基于PCC的CAN總線分布式生產(chǎn)控制系統(tǒng)

寫PCCD 的CAN 總線代碼：

　　INIT SP for the task

　　enable = 1

　　baud- rate = 25

　　cob-anz = 35

　　CAN-open （enable ，baud- rate ，cob-ant ，adr （erro-adr） ，0 ，0 ，us-ident ，rc-open）

　　;Cyclic section of tark

　　if （rc-open = 0） then

　　CANwrite （enble ， us-ident ， ＄ # # ， adr （ data-adr） ， 8 ， rcwrite）

　　If （rc-write> 1then） ;錯(cuò)誤處理

　　endif

　　enfif

　　（2） PCC CAN 總線的讀數(shù)據(jù)

　　在PCC 中設(shè)置一較高優(yōu)先級(jí)的task 來(lái)處理輪尋采集模塊的數(shù)據(jù)。為降低系統(tǒng)成本和提高采樣的速率。本系統(tǒng)根據(jù)軋輥的分布情況采用8 塊張力，2 塊熱電偶采集模塊。每塊模塊可采集6 路信號(hào)。實(shí)際使用4 路輸入，另外2 路作為備用。采樣精度為10 位。這樣需求20 個(gè)CAN- id.其采樣周T = 20 ×task 的（時(shí)間片= 1ms） 。其初始化，及函數(shù)參數(shù)表同CANwrite 其讀過(guò)程應(yīng)限于篇幅也從略。

　　（3） 現(xiàn)場(chǎng)采集模塊的構(gòu)成

　　如上所述，濕法皮革生產(chǎn)線現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣。因此設(shè)計(jì)高可靠的CAN 總線模塊是生產(chǎn)線正常運(yùn)行必要保障。其結(jié)構(gòu)框圖如圖4 所示。電路中采用了89C51 芯片。該芯片集成mcs - 51 內(nèi)核。具有電路10 位A/ D.內(nèi)建兼容CAN 2. 0B 的CAN 總線控制器。取代系統(tǒng)的分散元件，提高了系統(tǒng)的可靠性。考慮到現(xiàn)場(chǎng)的干擾及PCC 的設(shè)備安全，在CAN 總線與CAN 控制的輸出之間采用光電隔離。為CAN 總線的驅(qū)動(dòng)器P82C250.P82C250 是專門用于CAN 總線的收發(fā)驅(qū)動(dòng)8 腳芯片，TxD 和RxD 引腳分別發(fā)送經(jīng)驅(qū)動(dòng)后的發(fā)送和接收信號(hào)；雙絞線介質(zhì)分別接受CANH ，CANL 引腳。在網(wǎng)絡(luò)的末端應(yīng)注意加上120 終端匹配電阻。防止反射信號(hào)對(duì)通訊過(guò)程的影響。現(xiàn)場(chǎng)控制器的結(jié)構(gòu)圖如圖5 現(xiàn)場(chǎng)模塊主要完成對(duì)0~5V 張力信號(hào)的采集，熱電偶mV 信號(hào)的采集，現(xiàn)場(chǎng)溫度的采集。mV信與0~5V 信號(hào)采用開關(guān)切換。D/ A 轉(zhuǎn)換輸出0~5V 電壓信號(hào)控制變頻器。87C591 內(nèi)含一SJ1000 的CAN 控制器，因此模塊降低外圍器件，也避免SJ1000 與MCS 時(shí)鐘同步問(wèn)題。CAN 的驅(qū)動(dòng)采用P82C520 專用芯片，并且實(shí)現(xiàn)控制器與網(wǎng)路的光電隔離。P87C591 是一個(gè)單片8 位微控制器，具有片內(nèi)CAN 控制器SJ1000A.全靜態(tài)內(nèi)核提供了擴(kuò)展的節(jié)電方式，振蕩器可停止和恢復(fù)數(shù)據(jù)，在RM 外部時(shí)鐘速率時(shí)實(shí)500ns 指令周期，片內(nèi)令6 路10 位AD等其他性能。

　　6. CAN 通信軟件的設(shè)計(jì)

　　（1） CAN 通信協(xié)議的確定

　　由87C591 中的控制器提供了物理層，數(shù)據(jù)鏈路層。通訊協(xié)議的設(shè)計(jì)主要是基于應(yīng)用層開展的，通過(guò)有效的分配CAN 協(xié)議的ID 資源從而完成對(duì)各控制住處和數(shù)據(jù)正確可靠的傳輸。ID 的分配表如下表所示：

　　（2） 采樣方案的確定

　　這樣通過(guò)有效分配ID 號(hào)來(lái)保證各種數(shù)據(jù)的優(yōu)先級(jí)，由于溫度過(guò)程時(shí)間常數(shù)較大可采用較低優(yōu)先級(jí)，張力采樣需要實(shí)時(shí)采樣，因此采用較高優(yōu)先級(jí)，并且在主站的CAN數(shù)據(jù)輪詢中安排不同的采樣周期，在PCC 中采樣周期可以通過(guò)設(shè)定不同的TASK的時(shí)間片來(lái)控制。溫度采樣控制過(guò)程采用IS的TASK，而張力采樣則采用MS的HS級(jí)的TASK.

　　（3） 現(xiàn)場(chǎng)采集模塊CAN 總線通程序流程

　　現(xiàn)場(chǎng)模塊采集用接收信息采用中斷方式，根據(jù)數(shù)據(jù)請(qǐng)示信號(hào)，采用查詢發(fā)送采集信息。在CAN 通信過(guò)程中發(fā)生中斷還應(yīng)判斷中斷類型，并依此作一些故障處理，這里從略，需要說(shuō)明的本現(xiàn)場(chǎng)采集模塊充分利用CAN 控制器四個(gè)接收屏驗(yàn)收濾波器靈活配置，來(lái)簡(jiǎn)化根據(jù)ID的信息分類。

　　7. 結(jié)束語(yǔ)

　　本系統(tǒng)綜合的PCC 的編程靈活，可靠性高與CAN 總線分布系統(tǒng)的價(jià)格與可靠性優(yōu)勢(shì)。它的應(yīng)用，增強(qiáng)了皮革生產(chǎn)線的柔性與可靠性。降低了成本，本系統(tǒng)應(yīng)用2003PCC 系列主機(jī)，對(duì)電力系統(tǒng)，以其他需要高速采集數(shù)據(jù)的分布系統(tǒng)具有一定的借簽。