Докато шината на мрежата на контролера (CAN) се превърна в популярна опция в индустрията за програмируем логически контролер (PLC) поради своята стабилност, надеждност и ефективност на разходите, тя не е без ограниченията си. Като доставчик на Can Bus PLC, аз съм добре запознат както с предимствата, така и с недостатъците на тази технология и вярвам, че е от решаващо значение потенциалните купувачи да разберат напълно тези аспекти, преди да вземат решение за покупка.
1. Ограничена скорост на трансфер на данни
Един от основните недостатъци на автобусната шина за PLCs е сравнително ограничената му скорост на трансфер на данни. Може ли шината да работи със скорост от 1 kbps до 1 Mbps. За сравнение, други автобусни системи харесватEthercat Bus plcможе да постигне много по -високи скорости на трансфер на данни, често в диапазона на гигабит.
За приложения, които изискват обмен на данни с висока скорост, като реално - контрол на времето на производствени процеси с висока скорост или високочестотно събиране на данни от множество сензори, CAN шината може да не е достатъчен. В автоматизирана производствена линия с висока скорост, например, когато бързата обратна връзка от сензорите е от съществено значение за прецизно управление на движението, по -бавната скорост на пренос на данни на CAN шината може да доведе до закъснения в контролния контур. Това забавяне може да доведе до неточности в производството, увеличаване на отпадъците и намалена обща ефективност.
2. Ограничен размер на мрежата
Can Bus има ограничен размер на мрежата по отношение на броя на възлите, които може да поддържа. Като цяло, консервираната мрежа може да поддържа до 32 възли. Това ограничение може да бъде значителен недостатък при справяне с индустриални приложения с големи мащаби. В съвременна умна фабрика може да има стотици или дори хиляди сензори, задвижващи механизми и контролери, които трябва да общуват помежду си и с централния PLC.
В сравнение с други системи на Fieldbus, които могат да поддържат много по -голям брой възли, границата на 32 - възел на CAN шината се превръща в затруднено положение. Например, в голяма система за автоматизация на сгради, която изисква мониторинг и контрол на различни системи като HVAC, осветление и сигурност на множество етажи и големи площи, ограниченият размер на мрежата на CAN Bus затруднява прилагането на една интегрирана мрежа. Вместо това трябва да се установят множество по -малки автобусни мрежи, което добавя сложност към цялостния дизайн, инсталиране и поддръжка на системата.
3. Чувствителност към електрически шум
Въпреки че шината може да бъде проектирана така, че да бъде сравнително устойчива на електрически шум, тя все още е податлива в определена среда. Електрическият шум може да се генерира от различни източници като двигатели, захранвания и радиочестотни смущения. В индустриалните настройки, където има многобройни електрически устройства, работещи едновременно, нивото на електрически шум може да бъде много високо.
Когато електрическият шум пречи на сигналите на шината на CAN, той може да повреди данните, които се предават. Това може да доведе до комуникационни грешки, фалшиви показания и неизправности в системата за управление. Например, ако PLC на базата на автобус контролира конвейер в метална фабрика с високо заваръчни заваръчни машини наблизо, електрическият шум от заваръчните машини може да наруши сигналите на автобусната шина. Това може да доведе до получаване на неправилна скорост или показания на позицията от сензорите на конвейерния лента, което води до неправилна работа на оборудването.
4. Липса на стандартизиран слой на приложението
Самата консервираща шина определя само физическите и данните - връзки. Липсва му стандартизиран слой на приложение. Различните производители могат да внедрят свои собствени протоколи на слоя за приложения за PLC, базирани на автобуси. Тази липса на стандартизация може да създаде проблеми със съвместимостта между различните устройства от различни производители.
Когато интегрирате Can Bus PLC от един доставчик със сензори или задвижващи механизми от друг доставчик, може да има проблеми с интерпретацията и комуникацията на данните. Например, начинът, по който един производител кодира сензорни данни в шината CAN, може да бъде различен от начина, по който друг производител очаква да го получи. Това може да доведе до объркване, грешки и да изисква допълнителни усилия за програмиране и конфигуриране, за да накара устройствата да работят заедно. За разлика от тях, някои други автобусни системи са добре дефинирани и широко приети стандарти за приложни слоеве, които опростяват процеса на интеграция.
