CANopen Manager Software

Softwarepaket für die Entwicklung von CANopen Master-Geräten

• Geeignet zur Implementierung von CANopen-Geräten mit Master und/oder Slavefunktionalität
• Umfangreicher Funktionsumfang basierend auf der CANopen Spezifikation CiA 301
• Vollständige CANopen Masterfunktionalität inklusive Unterstützung für die standardisierte Boot-up Prozedur basierend auf CiA 302 (zur Laufzeit abschaltbar)
• Unterstützt CANopen Slave Geräte nach CiA 301 Versionen 3 und 4
• Unterstützt Hot-swap von CANopen Geräten im laufenden System
• Einfache Anbindung des Anwendungsprogramms über Datenschnittstelle mit Prozessabbild entsprechend CiA 302
• Umfangreiche Diagnoseschnittstelle
• IEC61131-3 Unterstützung basierend auf CiA 302 und CiA 405
• Eigenes lokales Objektverzeichnis mit integrierter Verwaltung von Netzwerkvariablen entsprechend CiA 302 und CiA 405
• Alle Funktionen über Objektverzeichnis parametrierbar
• Automatische Konfiguration von Geräten bei Systemstart durch integrierten Configuration Manager
• Einfache Einbindung von IEC61131-3 Laufzeitsystemen (mit und ohne Betriebssystem)

Funktionsübersicht
Die CANopen Manager Software ist ein leistungsfähiges Softwarepaket, welches die Implementierung von leistungsfähigen CANopen Master beziehungsweise CANopen Manager Geräten ermöglicht. Damit realisierte Geräte können sowohl als Master- als auch als reine Slave-Geräte betrieben werden. Das Softwarepaket basiert auf den folgenden Standards des CiA (CAN in Automation):

• CiA 301 – CANopen application layer and
  communication profile
• CiA 302 – CANopen additional application layer
  functions
• CiA 405 – CANopen interface and device profile for
  IEC61131-3 programmable devices

Die Applikationsschnittstelle besteht aus Prozessabbild, einer Kommandoschnittstelle sowie einer umfangreichen Diagnoseschnittstelle, welche die einfache Integration mit Anwendungsprogrammen als auch mit SPS-Laufzeitsystemenen erlauben. Dadurch, dass bereits alle erforderlichen Schnittstellen und Funktionen im Softwarepaket enthalten sind, muss sich der Anwender nicht mehr selbst um die zeitintensive Entwicklung und das Testen von CANopen-spezifischen Funktionen (wie z. B. Steuerung des System Boot-up, Prüfung ob die richtigen Geräte vorhanden sind, automatischer Download von Konfigurationsdaten oder spezifische Reaktion auf Knotenausfälle) kümmern, was bei der Verwendung von anderen CANopen Softwarepaketen normalerweise erforderlich ist.

Datenschnittstelle und Prozessabbild
Der Austausch der Prozessdaten mit dem Anwendungsprogramm erfolgt über eine Datenschnittstelle. Diese erlaubt eine vollständige Entkopplung von Anwendung und Kommunikationssoftware und ermöglicht somit die Realisierung von Single-Prozessor- als auch Multi-Prozessorsystemen. Die Datenschnittstelle besteht aus folgenden Bereichen:

Prozessabbild
Über das Prozessabbild werden die über PDOs empfangenen und zu sendenden E/A-Daten und andere Prozessgrößen zwischen Anwendung und CANopen Manager übergeben, wobei die Verwaltung des Prozessabbildes entsprechend CiA 302 und CiA 405 über Netzwerkvariablen erfolgt.

Kommandoschnittstelle
Die Kommandoschnittstelle stellt der Anwendung alle erforderlichen Funktionen zur Steuerung des CANopen Managers zur Verfügung.
Basisdienste, welche für die Realisierung von Funktionsbausteinen benötigt werden.

Client-SDO-Schnittstelle
Diese Schnittstelle ermöglicht das Ausführen von SDO Requests durch die Anwendung.

Eventschnittstelle
Über diese Schnittstelle wird die Anwendung vom CANopen-Manager über wichtige Ereignisse im Gerät und im System informiert.

Diagnoseschnittstelle
Die Diagnoseschnittstelle ermöglicht der Anwendung sich jederzeit über den Zustand aller Geräte im System zu informieren.

