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CAN Bus Referenten/in: Lisa Franziska Busche, Matthias Meyer, Michael Plas, Jasmin Reinders.

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Präsentation zum Thema: "CAN Bus Referenten/in: Lisa Franziska Busche, Matthias Meyer, Michael Plas, Jasmin Reinders."—  Präsentation transkript:

1 CAN Bus Referenten/in: Lisa Franziska Busche, Matthias Meyer, Michael Plas, Jasmin Reinders

2 2 Inhaltsverzeichnis Definition  Lisa Geschichte  Lisa Anwendungsbereiche  Jasmin Aufgaben  Matze Struktur StrukturAnschlusssysteme Funktion  Michael CAN Nachrichten CAN Nachrichten Vor- und Nachteile  Jasmin Steckerbelegung Quellen  Jasmin

3 3 Definition CAN = Controller (Mini-Computer) Area (Bereich) Area (Bereich) Network (Leitungsnetz) Network (Leitungsnetz) Von Computern kontrollierte Verbindungen und Anschlüsse Bus = Datenübertragungssystem Abgeleitet von : Bus im Sinne von Omnibus (Bezeichnung für Leitungsschiene) Binary Unit System

4 4 Definition asynchrones und serielles Bussystem Gehört zu den Feldbussen Gehört zu den Feldbussen Arbeitet als 2-Draht-Bus Arbeitet als 2-Draht-Bus Offene Architektur Offene Architektur Ursprünglich für Kfz-Anwendungen entwickelt Hat sich im Laufe der Zeit auch als Feldbus in der Automatisierungstechnik positioniert Hat sich im Laufe der Zeit auch als Feldbus in der Automatisierungstechnik positioniert Entwickelt von Bosch und Intel Mitte der 80er Jahre

5 5 Geschichte 1983: Entwicklungsbeginn 1985: Vorstellung durch Bosch und Intel 1987: Fertigstellung der Schnittstelle 1988: Chip von Intel steht zur Verfügung 1991: Erste CAN-Busse Motor Motor Getriebein Mercedes S-Klasse Getriebein Mercedes S-Klasse Armaturenbrett Armaturenbrett 2001: CAN-Busse für Fahrzeuge der unteren Mittelklasse

6 6 Anwendungsbereiche Medizinische Systeme Nautische Instrumente Kontrollsysteme für Fahrstühle Textilproduzierende Maschinen Fertigungskontrolle Landwirtschaftliche Maschinen Automobilindustrie

7 7 Aufgaben Information von jedem Sensor werden an alle Steuergeräte gesendet Keine Informationsunterschiede zwischen den Steuergeräten

8 8 Aufgaben Erweiterte Fehlererkennungs-, Notlauf und Diagnosebereich Funktionselemente wie z.B. Blinkgeber, Sicherungen ersetzbar Nach Kurzschlussaufhebung sofortige Funktion wieder möglich Kompletter Informationsaustausch für alle Steuergeräte

9 9 Aufgaben - Struktur Um Kollisionen zu verhindern benutzt der CAN-Bus ein prioritätengesteuertes Zugangsverfahren, namens Arbitration

10 10 Aufgaben - Struktur Die Datentransferrate des Can-Busses ist abhängig von der Buslänge

11 11 Anschlusssysteme Theoretisch ist die Teilnehmerzahl unbegrenzt CAN-B Geringere Datenrate von 83,3 kbit/s Geringere Datenrate von 83,3 kbit/s Karosserie- und Fahrzeugelektronik Karosserie- und Fahrzeugelektronik Können bis zu 10 Stationen angeschlossen werden Können bis zu 10 Stationen angeschlossen werdenCAN-C Höhere Datenrate von 500 kbit/s Höhere Datenrate von 500 kbit/s Antriebs- und Fahrwerkselektronik Antriebs- und Fahrwerkselektronik Können bis zu 24 Stationen angeschlossen werden Können bis zu 24 Stationen angeschlossen werden

12 12 Funktion Jedes Bauteil oder jede Bauteilgruppe verfügt über eine CAN-Einheit Gruppenthermistor Gruppenthermistor Instrumentenanzeige Instrumentenanzeige Fußbremse Fußbremse Beleuchtungsgruppen Beleuchtungsgruppen Diese Einheiten senden und empfangen Nachrichten über den CAN-Bus

13 13 Funktion – CAN Nachrichten Aufbau: Verpackt zu einem Frame bestehend aus 7 Kennfeldern: Start-Condition Message Identifier Steuerbits Daten (0-8 Bytes) Prüfbits Acknowledge-Bit Stop-Condition

14 14 Funktion – CAN Nachrichten Jede Nachricht hat einen ID- und einen Datenbereich – Größe bis zu 8 Byte Nachrichten werden wie beim Broadcast an alle Nutzer geschickt IDData

15 15 Funktion – CAN Nachrichten Die Einheit der Instrumentenanzeige fragt: Kann mir jemand etwas über die Blocktemperatur sagen? Die Einheit des Blocks liest die Nachricht Meldung: Die Blocktemperatur beträgt 76° Celsius. Die Einheit der Instrumentenanzeige liest die Meldung Zeigt sie in der Konsole an In der Praxis ist der Vorgang komplexer.

16 16 Funktion – CAN Nachrichten

17 17 Vor- und Nachteile Vorteile: Kleine Controller Kleine Controller Robust Robust Leicht zu konfigurieren und zu erweitern Leicht zu konfigurieren und zu erweitern Automatische Fehlererkennung Automatische Fehlererkennung Zuverlässig Zuverlässig Geringere Verkabelung Geringere Verkabelung Kostengünstig Kostengünstig Datenzugriff an jeder beliebigen Stelle möglich Datenzugriff an jeder beliebigen Stelle möglich Kennfelder / Programmstruktur änderbar Kennfelder / Programmstruktur änderbar z.B. per Handy

18 18 Vor- und Nachteile Nachteile: Höherer Software-Aufwand Höherer Software-Aufwand Unerwünschte Interaktionseffekte wahrscheinlicher Unerwünschte Interaktionseffekte wahrscheinlicher Gefahr von unfertiger Technik in Kundenhand wächst Gefahr von unfertiger Technik in Kundenhand wächst Busleitung kann nicht beliebig lang ausgeführt werden Busleitung kann nicht beliebig lang ausgeführt werden Stichleitung zu den Steuergeräten im Kfz kann nicht beliebig lang ausgeführt werden Stichleitung zu den Steuergeräten im Kfz kann nicht beliebig lang ausgeführt werden Abschlusswiderstände an den Enden der Leitungen Abschlusswiderstände an den Enden der Leitungen

19 19 Steckerbelegung

20 20 Quellen er-area-network-CAN-CAN-Bus.html er-area-network-CAN-CAN-Bus.html

21 21 Vielen Dank für eure Aufmerksamkeit


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