如何看懂CAN报文ID以排除现场总线通讯故障

  • 综合资讯
  • 2025年04月24日
  • 在工业自动化系统中,现场总线作为最后一环的桥梁,对于集成了CAN总线通讯接口的传感器和执行机构来说,其固化的数据格式常引发设计者对于底层数据冲突处理的困惑。如何有效解决这一难题至关重要。 一、问题探讨 众所周知,在一个CAN网络中,每个节点发送的报文ID应各异,以避免ID冲突导致的错误。但是,我们经常发现某些CAN接口上的传感器或执行机构其报文ID固定,无硬件地址区分能力。例如

如何看懂CAN报文ID以排除现场总线通讯故障

在工业自动化系统中,现场总线作为最后一环的桥梁,对于集成了CAN总线通讯接口的传感器和执行机构来说,其固化的数据格式常引发设计者对于底层数据冲突处理的困惑。如何有效解决这一难题至关重要。

一、问题探讨

众所周知,在一个CAN网络中,每个节点发送的报文ID应各异,以避免ID冲突导致的错误。但是,我们经常发现某些CAN接口上的传感器或执行机构其报文ID固定,无硬件地址区分能力。例如,一台电机有三条标准帧功能报文,其ID分别为0x0001、0x0002、0x0003。在同一个CAN网络中使用多台相同电机时,既需要防止ID冲突,又需识别硬件地址,这是一个挑战性的问题。

二、解决策略

针对此类问题,可以在设备与总线之间安装致远电子的CAN网桥—CANbridge+,利用其强大的ID映射功能,将每个设备独特的功能ID转换为带有地址字段的一种新形式。这样既能确保不同设备上传数据不会产生重复ID错误,又可以通过新增加的地址字段来区分不同的设备。以下图示将标准帧中的高8位定义为地址字段,使得通过这个新的标识符就可以辨认出不同设备上行下行报文。

图1:相同CAN ID 设备组网

图2:使用 CAN 网桥实现相同 CAN ID 设备组网

三、设置步骤

1.波特率配置:

通过串口连接 CANbridge+ 到 PC,并打开CANCfg软件。在“基本信息”选项卡里选择相应波特率,即可完成连接两端点到点通信链路。

图3: CANbridge+ 波特率设置界面

2.帧映射设定:

在“帧映射”选项卡点击启用框架映射按钮,将网桥的一个端口(如 CAN1)与具有固定 ID 的单一传感器/执行机构连接,而另一个端口(如 CAN2)则连接到整个网络。此时,你可以添加如下所示的映射关系,从而将第一个设备及其所有功能 ID 关联到硬件地址上。此类操作应该对剩余所有已部署于同一网络中的其他装置进行类似的调整,以确保无论何种情形,都能保持稳定的通讯状态并避免潜在风险。

图4: CANbridge+ 帧映射设置界面

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