CAN光纤媒介实现方案地研究.pdfVIP

现场总线部分 现场总线论文选 CAN光纤媒介实现方案的研究 ；孵TheresearchfortherealizationofCANonfiber medium optic 譬 ’可刊92f，j (210003南京蔡家巷24号电自院自控所开发部)谢志迅 【摘要】光纤CAN网将会在电力i＆统等具有恶劣辑境的工业领域中得到越来趟多的应用。对光纤网来说． “媒届层”非常重要并且包含着许多技术问题，它主要体现盎所使用的传输媒=}卜的特性和光纤链路的相互连 接．即拓扑结构上。本文即就光纤蝶介实现的可行拓扑方案作一计论。 关键词：光纤CAN网．电力系统，媒质层，拓扑结构 Abstract：The CANt抡twillbe and／／70fcintheWOrStindus／r,r部“ro姗ent futae,fiberoptic applied肌Dre suchas Itsmedium is andinclude Or powersystem layerimportant manytechnologyprobhnestopology meconncctionor of fiber This whichis{usI perfi]Tnancethe discussessoftieeffective of optics paper topology it． keywords：fiberopticCANnet，powersystem，mediumlayer，lopology 概述 CAN是大家已相当熟悉的一种很有发展前途的现场总线．极好的开放性．通用性和优越的性能价格j七使 它在汽车．电力、机械，化工等工也领域的监测控制中得到越来越广泛的应用。CAN总线最廉价，最方便． 也最常用的通信介质是普通烈绞线．，但在有些工业环境下如电厂，电站^l地理地势使监控设备分布比较广，而 双绞线在传输中的衰减很大，这就喇制丁普通双绞线在电力系统监控应用中的传输速率。一般要达到500Kbps 的传输速率lB较保守的必须在f00m“内。更-丰要是由于电厂．屯站的环境比较恶劣，经常发生雷击，而且电 磁干j!|c也【匕较大．使得双绞线的传输准确性也受到很夫影响。光纤舟质使电线节点无电流流过，可以去耦台， 并f1速度带宽也很大．考虑到这些，光纤对双绞线则有其不叮替代的优磐，用它代替双纹线实现CAN总线通 信可以使蠊控性能人大地提高。El前国际上已有众多厂家提供支持光纤媒介的现场总线产品，如Inlerhus —s．Arcnet，Can—bridge等。 二拓扑研究 腥管CAN协议本身也支持光纤介质通信，但山于CAN同是总线型，而光纤的詹号传输是单向的，擐适 用的网络拓扑结构是到；型。同时，CAN同MAC层的总线仲裁是具优先级的非破坏性CSMA，而常用的环网 MAC层仲裁技术是令牌传递．过茸中主要问题屉选用何种光纤耦台器，光收发器和光源，确定“何种网络拓 扑来构成CAN总线，以保证光路的畅通、灵敏并完全利用】‘CAN硬件标准的优点。这其一1a仪刚络拓扑就有 多种方案。环型、星型、总线型，谢备有利弊。一个好的方案，包括它的底层软硬件的如何设计，能够方便地 构成总线光纤适配器并充分实现CAN网的功能。在OSI七层模型t『，，”媒质层”还不算正式的一层；但是对 光纤局域网来说，它占有重要的地^|2-E．包含着许多技术和设计问题。CAN同作为一种工业现场低层控制同与 局域网在拓扑结构上是相似的，要．实现光纤媒介的CAN网．也要考虑其拓扑结构．光纤局域网的基本拓扑结 构有，总线型、环型，星型。