,幾乎可以達到所有用戶的要求。 對于CANOpen 出現的突發數據流,本系統可以保證幾乎不會在光路上丟失,如果存在連續長時間的大流量數據(相當于總線太忙,應當優化方案設計),NS27系列產品的發送器將會產生發送緩沖器溢出,為提高傳輸的可靠性,本系統采用專有技術---基于幀的負壓流量控制算法(FRR)---來提高系統傳輸的可靠性。當總線的有持續的大流量數據時,本系統會根據流量統計大小適當丟棄優先級較低的傳輸幀,以確保對高優先級數據的可靠性傳輸。 NS28系列產品是我公司專為解決CANOpen 總線無法長距離傳輸問題,采用多項最新技術研發而成的橋式總線光纖中繼器。它可以完成通過光纖傳輸CANOpen 現場總線,繼承并保留了CANOpen 總線的突出優點:對等傳輸、突發數據、總線仲裁等,同時實現了高速率時長距離傳輸、電氣及地線隔離、提高抗干擾能力等。此產品還具有如下優點:低功耗、工業級設計、電源適應性、優美的外觀與導軌式安裝機殼等。
NS28系列產品的總線接口有兩種形式,NS280x系列產品采用標準5線端子連接器,符合CANOpen 總線連接器的推建要求;NS281x系列產品采用DB9連接器方式,符合CANOpen 總線連接器的推建要求。本設備可以采用總線供電方式工作,此時,NS28光纖模塊為CANOpen 總線的受電設備。
本系統級的速率自適應功能是NS28系列產品的特色之一,它采用我公司獨有的專有技術實現的專用CAN總線控制器IP內核,自動適應總線上數據傳輸的速率。本控制器的特有功能是可以在只聽模式下(控制器的一種工作狀態)在不破壞總線傳輸時可以輸出總線的狀態及數據。利用這一特點,本系統可以快速建立全網的通信速率。對于有10臺NS28設備的網絡,從總線上有數據幀開始,通??梢栽?秒內全網建立好總線速率配置。
本產品應用靈活,可以組成多種光纖網絡。采用點對點的網絡時可以實現通過光纖連接兩個CANOpen 總線的網段;采用雙光口鏈形網絡的光纖總線上實現多網段的CANOpen 總線連接;同時,本產品還可以實現雙纖環網冗余功能,當網絡中的某處光纖故障時,系統會在20ms內重建網絡的鏈路,保證全網的通信正常,實現CANOpen 光總線的自愈保護,網絡故障排除后系統會自動恢復。
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