TJA1040在分布式控制系统的应用研究

本文给出一种基于CAN 总线驱动器TJA1040 的分布式控制系统的网络组成实现。该方法既有CAN 总线传输距离远、传输速率快、可靠性高等的特点，又有等同于RS-232 的编程容易、接口简单的优点，很有实用性。
关键词：TJA1040；CAN BUS;RS-232
在现代控制系统设计中，分布式控制结构的设计是被经常采用的。在系统中，各节点间的信息传递是必不可少的。由于对控制系统的高可靠性要求，对节点间的通信方式的要求也是很苛刻的。众所周知，CAN总线具有：多主站依据优先权进行总线访问（任何节点都可作为主节点）；无破坏性基于优先权的仲裁；错误检测和出错信令；错误自动重发；暂时错误和永久性故障节点的判别以及自动脱离；传输距离远（可达10km，这时的通讯波特率为 5kbps）；通信速率高（波特率可达1Mbps，这时的通讯距离为40m）、可靠性高（某一节点出现故障不会影响与它不相关的节点的正常通讯）等特点。因此，基于CAN BUS 的分布式控制系统，受到了大家的青睐。
然而，实际的应用中也有一些觉得很不方便的地方：一方面这种设计方法使得系统的每个节点的设计都要将CAN 控制器（82C200 或者SJ1000）CAN 驱动器（82C250）等同时使用，无形中加大了系统的硬件设计成本；另一方面对于许多不太熟悉CAN 控制器应用的工程设计人员来说，在它的硬件设计和软件编程上都有花很大的力气。尤其是对单片机智能节点部分，一般要求设计者必须非常熟悉CAN 控制器82C200（或SJ1000）已完成硬件接口的设计和复杂的软件编程，这些都将影响CAN 在分布式控制系统及其在工业测控
管理级
82C250 82C250
光耦光耦
MCU
SJ1000 SJ1000
MCU
CAN BUS
···
CAN 是配卡
系统中的更为广泛的应用。是否能有一种比较好的方法能够组成一种既具有CAN 总线优点，又具有接口和编程简单的分布式测控系统，是我们在采用CAN BUS 设计工业测控系统以来一直在考虑的问题，通过对CAN控制器82C200（或SJ1000）以及对CAN 总线驱动器的不断应用和进一步分析研究，以及大量的实验，我们设计出了只采用CAN 驱动器的工业测控系统。