คุณสมบัติและความแตกต่างระหว่าง CAN Bus และ RS485

คุณสมบัติ CAN บัส:

1. ฟิลด์บัสระดับอุตสาหกรรมมาตรฐานสากล, การส่งสัญญาณที่เชื่อถือได้, แบบเรียลไทม์สูง;

2. ระยะการส่งข้อมูลยาว (สูงสุด 10 กม.), อัตราการส่งข้อมูลที่รวดเร็ว (สูงสุด 1MHz bps);

3. บัสเดียวสามารถเชื่อมต่อได้ถึง 110 โหนดและสามารถขยายจำนวนโหนดได้อย่างง่ายดาย

4. โครงสร้างหลายหลัก สถานะเท่ากันของโหนดทั้งหมด เครือข่ายระดับภูมิภาคที่สะดวก การใช้งานบัสสูง

5. เทคโนโลยีอนุญาโตตุลาการบัสแบบไม่ทำลายแบบเรียลไทม์สูง ไม่มีความล่าช้าสำหรับโหนดที่มีลำดับความสำคัญสูง

6. โหนด CAN ที่ไม่ถูกต้องจะปิดและตัดการเชื่อมต่อกับบัสโดยอัตโนมัติโดยไม่ส่งผลกระทบต่อการสื่อสารของบัส

7. ข้อความมีโครงสร้างเฟรมสั้นและมีการตรวจสอบ CRC ของฮาร์ดแวร์ โดยมีโอกาสเกิดการรบกวนต่ำและอัตราข้อผิดพลาดของข้อมูลที่ต่ำมาก

8. ตรวจหาโดยอัตโนมัติว่าส่งข้อความสำเร็จหรือไม่ และฮาร์ดแวร์สามารถส่งซ้ำได้โดยอัตโนมัติโดยมีความน่าเชื่อถือในการส่งสูง

9. ฟังก์ชันการกรองข้อความฮาร์ดแวร์สามารถรับเฉพาะข้อมูลที่จำเป็น ลดภาระของ CPU และทำให้การเตรียมซอฟต์แวร์ง่ายขึ้น

10. สายคู่บิดเกลียว สายโคแอกเชียล หรือใยแก้วนำแสงสามารถใช้เป็นสื่อในการสื่อสารได้

11. ระบบ CAN บัสมีโครงสร้างที่เรียบง่ายและประสิทธิภาพสูง

 

คุณสมบัติ RS485:

1. ลักษณะทางไฟฟ้าของ RS485: ลอจิก "1" แทนด้วยค่าความต่างศักย์ไฟฟ้า +(2-6) V ระหว่างสองบรรทัดลอจิก "0" แสดงโดยความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างสองบรรทัดเป็น - (2-6) V หากระดับสัญญาณอินเทอร์เฟซต่ำกว่า RS-232-C ไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะทำให้ชิปของวงจรอินเทอร์เฟซเสียหาย และ ระดับนี้เข้ากันได้กับระดับ TTL ซึ่งสามารถอำนวยความสะดวกในการเชื่อมต่อกับวงจร TTL

2. อัตราการส่งข้อมูลสูงสุดของ RS485 คือ 10Mbps;

3. อินเทอร์เฟซ RS485 เป็นการรวมกันของไดรเวอร์ที่สมดุลและตัวรับสัญญาณที่แตกต่างกันซึ่งช่วยเพิ่มความสามารถในการต้านทานการรบกวนในโหมดทั่วไปนั่นคือสัญญาณรบกวนที่ดี

4. ค่ามาตรฐานระยะการส่งข้อมูลสูงสุดของอินเทอร์เฟซ RS485 คือ 4,000 ฟุต ซึ่งสามารถเข้าถึงได้จริง 3,000 เมตรนอกจากนี้ อนุญาตให้เชื่อมต่อตัวรับส่งสัญญาณเพียงตัวเดียวกับอินเทอร์เฟซ RS-232-C บนบัส นั่นคือความจุของสถานีเดียวอินเทอร์เฟซ RS-485 ช่วยให้สามารถเชื่อมต่อตัวรับส่งสัญญาณได้สูงสุด 128 ตัวบนบัสนั่นคือมีความสามารถในหลายสถานี ดังนั้นผู้ใช้สามารถใช้อินเทอร์เฟซ RS-485 เดียวเพื่อสร้างเครือข่ายอุปกรณ์ได้อย่างง่ายดายอย่างไรก็ตาม มีเครื่องส่งสัญญาณเพียงเครื่องเดียวที่สามารถส่งสัญญาณบนบัส RS-485 ได้ตลอดเวลา;