NMT-Master, standardisierte Boot-up Prozedur
Der NMT-Master ist in der Lage bis zu 126 Slave-Geräte zu steuern und zu überwachen. Hierbei steuert er den Systemstart entsprechend der in CiA 302 definierten standardisierten Boot-up-Prozedur. Diese bootet ein CANopen-System nach einem vorgegebenen Ablauf mit zahlreichen Optionen wie Systemcheck (Prüfung aller im System vorhandenen Geräte auf Hersteller, Gerätetyp, Revisionsnummer, Seriennummer usw.), automatischer Download von Konfigurationsdaten (durch Configuration Manager), Neustart eines Gerätes, Neustart des Systems nach Geräteausfall, Unterscheidung zwischen Mandatory- und Optional-Devices, Hot-swap von Geräten, usw. Es werden Geräte nach CANopen Versionen 3 und 4 unterstützt. Ferner verfügt der NMT-Master auch über eine automatische Boot-up-Prozedur. Hierbei wird die aktuelle Systemkonfiguration selbständig ermittelt und das Prozessabbild und die Netzwerkvariablen automatisch angelegt. Die Knotenüberwachung erfolgt wahlweise per Node-Guarding oder Heartbeat. Der NMT-Master kann vollständig über Objekteinträge nach CiA 302 konfiguriert werden. Die Masterfunktion ist zur Laufzeit abschaltbar. Damit kann das Gerät auch als CANopen-Slave Gerät in einem System arbeiten.

Prozess-(PDO) und Service-Daten-Objekte (SDO)
Die PDOs unterstützen die Übertragungsmodi asynchron (wahlweise mit Ereignistimer), synchron (zyklisch und azyklisch) sowie auf Anforderung (RTR). Für das PDO Mapping ist standardmäßig byteweise Granularität vorgesehen. Dummy Mapping ist ebenso verfügbar wie variable Inhibitzeiten. Objekte können gleichzeitig in mehreren PDOs eingetragen werden. SDOs stehen als Client- und Server-SDOs zur Verfügung und unterstützen die Transferarten expedited, non-expedited (segmentiert). Die Anzahl der verwendbaren SDOs und PDOs ist nur durch die vorhandenen Ressourcen begrenzt.

Lokales Objektverzeichnis
Die CANopen Manager Software besitzt ein eigenes Objektverzeichnis. Dieses beinhaltet weitgehend alle in CiA 301 spezifizierten Objekteinträge sowie die Verwaltung von Netzwerkvariablen entsprechend CiA 302 und CiA 405. Zusätzlich sind die in CiA 302 spezifizierten Objekteinträge für die Konfiguration des NMT-Masters vorhanden. Dies erlaubt eine vollständige Konfiguration des CANopen Managers über das Netzwerk. Das Anwendungsprogramm kann über die Client-SDO Schnittstelle ebenfalls auf das lokale Objektverzeichnis zugreifen. Damit kann z.B. auch eine Konfigurationsmöglichkeit über lokale Bedienelemente, wie etwa ein Display oder eine serielle Schnittstelle, realisiert werden.

Configuration Manager
Der Configuration Manager ist eine zentrale Funktionalität zur Konfiguration von CANopen Slave-Geräten vom System aus. Entsprechend CiA 302 speichert der Configuration Manager die Konfigurationsdaten von Slave-Geräten. Beim Starten von Slave-Geräten können diese dann automatisch konfiguriert werden. Dies ermöglicht eine einfache Wartung sowie den Austausch von defekten Geräten in einem System. Für das Speichern der Konfigurationsdaten wird nichtflüchtiger Speicher benötigt.

Unterstützung von IEC611631-3 Laufzeitsystemen
Die vorhandene Datenschnittstelle als auch die Programmstruktur erlauben eine einfache Integration der CANopen Manager Software in SPS-Laufzeitsysteme wie zum Beispiel ProConOS von KW-Software.

Skalierbarkeit und hardwarespezifische Anpassung
Die Anpassung der CANopen Manager Software an die Hardware erfolgt in einer zentralen Datei. Ebenso kann der Ressourcenbedarf über eine Konfigurationsdatei kontrolliert werden, indem z.B. die Größe des Prozessabbilds, die Anzahl der zur Verfügung stehenden TPDO und RPDO und Netzwerkvariablen oder der Client- bzw. Server-SDOs an die Anwendung entsprechend angepasst werden kann. Ferner wird darüber auch definiert, welche Funktionseinheiten der CANopen Manager Software im Gerät vorhanden sein sollen.

Implementierungsaufwand
Die CANopen Manager Software wird als C-Quellcode ausgeliefert. Die mitgelieferte Dokumentation und das Beispielprogramm ermöglichen einen schnellen Start mit dem Softwarepaket.

Unterstützte Prozessoren/CAN-Controller/Compiler
Das Softwarepaket wird als Standard-C Code ausgeliefert und ist somit auf einer Vielzahl von Prozessoren lauffähig.
Eine vollständige Übersicht aller verfügbaren Versionen finden Sie auf unserer Homepage.

Lieferumfang

• Quellcode
• Softwarelizenz
• Ausführliches Handbuch
• Beispielprogramm
• Technischer Support

Ergänzende Leistungen (nicht im Lieferumfang enthalten)

• Wartungvertrag
  Als Ergänzung zum Softwarepaket bietet IXXAT einen Wartungsvertrag an. Der Wartungsvertrag beinhaltet während der Laufzeit des Vertrags folgende Leistungen:
  - Kostenlose Updates
  - Technischer Support auch zu allgemeinen Fragen zu CANopen

Bestellnummer (Varianten auf Anfrage)

1.02.0175.TTDDC CANopen Manager Software - Produktlizenz