Implementering av CANopen i styrsystem

Abstract

Detta examensarbete har utförts på uppdrag av företaget NoSwing Oy. Arbetet gick ut på att analysera CAN och CANopen-protokollen både teoretiskt och praktiskt för att sedan integrera en CANopen-modul i en färdig traverskranstyrning. Syftet med arbetet var att ge fler komponentvalmöjligheter vid nybyggnation och renovering för framtida projekt vilket gynnar både montörer och kunder.

Arbetet innehåller en genomgång av CAN-protokollet och en djupdykning i CANopen som är en på byggnation av CAN för att få en enklare meddelande hantering.

Examensarbetets teoretiska del presenterar, med hjälp av akademiska dokument och webbsidor, protokollets funktioner och användningssätt. Dessutom ingår en genomgång av vilken hårdvara och mjukvara som kommer användas för att möjliggöra processen.

Arbetets praktiska del beskriver uppbyggnationen av CAN-nätverket och hur det används för projektets utförande.

Slutresultatet blev ett fungerande funktionsblock i Siemens TIA-portal som lätt går att integrera in i färdiga projekt.

Tämä opinnäytetyö on tehty NoSwing Oy:n toimeksiannosta. Työ käsitti CAN- ja CANopenprotokollien analysoinnin sekä teoreettisesti että käytännöllisesti ja sen jälkeen CANopenmoduulin integroinnin valmiiseen siltanosturin ohjausjärjestelmään. Työn tarkoituksena oli tarjota lisää komponenttivaihtoehtoja uudis- ja korjausrakentamisessa tulevaisuuden projekteihin, mistä hyötyvät sekä asentajat että asiakkaat.

Työssä tarkastellaan CAN-protokollaa ja perehdytään CANopeniin, joka on CAN:n rakenne yksinkertaisemman viestinkäsittelyn aikaansaamiseksi.

Työn teoriaosuudessa esitellään akateemisten dokumenttien ja verkkosivujen avulla protokollan toimintoja ja käyttötarkoituksia. Mukana on myös tarkastelu laitteistosta ja ohjelmistosta, joita käytetään prosessin käyttöönottoon.

Työn käytännön osuudessa kuvataan CAN-verkon rakentamista ja sen käyttöä projektin toteuttamisessa

Lopputuloksena oli toimiva toimilohko Siemens TIA-portaalissa, joka on helppo integroida valmiisiin projekteihin.

This thesis has been carried out on behalf of the company NoSwing Oy. The work consisted of analysing CAN and the CANopen protocols both theoretically and practically and then integrating a CANopen module into a finished overhead crane control system. Providing more options for components in new construction and renovation for future projects, which benefits both technicians and customers.

The work contains a presentation of the CAN protocol and a deep dive into CANopen, which is an extension of CAN to get simpler message handling.

The theoretical part of the thesis is presented with the help of academic documents and web pages which contain information on the functions and uses of the protocol. Furthermore, a presentation of the hardware and software that will be used to achieve the process is included.

The practical part of the project describes the construction of the CAN network and how it is used for the execution of the project.

The result was a working function block in Siemens TIA portal that can easily be integrated into finished projects.