Pomiary instalacyjne i monitoring serwisowy magistrali CAN

Fot. 1. Tester CANcheck

Sieci CAN są jednym ze standardów sieciowych w automatyce. W trakcie instalacji i uruchomienia można napotkać problemy, które należy szybko zidentyfikować i naprawić. Pomocnym narzędziem jest przenośny miernik CANcheck. Zasilany bateryjnie, posiada przejrzyste menu obsługiwane za pomocą 6 przycisków.

Wyposażony jest w port CAN, USB oraz wyjście wyzwalacza na oscyloskop. Niezbędne kable znajdują się na wyposażeniu. Jego podstawowym zadaniem jest wykonanie zautomatyzowanej serii testów, parametrów fizycznych magistrali. Są to pomiary długości okablowania, rezystancji terminatorów, wykrycie zwarć między żyłami, sprawdzenie czy rezystancja i impedancja żył znajdują się w dopuszczalnym zakresie wartości; dodatkowo sprawdza czy rezystancja między ekranowaniem a uziemieniem leży w zdefiniowanym przedziale. Testy takie, jeżeli wykonywane są okresowo, pozwalają uzyskać informację o zachodzących procesach starzeniowych.

Gdy już mamy poprawnie zbudowaną magistralę, CANcheck umożliwia wykonanie podstawowych testów na pracującej magistrali, w celu wykrycia nieprawidłowości generowane przez podłączone interfejsy (np. zamiana linii sygnałowych CAN_H i CAN_L). Dla bezawaryjnej pracy magistrali ważne jest aby transmitowane sygnały były odpowiedniej jakości.

Fot. 2. CAN-Bus Tester 2

CANcheck mierzy poziom sygnału i napięcie. Zgodnie z normami, napięcie sygnału dominującego musi znajdować się w przedziale 1,5 V do 3 V, napięcie CAN_L musi być wyższe niż -2 V a napięcie CAN_H musi być niższe niż 7 V. Miernik sprawdza wszystkie ramki wiadomości i wykrywa te o niskiej jakości. CANcheck podaje w procentach obciążenie sieci.

Bada również każdą ramkę pod względem błędów protokołu. Otrzymujemy wtedy statystykę błędnych ramek w jednostce czasu wraz z ich ID. Miernik może być również obsługiwany z poziomu PC, wyniki pomiarów można zapisać do pliku, do dalszego przetwarzania.

CAN-Bus Tester 2 jest potężnym narzędziem, oferujący znacznie więcej możliwości niż CANcheck. Umożliwia szybką diagnostykę jakości sygnału, a dzięki wbudowanemu oscyloskopowi i możliwości definiowania warunków wyzwalania, możliwa jest szczegółowa analiza przyczyn błędów. CBT2 obsługiwany jest przez oprogramowanie działające pod systemem Windows. Do jego dodatkowych zadań należą:

• analiza i ocena jakości sygnału ramek (poziom, zbocza, błędy),
• sprawdzanie błędów logicznych i fizycznych,
• monitoring stanu magistrali, obciążenia, prędkości i błędnych ramek,
• testy fizyczne okablowania,
• zintegrowany monitor CAN i CANopen dla ramek wysyłanych i odbieranych.

Fot. 3. CANobserver

CBT2 obsługuje również protokoły DeviceNet i SAE J1939. Po wykonaniu serii testów generuje wyczerpujący raport, który może być zastosowany do przeprowadzenia audytu sieci. Dzięki możliwości wysyłania danych, możemy symulować nowy węzeł sieci i badać jej odpowiedź.

Uzupełnieniem CBT2 jest CANobserver. Przeznaczony jest do długoterminowego monitorowania stanu magistrali i wykrywania błędów fizycznych i logicznych. Instalowany jest na magistrali CAN na stałe. Zbiera on dane i archiwizuje je w wewnętrznej pamięci nawet do 10 lat. Konfigurowany jest poprzez wbudowany webserwer, oferując funkcjonalność zbliżoną do CBT2.

CANobserver ciągle bada parametry fizyczne i logiczne. W razie wystąpienia odchyleń od zdefiniowanych zakresów wartości, informuje operatora systemu poprzez email. Cecha ta umożliwia szybką reakcję personelu utrzymania ruchu i zapobieganie powstaniu awarii czy przestoju. Do dodatkowego, konfigurowalnego wyjścia można podłączyć zewnętrzne urządzenie alarmujące. Zebrane dane analizowane są w programie CBT2.

Sebastian Tryk
NaviNet - Gold Partner IXXAT
www.navi-net.pl