5. อินเทอร์เฟซ RS485 เป็นอินเทอร์เฟซแบบอนุกรมที่ต้องการเนื่องจากมีการป้องกันสัญญาณรบกวนที่ดี ระยะการส่งสัญญาณที่ไกล และความสามารถหลายสถานี

6. เนื่องจากเครือข่ายฮาล์ฟดูเพล็กซ์ประกอบด้วยอินเทอร์เฟซ RS485 โดยทั่วไปต้องใช้สายเพียงสองเส้น อินเทอร์เฟซ RS485 จึงถูกส่งโดยสายคู่บิดหุ้มฉนวน

คุณสมบัติและความแตกต่างระหว่าง CAN-Bus และ RS485

ความแตกต่างระหว่าง CAN บัสและ RS485:

1. ความเร็วและระยะทาง: ระยะห่างระหว่าง CAN และ RS485 ที่ส่งด้วยความเร็วสูง 1Mbit/S ไม่เกิน 100M ซึ่งกล่าวได้ว่าใกล้เคียงกันในความเร็วสูงอย่างไรก็ตาม ที่ความเร็วต่ำ เมื่อ CAN เป็น 5Kbit/S ระยะทางจะไปถึง 10KM และที่ความเร็วต่ำสุดที่ 485 จะวิ่งได้ประมาณ 1219 ม. เท่านั้น (ไม่มีรีเลย์)จะเห็นได้ว่า CAN มีข้อได้เปรียบอย่างแท้จริงในการส่งสัญญาณทางไกล

2. การใช้งานบัส: RS485 เป็นโครงสร้างสเลฟหลักเดียว นั่นคือสามารถมีมาสเตอร์ได้เพียงตัวเดียวบนบัส และการสื่อสารจะเริ่มต้นโดยมันมันไม่ออกคำสั่ง และโหนดต่อไปนี้ไม่สามารถส่งมันได้ และมันจำเป็นต้องส่งการตอบกลับทันทีหลังจากได้รับการตอบกลับ โฮสต์จะถามโหนดถัดไปเพื่อป้องกันไม่ให้หลาย ๆ โหนดส่งข้อมูลไปยังบัส ทำให้เกิดความสับสนของข้อมูลCAN บัสเป็นโครงสร้างสเลฟหลายหลัก และแต่ละโหนดมีตัวควบคุม CANเมื่อโหนดหลายโหนดส่ง โหนดจะตัดสินโดยอัตโนมัติด้วยหมายเลข ID ที่ส่งไป ดังนั้นข้อมูลบัสอาจดีและยุ่งเหยิงหลังจากโหนดหนึ่งส่ง อีกโหนดสามารถตรวจพบว่าบัสว่างและส่งทันที ซึ่งจะบันทึกการสืบค้นของโฮสต์ ปรับปรุงอัตราการใช้บัส และเพิ่มความเร็วดังนั้น CAN บัสหรือบัสอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกันจึงถูกนำมาใช้ในระบบที่มีข้อกำหนดในการใช้งานสูง เช่น รถยนต์

3. กลไกการตรวจจับข้อผิดพลาด: RS485 ระบุเฉพาะเลเยอร์ทางกายภาพ แต่ไม่ใช่เลเยอร์การเชื่อมโยงข้อมูล ดังนั้นจึงไม่สามารถระบุข้อผิดพลาดได้เว้นแต่จะมีการลัดวงจรและข้อผิดพลาดทางกายภาพอื่นๆด้วยวิธีนี้ มันเป็นเรื่องง่ายที่จะทำลายโหนดและส่งข้อมูลไปยังบัสอย่างสิ้นหวัง (ส่ง 1 ตลอดเวลา) ซึ่งจะทำให้บัสทั้งหมดเป็นอัมพาตดังนั้น หากโหนด RS485 ล้มเหลว เครือข่ายบัสจะวางสายCAN บัสมีตัวควบคุม CAN ซึ่งสามารถตรวจจับข้อผิดพลาดของบัสได้หากข้อผิดพลาดเกิน 128 จะถูกล็อคโดยอัตโนมัติป้องกันรถบัส.หากตรวจพบโหนดอื่นหรือข้อผิดพลาดของตัวเอง กรอบข้อผิดพลาดจะถูกส่งไปยังบัสเพื่อเตือนโหนดอื่นว่าข้อมูลไม่ถูกต้องระวังตัวด้วยนะทุกคนด้วยวิธีนี้ เมื่อโปรแกรมโหนด CPU ของ CAN บัสทำงาน ตัวควบคุมจะล็อกและป้องกันบัสโดยอัตโนมัติดังนั้นในเครือข่ายที่ต้องการความปลอดภัยสูง CAN จึงแข็งแกร่งมาก

