【CAN總線測控系統實驗箱】
功能/作用介紹
簡介
一、概述
CAN ( Controller Area Network ) 控制器局域網絡，由于其高性能、高可靠性、及獨特的設計，越來越受到人們的重視。CAN雖然最初是由德國的BOSCH公司為汽車監測、控制系統而設計的，但由于CAN總線本身的特點，其應用范圍目前早已不局限于汽車行業，而向過程工業、機械工業、紡織機械、農用機械、機器人、數控機床、醫療器械及傳感器等領域發展。
因此，對于CAN總線技術與應用的掌握對于自動化及相關專業的本科學生是非常重要的。CAN總線測控系統實驗箱為學生提供了不僅可實際動手操作與連接的硬件設備，而且還可完成具體測控系統軟件設計的完整的學習與實踐平臺。本套實驗設備已用于我校自動化學院《現場總線技術》、《工業自動化與控制網絡》、《控制網絡綜合實驗》等課程的實踐環節。
二、CAN總線測控系統實驗箱的構成
CAN總線測控系統實驗箱由iCAN功能模塊箱及目標設備箱兩部分組成。
1、iCAN功能模塊箱由24V直流電源、模塊采用周立功公司生產的CAN接口模塊USBCAN-2A及六種不同的 iCAN功能模塊組成，分別為：
iCAN4017 8路A/D模塊
iCAN4210 2路D/A模塊
iCAN4055 8入/8出 I/O模塊
iCAN5502 5路熱電阻模塊
iCAN2404 4路繼電輸出模塊
iCAN7202 2路計數/測頻模塊
CAN接口模塊USBCAN-2A一端通過USB連接計算機，一端通過CAN總線連接六個功能模塊。
2、目標設備箱由2排接線端子、8個指示燈、8個按鈕、4個繼電器、1個溫濕度傳感器、1個直流電機及驅動器組成。所需24V直流電源由iCAN功能模塊箱提供。
三、CAN總線測控系統實驗箱可完成的實驗功能
1、使學生能夠了解實際工控產品，掌握不同功能模塊的工程實際應用。
2、熟悉不同功能模塊的接線端子定義，參照模塊的連接說明，可實際動手完成設備的信號連接，以及設備供電連接等。例如：
iCAN4055( 8入/8出 I/O模塊)用于I/O連接，可連接設備箱的按鈕、繼電器和指示燈等設備。
iCAN4017( 8路A/D模塊)用于連接模擬量輸入，可連接設備箱的溫濕度傳感器，用于檢測環境的溫濕度。
iCAN4210( 2路D/A模塊)用于連接模擬量輸出，可連接設備箱的直流電機驅動器，控制直流電機的轉速。
iCAN5502( 5路熱電阻模塊)用于連接鉑電阻傳感器，檢測現場溫度。
而iCAN2404(4路繼電輸出模塊)和iCAN7202( 2路計數/測頻模塊)都可實現相關測控功能。
3、掌握各模塊通過CAN總線的連接方式、總線通信速率設置、各功能模塊站址設置等現場總線的實際搭建工作。
4、USBCAN-2A接口模塊的使用及驅動程序的安裝。
5、使用廠商提供的iCANTest測試軟件工具檢查主機與模塊之間的通信是否正常，測試各模塊的功能。
6、學習iCAN主站函數庫中的主要操作函數及其應用。iCAN模塊配有一套完整的基于iCAN協議的主站函數庫，該函數庫使用起來非常方便，只需要簡單調用幾個函數就可以很容易的控制iCAN系列功能模塊。
7、學習利用VC或者VB編程，通過調用函數庫中的操作函數來對iCAN系列各模塊進行操作，最終開發自己的測控系統與應用界面。
四、CAN總線測控系統實驗箱的應用優勢
1、實驗箱的設計思路來自完成人的實際工程項目，是實際工程設備的一個小縮影。
2、實驗箱的功能模塊及設備都是實際的工控設備，涵蓋了大部分的實際工程連接信號的類型。
3、即可鍛煉學生的硬件連接動手能力，也鍛煉學生的軟件開發能力。是一個可進行軟硬件綜合實驗與工程開發的實踐平臺。
4、實驗箱體積小，搬運方便，不占用實驗室空間，可提高實驗室的利用率。
作品名稱：CAN總線測控系統實驗箱
完成單位：北京郵電大學自動化學院