5. Трудност при отстраняване на неизправности
Отстраняването на проблеми с автобусните мрежи могат да бъдат по -предизвикателни в сравнение с някои други автобусни системи. Поради разпределената му природа и сложността на протокола за слой на данните - връзки, идентифицирането на първопричината за проблем може да бъде отнемащо време и трудно.
В консервираща шина, един дефектен възел може да причини проблеми за цялата мрежа. Например, ако възелът има къса верига или изпраща неправилни данни непрекъснато, той може да наруши нормалната работа на шината CAN. Определянето на кой конкретен възел обаче причинява проблема, изисква специализирани диагностични инструменти и в дълбочина познаване на протокола CAN BUS. В допълнение, ефектите на проблема може да не са очевидни веднага, тъй като мрежата може да продължи да работи периодично или с намалена производителност, което затруднява определянето на точния източник на проблема.
6. По -бавно развитие на нови функции
Тъй като технологията Can Bus съществува от сравнително дълго време, развитието на нови характеристики и подобрения е сравнително бавно в сравнение с по -съвременните автобусни технологии. Въпреки че Bus е доказал своята надеждност през годините, той може да не е в състояние да бъде в крак с бързо развиващите се изисквания на сектора на индустриалната автоматизация.
По -новите технологии непрекъснато се появяват, за да отговорят на нуждите на индустрията 4.0, като подобрени функции за сигурност, по -добра поддръжка за безжична комуникация и подобрена интеграция с услуги, базирани на облак. Може ли автобусът да се бори да включи тези нови функции поради съществуващия си дизайн и архитектура. Например, в ера, в която киберсигурността е основен проблем в системите за индустриален контрол, липсата на усъвършенствани функции за сигурност в Can Bus може да го направи по -уязвима за кибер атаки в сравнение с други по -съвременни автобусни системи.
Последици за потенциалните купувачи
Важно е да се отбележи, че тези недостатъци не означават, че автобусът е лош избор във всички ситуации. Всъщност, за много малки и средни приложения, където разходите - ефективността, надеждността и простотата са ключови фактори, може ли шината да може да бъде много подходящ вариант. Нашата компания предлагаКомпактен Mini PlcС CAN BUS TECHNOLOGY, които са идеални за такива приложения.
Въпреки това, за големи мащаби, висока скорост и сложни индустриални приложения, купувачите трябва внимателно да обмислят ограниченията на CAN BUS. Ако трансферът на данни с висока скорост, голяма мащабна мрежа за мрежа и усъвършенствани функции за сигурност са от решаващо значение за вашия проект, може да искате да проучите и други опции катоEthercat Bus plcили485 Pulse plc.
Като доставчик на Can Bus PLC, ние разбираме, че всеки проект има своите уникални изисквания. Нашият опитен екип може да ви помогне да прецените дали автобусът е правилният избор за вашето конкретно приложение или да препоръча алтернативни решения, ако е необходимо. Ние се ангажираме да предоставяме продукти с високо качество и професионална поддръжка, за да гарантираме успеха на вашите проекти за индустриална автоматизация.
Ако се интересувате да научите повече за нашите Can Bus PLC или ако имате нужда от помощ при избора на най -подходящия PLC за вашия проект, моля, не се колебайте да се свържете с нас за подробна консултация. Нашите експерти ще се радват да обсъдят вашите нужди и да ви водят през процеса на покупка.
ЛИТЕРАТУРА
- Bosch, „Спецификация на зоната на контролера (CAN) Версия 2.0“, Robert Bosch GmbH, 1991.
- Международна електротехническа комисия (IEC), „IEC 61158: Индустриални комуникационни мрежи - Спецификации на Fieldbus“.
- O'Rourke, Timothy J., "Can System Design and Applications", McGraw - Hill Professional, 2002.