4. ราคาและค่าฝึกอบรม: ราคาของอุปกรณ์ CAN สูงกว่า 485 ประมาณสองเท่า ด้วยวิธีนี้ การสื่อสาร 485 จึงสะดวกมากในแง่ของซอฟต์แวร์ตราบใดที่คุณเข้าใจการสื่อสารแบบซีเรียล คุณก็สามารถตั้งโปรแกรมได้ในขณะที่ CAN ต้องการวิศวกรระดับล่างสุดเพื่อทำความเข้าใจเลเยอร์ที่ซับซ้อนของ CAN และซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ระดับบนก็จำเป็นต้องเข้าใจโปรโตคอล CAN ด้วยอาจกล่าวได้ว่าค่าใช้จ่ายในการฝึกอบรมสูง

5. CAN บัสเชื่อมต่อกับฟิสิคัลบัสผ่าน CANH และ CANL ของเทอร์มินัลเอาต์พุตทั้งสองของชิปอินเทอร์เฟซคอนโทรลเลอร์ CAN 82C250เทอร์มินัล CANH สามารถอยู่ในสถานะระดับสูงหรือหยุดทำงานเท่านั้น และเทอร์มินัล CANL สามารถอยู่ในสถานะระดับต่ำหรือหยุดทำงานเท่านั้นสิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่า เช่นเดียวกับในเครือข่าย RS-485 เมื่อระบบมีข้อผิดพลาดและหลายโหนดส่งข้อมูลไปที่บัสพร้อมกัน บัสจะลัดวงจร ซึ่งจะทำให้บางโหนดเสียหายได้นอกจากนี้ โหนด CAN ยังมีฟังก์ชันปิดเอาต์พุตโดยอัตโนมัติเมื่อเกิดข้อผิดพลาดร้ายแรง ดังนั้นการทำงานของโหนดอื่นบนบัสจะไม่ได้รับผลกระทบ เพื่อให้แน่ใจว่าจะไม่มีปัญหาในเครือข่าย และ บัสจะอยู่ในสถานะ "หยุดชะงัก" เนื่องจากปัญหาของแต่ละโหนด

6. CAN มีโปรโตคอลการสื่อสารที่สมบูรณ์แบบ ซึ่งสามารถรับรู้ได้ด้วยชิปคอนโทรลเลอร์ CAN และชิปอินเทอร์เฟซ ซึ่งช่วยลดความยากในการพัฒนาระบบลงได้อย่างมาก และทำให้วงจรการพัฒนาสั้นลง ซึ่งเทียบไม่ได้กับ RS-485 เฉพาะโปรโตคอลไฟฟ้าเท่านั้น

 

เซินเจิ้น Zhongling Technology Co., Ltd. นับตั้งแต่ก่อตั้งในปี 2013 ได้มุ่งมั่นในอุตสาหกรรมหุ่นยนต์ล้อ พัฒนา ผลิตและจำหน่ายเซอร์โวมอเตอร์ดุมล้อและไดรเวอร์ที่มีประสิทธิภาพการทำงานที่มั่นคงไดรเวอร์เซอร์โวฮับมอเตอร์ประสิทธิภาพสูง ZLAC8015, ZLAC8015D และ ZLAC8030L ใช้การสื่อสารบัส CAN/RS485 รองรับโปรโตคอลย่อย CiA301 และ CiA402 ของโปรโตคอล CANopen/modbus RTU ตามลำดับ และสามารถติดตั้งอุปกรณ์ได้สูงสุด 16 เครื่องรองรับการควบคุมตำแหน่ง การควบคุมความเร็ว การควบคุมแรงบิด และโหมดการทำงานอื่น ๆ และเหมาะสำหรับหุ่นยนต์ในโอกาสต่าง ๆ ส่งเสริมการพัฒนาอุตสาหกรรมหุ่นยนต์อย่างมาก


เวลาโพสต์: 29 พ.ย.-2565