Hier erfahren Sie, wie Sie mit CAN Ihre Mobilhydraulikanlage vereinfachen und Kosten einsparen können

Dienstag, 29. Mai 2018

CAN steht für Controller Area Network, ein serielles BUS-System zur Geräteverbindung in Systemen oder Untersystemen. Das CAN-Netzwerkprotokoll wurde ungefähr Mitte der 80er Jahre in der Automobilindustrie eingeführt, als der Bedarf nach einer Steuerung verschiedener Untersysteme im Fahrzeug, wie beispielsweise Motor, Lenkung, Signaltechnik usw. aufkam.

Das CAN-Protokoll wurde als Norm ISO 11898 standardisiert und hat auch über die Automobilindustrie hinaus immer mehr zugenommen. Inzwischen findet es auch in High-End-Schwerlastmaschinen Anwendung, die im Bausektor, in der Fördertechnik sowie in der Forst- und Landwirtschaft eingesetzt werden.

Wie funktioniert CAN?

Die CAN-Kommunikation kann am besten wie folgt veranschaulicht werden: Anstatt eine Nachricht von Komponente A zu Einheit B zu senden, wird sie als Broadcast-Nachricht (Nachricht an alle Komponenten im Netz) weitergegeben. So kann jede Komponente für sie relevante Informationen auslesen, speichern und auf diese reagieren. Die einzelne Komponente liest aktiv aus und reagiert nur, wenn die Nachricht an sie gerichtet ist.

Im Notfall kann jede einzelne Komponente eine entsprechende Warnmeldung ausgeben. Dadurch können andere CAN-Komponenten die Komponente identifizieren, von der dieser Notruf ausgeht, und vorprogrammierte Maßnahmen treffen.

CAN-Komponenten kommunizieren anhand eines Protokolls miteinander, das mit einer Sprache verglichen werden kann. Die verschiedenen auf dem Markt erhältlichen Protokolle sind an die Anwendungen angepasst, in denen sie eingesetzt werden. Zu den über ein CAN-Netzwerk verbundenen Geräten zählen in der Regel Sensoren, Aktuatoren und andere Steuergeräte. Das CANopen-Protokoll eignet sich insbesondere für mobile Anwendungen.

Der Einsatz von CAN-Protokollen erhöht die Systemflexibilität. Einer der offensichtlichsten Vorzüge liegt im reduzierten Verdrahtungsaufwand. Eine einzige zweiadrige Busleitung reicht bereits aus, um mehrere CAN-Geräte zu vernetzen. Dies reduziert Kosten, vereinfacht den mechanischen Aufbau und erleichtert das Hinzufügen zusätzlicher Geräte zum System.

Der Einsatz von CAN-fähigen Geräten in Schwerlaststraßenfahrzeugen und Geländefahrzeugen sowie Maschinen mit elektrohydraulischen Steuerungen nimmt stetig zu. Bevor man jedoch CAN nur des Namens zuliebe einsetzt, sollte man sich über die Vorteile von CAN-fähigen Geräten informieren.

CAN-Vorteil Nr. 1: Senkt Installationskosten durch eine vereinfachte Verdrahtung und weniger E/A-Module

CAN ist im Vergleich zu analogen Lösungen eine besonders solide und kosteneffiziente Methode zur Steuerung komplexer Maschinen mit erweiterter Verdrahtung.

Die vereinfachte Verdrahtung und eine geringere Anzahl an E/A-Modulen zählt zu den größten Vorteilen in High-End-Maschinen mit zahlreichen Steuerungen, die eine umfassende Verdrahtung erfordern. Die Tatsache, dass der Maschine zusätzliche Funktionen zu einem symbolischen Preis hinzugefügt werden können, wird sowohl von Maschinenbesitzern als auch Bedienern extrem geschätzt.

CAN-Vorteil Nr. 2: Senkt Betriebskosten durch hohe Zuverlässigkeit und gesteigerte Maschinenverfügbarkeit

Einer der wesentlichen Vorteile von CAN, wie bei jedem Netzwerk, ist der, dass Ressourcen und Informationen zwischen Geräten geteilt werden können. Das bedeutet, dass ein Sensor ganz einfach zwischen zwei oder mehr Steuerungen geteilt werden kann. Außerdem können zwei Steuerungen über ihre entsprechenden Untersysteme Informationen untereinander austauschen. Als Alternative zur Punkt-zu-Punkt-Kommunikation kann in einem CAN-Netzwerk jedes Gerät mit jedem anderen beliebigen Gerät kommunizieren.

Auf diese Weise kann die Systemdiagnose zentralisiert und vereinfacht werden. Da ein einzelnes Gerät auf alle Geräte im CAN-Netzwerk zugreifen kann, ist es möglich, Diagnosetools an einem einzigen Zugriffspunkt zu zentralisieren. Die Echtzeit-Verfügbarkeit der Daten unterstützt die Zustandsüberwachung und vorausschauende Wartung. Der Bediener kann einen Fehler ganz einfach während des Betriebs lokalisieren und das Problem beheben. Dies führt zu einer deutlichen Senkung der Maschinenausfallzeiten.

Die Protokollierungs- und Aufzeichnungskapazitäten von CAN-Komponenten sind an fortschrittliche Telematiklösungen geknüpft, die Remote-Upgrades und -Dienste, Effizienz, Flottenmanagement und Bedienersicherheit unterstützen.

CAN-Vorteil Nr. 3: Schnelle Entwicklung, Installation und Inbetriebnahme

Maschinenhersteller können anhand von CAN-basierten Komponenten Entwicklungskosten einsparen. Durch den Einsatz von CAN-fähigen Komponenten können Entwicklungsingenieure komplexe Steuerungsanwendungen ohne Punkt-zu-Punkt-Verdrahtung bauen. Das Ergebnis ist eine geringere Anzahl an E/A-Modulen, Kabeln und Anschlüssen und somit auch ein verringertes Risiko für potenzielle Kabelbaumstörungen.

Der vereinfachte Systemaufbau und die einfache Integration von Komponenten in das Gesamtsystem beschleunigen die Produkteinführungszeiten und sparen sowohl Entwicklungszeit als auch Geld.

CAN-Vorteil Nr. 4: Einfache kundenspezifische Anpassungen und Nachrüstungen möglich

CAN-Produkte sind „offen“ und ermöglichen die kundenspezifische Anpassung. Das heißt konkret, dass Entwicklungsingenieure genau die Funktionen verwenden können, die sie für eine spezifische Anwendung benötigen.

Der Einsatz von CAN vereinfacht außerdem den Prozess der Neuplanung. Hersteller können sich aussuchen, was am besten ihren Anforderungen entspricht, Geräte zwischen CAN-Netzwerken austauschen und Maschinen mit zusätzlichen Modulen nachrüsten.

Neue CAN-Transmitter von Danfoss

Um der wachsenden Nachfrage nach CAN-basierten Komponenten gerecht zu werden, hat Danfoss zwei neue CAN-Transmitter auf den Markt gebracht: DST P92C (Druck) und DST T92C (Temperatur) für Mobilhydraulikanwendungen.

Die neue Feldbus-Technologie senkt die Verkabelungskosten und bietet neue Möglichkeiten bei Zustandsüberwachung und vorbeugender Wartung.

Die standardisierte CAN-Kommunikation ermöglicht die Kompatibilität mit Geräten und Systemen von anderen Herstellern.

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