In meinem letzten Beitrag bin ich ausführlich auf die richtige Terminierung von CAN Netzwerken eingegangen. Jetzt möchte ich auf weitere Fehler, die beim Aufbau eines CAN Netzwerkes auftreten können, im Detail eingehen.

Unterschiedliche Baudraten der Teilnehmer

Eigentlich kein ernstzunehmendes Problem – die Baudrate lässt sich auf den meisten Teilnehmern per DIP-Schalter oder Hex-Codierer einstellen. Bei unterschiedlichen Baudraten im gleichen Netz kommt es auch häufig zum “Stillstand” der Kommunikation. Das Problem tritt schnell auf und lässt sich einfach beheben.

Anders verhält es sich dann bei Teilnehmern, die nach dem Einschalten erstmal auf einer “Default Baudrate” hochkommen und erst 2..3 Sekunden später die eigentlich gewünschte Baudrate einnehmen. Dieses Verhalten konnte ich schon häufig bei Steuerungen (SPS) sehen, aber auch bei Modulen mit großer Rechenleistung wie Antrieben/Umrichtern. Hier scheint der CAN Controller erstmal auf irgendeiner Baudrate loszulaufen, wird dann aber später nach Initialisierung der Applikation wieder “eingefangen” und auf die richtige Baudrate eingestellt. Bei diesen Konstellationen sehen Sie nach dem Einschalten erstmal haufenweise Error-Frames und hoffentlich später dann alle Module im Pre-Operational Status – leider bleibt aber auch der Ein- oder Andere auf der Strecke (BusOff).

Falsches CAN Kabel

Der Einsatz des richtigen CAN Kabels ist von entscheidender Wichtigkeit bei der Vermeidung von Problemen im CAN Netzwerk. Das “richtige” Kabel ist in der ISO-11898 spezifiziert. Im folgenden Blockschaltbild ist das ideale CAN Netzwerk dargestellt:

Entscheidend ist die Impedanz Z0 die sich aus den Anteilen Widerstand, Kapazitiver Belag und Induktiver Belag zusammensetzt. Diese Anteile werden definiert über das Verhältnis von Verdrillungen per Meter, Isolation zu Kupferleitung, Abstand der Kupferleitungen etc. Erst wenn die Impedanz des Kabels im definierten Bereich liegt funktioniert auch die reflexionsfreie Terminierung einwandfrei (siehe auch:  http://www.microcontrol-blog.net/2012/12/fehlersuche-in-can-netzwerken/ ).

Aus diesen Rahmenparametern kann man also ganz klar erkennen, dass es “richtige” und “falsche” CAN Kabel gibt. Der CAN läuft auf den meisten verdrillten Kupferleitungen – die Frage ist immer ob er dauerhaft fehlerfrei läuft. Und wie verhält sich das Konstrukt, falls die Leitung um ein paar Meter verlängert wird oder weitere Teilnehmer hinzukommen. Setzen Sie also nicht irgendein “Datenkabel” ein, sondern CAN Kabel.

 

 

 

 

28. März 2013, Torsten Krahl

Stichworte: CAN Baudrate, CAN Kabel

Geschrieben in: CAN, CANopen, Fachbeiträge