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CAN@net NT – nahezu grenzenlose Anwendungsmöglichkeiten

by Rainer Hoja-Heldmann | Jul 11, 2017

Wo immer ein einfacher und flexibler Zugriff auf CAN-Systeme über Ethernet erforderlich ist oder eine industrietaugliche (industry grade) Anbindung von Remote-CAN-Bus-Segmenten benötigt wird, kommt IXXAT’s CAN@net NT 200 und CAN@net NT 420 zum Einsatz:

  • Hohe Flexibilität: mehrere Betriebsarten in einem Gerät
  • Hohe Performance: bis zu 40.000 CAN-Nachrichten pro Sekunde
  • Schnell betriebsbereit: "up & running" innerhalb einer Sekunde
  • Einfache Konfiguration: mittels USB- oder Ethernet-Schnittstelle und einem kostenfreien Windows-Tool

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Die Anwendungsmöglichkeiten für CAN@net NT sind nahezu grenzenlos

Generell kann ein CAN@net NT überall dort eingesetzt werden, wo ein Controller / Host an ein CAN-Netzwerk angeschlossen werden muss oder CAN-Netzwerke über lange Distanzen via Ethernet kommunizieren sollen.
Nachfolgend sind einige Beispiele aufgeführt, wie CAN@net NT in verschiedenen Anwendungen zum Einsatz kommt:

  • Fernzugriff auf CAN-Netzwerke über Ethernet zu Servicezwecken
  • (Wieder)Verwendung vorhandener Ethernet-Netzwerke zur Fernüberwachung von CAN-basierten Systemen 
  • Kombination von verteilten CAN-Netzwerken über Ethernet-Backbone
  • Vermeidung von EMI-Problemen

 

"Sichere" Verbindung über LAN verkürzt Wartungs- und Servicezeiten 

 

Mit Hilfe des IXXAT VCI (Virtual Communication Interface) für Windows – im Lieferumfang enthalten – kann ein CAN@net NT wie jedes beliebige IXXAT CAN PC Interface betrieben werden.

Secure service via LAN line saves time of technician

 

Alle VCI-basierten IXXAT-Tools – wie der canAnalyser – sowie kundenspezifische Applikationen, die auf dem VCI-Treiber basieren, können ohne (grössere) Anpassung (wieder)verwendet werden. Dabei bietet der VCI CAN-Treiber die Möglichkeit, mit bis zu 128 CAN@net NT Geräten gleichzeitig zu kommunizieren.

Besonders der Service und die Wartung von Windenergieanlagen ist eine mühsame und zeitaufwendige Aufgabe. Immer wenn ein Problem in der Steuerung auftritt, muss der Techniker bis zu 100 m hoch klettern, um in die Gondel der Windmühle zu gelangen.
Der Serviceeinsatz wird extrem vereinfacht, wenn die Steuereinheiten bzw. Sensoren der Windturbine mit einer Ethernet-Leitung verbunden sind, die zum Sockel der Windmühle führt. So kann der Techniker vom Boden aus sein Laptop über LAN mit der Leitwarte verbinden und die notwendige Analyse, Konfiguration und anderes durchführen.

 

(Wieder)Verwendung vorhandener Ethernet-Netzwerke zur Fernüberwachung von CAN-basierten Systemen

 

Im Gateway-Modus kann das CAN@net NT über ein einfaches ASCII-Protokoll unter Nutzung eines Standard-TCP/IP-Socket direkt von Windows-, Linux-, VxWorks- oder QNX-basierten sowie von embedded Systemen angesprochen werden. Als CAN/Ethernet Gateway bietet das CAN@net NT einen einfachen, flexiblen Zugriff auf bis zu vier* unabhängige CAN-Systeme (*CAN@net NT 420; zwei Kanäle wahlweise umschaltbar auf CAN FD) über LAN oder Internet.  

 

Use existing Ethernet-topology to enable long-haul CAN connectivity

 

Ein Kundenprojekt, das auf diese Weise gelöst wurde, ist der Anschluss von Kompressoren und Vakuumgeräten eines Krankenhauses über ein bestehendes Ethernet-Netzwerk an die Leitwarte. Andere Anwendungsfälle könnten die Anbindung von Fahrkartenautomaten oder Aufzügen an eine Service- bzw- Alarmzentrale sein.

 

Vermeidung von EMI-Problemen mittels CAN-Ethernet-CAN-Bridge


Kommunikationsnetze in Öltankern, Fracht- bzw. Kreuzfahrtschiffen erstrecken sich über mehrere hundert Meter und sind in zahlreiche Subnetze unterteilt. Aufgrund der eingesetzen Diesel-elektrischen Antriebe sind Störungen in der Kommunikationsinfrastruktur an der Tagesordnung.

 

Get rid of EMI issues with CAN-Ethernet-CAN bridges

 

In einem Kundenprojekt wurde das CAN@net NT eingesetzt, um mehrere CAN-Netzwerke galvanisch voneinander zu trennen und in teilen des Netzwerks auftretende EMI-Probleme zu beseitigen. Die logische Trennung von CAN-Netzwerken hat dabei mehrere Vorteile:

  • Vollständig voneinander unabhängige CAN-Netze mit eigenem Master 
  • Filterung von Nachrichten
  • Möglichkeit unterschiedlicher Bitraten in den Teilnetzen
  • Erhöhung der Reichweite – keine Längenbeschränkung durch Arbitrierung, es zählt nur die Reaktionszeit der Anwendung
  • Ändern von Nachrichten, IDs und Daten 
 

 

Vermaschte CAN-Netwerke via Ethernet

 

Durch die Verwendung von bis zu vier CAN@net NT 420 kann ein vermaschtes CAN-Netzwerk mit bis zu vier unabhängigen CAN-Kanälen pro Gerät realisiert werden. Dieses Netzwerk ermöglicht den Austausch von CAN-Nachrichten mittels (vorhandener) Ethernet-Infrastrukturen via TCP/IP über weite Distanzen. Die vorgenommene Segmentierung erhöht zusätzlich die Zuverlässigkeit und Fehler-Immunität des gesamten Systems..

 

Meshed CAN networks via Ethernet

 

Mit Hilfe von Mapping-Tabellen kann der Austausch von Nachrichten zwischen allen Kanälen sehr flexibel gesteuert (konfiguriert) werden. Dabei können sowohl Filter- als auch Umwandlungsregeln auf die CAN- bzw. CAN-FD-Nachrichten angewendet werden. Dies reduziert die Buslast in den einzelnen Subnetzen, da nur relevante Meldungen vom einen in das andere Netz übertragen werden. Die Datenmultiplexfunktionalität ermöglicht zusätzlich die Abbildung von z.B. CAN FD-Nachrichten auf mehrere Standard-CAN-Nachrichten.
Dieser spezielle Anwendungsfall gilt nur bei Verwendung von CAN@net NT 420; eine “Mischung” aus CAN@net NT 420 und CAN@net NT 200 ist nicht möglich!

Ein praktischer Anwendungsfall ist z.B. die Nutzung in grossen Aufzugssystemen von Bürogebäuden oder Hotelkomplexen, die ihre relevanten Daten über ein Ethernet-Netzwerk an eine zentrale Leitstelle senden müssen.