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CAN通信技术在半实物主机燃油粘度控制系统上的应用CAN 通信技术在性能和可靠性方面表现异常突出，在船舶、工业自动化、工业设备、医疗设备等行业有着非常多的应用。

案例背景介绍

1　引言

CAN 通信技术在性能和可靠性方面表现异常突出，在船舶、工业自动化、工业设备、医疗设备等行业有着非常多的应用。本半实物主机燃油粘度控制系统，上位机（主控计算机）和下位机（燃油粘度控制器）之间的通信方式选用的是CAN通信，本文介绍了CAN通信技术在半实物粘度控制系统上的一种应用。

案例实施与应用情况

2　技术背景介绍

2.1　CAN通信技术介绍

CAN 通信技术从最开始就被各个应用行业所看重，归功于其特别的设计思想、性能和可靠性方面的突出表现。其国际标准 更加促进了它的发展，基于该技术的应用如雨后春笋般出现。在大型仪器设备、工业数据采集和监控系统等方面都有其广泛的应 用。目前，国际上百余家公司的产品支持CAN 通信，比如 Intel、 NEC、Philips、Honeywell 、Siemens、Silioni等等。目前CAN 总 线的应用研究在众多技术人员的努力下继续发展，它的应用范围 也将越来越大，前途非常广阔。 2.2 半实物控制系统介绍 半实物主机燃油粘度控制系统采用由真实控制仪器/仪表与仿真计算机组成的半实物仿真系统，设备的主要功能包括： 过程控制训练、正常操作训练及系统动态特性分析、PID等参数的工程整定训练、故障分析和排除训练、新型控制技术的研究等。 半实物控制系统硬件组成如图1所示，仿真系统主要参数如表1所示。

①模拟测粘计启动控制箱；②粘度控制器；③电动执行器；④开关型电动三通阀门；⑤差压变送器；⑥热电偶变送器；⑦燃油增压泵指示灯；⑧燃油日用泵指示灯；⑨工控机

表1 仿真系统主要参数名称

3　开发工具介绍

本半实物控制系统设计，控制器要实现“操作模式”、“控制方式”、“开关量”、“数据量”等方面数据的显示和控制，也要能够实现对报警复位操作。与上位机（主控计算机）的通信选择具有CAN接口的开发工具。

3.1　嵌入式网路模块“EM9260”

我们以英创公司的“EM9260”嵌入式网络产品为基础完成控制器的开发。“EM9260”是英创公司推出的在工业自动化行业大有用途的性价比比较高的嵌入式网络产品，AT91SAM9260作为其CPU内核，完全能满足工业级的应用，该产品预装WindowsCE5.0嵌入式操作系统，Microsoft提供的eVC（+SP4）可以用来作为开发工具，在“EM9260”上开发自己的应用程序。英创针对“EM9260”提供了整套的低层驱动程序和全面的应用程序示例，用户可以在学习示例的基础上方便快速地开发自己需要的应用程序和产品。

CAN接口：“EM9260”产品的CAN通信功能属于选配，“EM9260”仅仅包含了CAN控制器，CAN接口的物理较简单，在“EM9260”产品的评估底板配置，用户自己在设计应用底板时可参考。应当注意到CAN接口收发信号和一个USB信号复用的管脚，如果不使用CAN通信，管脚配置为USB。该CAN接口能支持CAN2.0B。把该CAN口与CAN接口卡信号线连接，即可实现节点间的通信。

“EM9260”产品安装了操作系统WinCE，WinCE是微软公司嵌入式平台系统的基础系统，它是一个可升级的操作系统，且是开放的，为32位系统。WinCE是有多任务优先级的嵌入式操作系统，它能够支持多重任务和进程，在相同时间系统中WinCE能够支持32位的同步进程。

软件开发平台为eVC，eVC是微软公司为嵌入式操作系统提供的开发平台，它的功能完善而且能够免费获取，它与大名鼎鼎的PC 平台普遍应用的开发工具VC有高度的一致性，而且能够考虑C/C++的执行效率问题，所以eVC最适合作为“EM9260”产品的应用程序的开发工具。eVC开发环境和VC非常相像，用户能够通过大量VC资料来进行eVC编程方面知识的学习。但是用eVC和VC开发应用的区别有一些，最明显的是VC开发的应用程序在普通的PC机上运行；eVC所开发的应用程序是要在目标机上运行，而不是在PC机上运行。这一区别是广大VC使用者和刚接触嵌入式操作系统WinCE的用户所不熟悉的。

搭建了英创公司“EM9260”产品所需要的开发环境，包括硬件环境和软件环境，用以太网将开发用的主机和英创“EM9260”产品连接后，用户便能够用eVC开发调试自己的应用程序了。

3.2　“USBCAN-2A”智能CAN接口卡

我公司使用的是ZLG公司生产的“USBCAN-2A”智能CAN接口卡，其是集成了2路CAN-BUS的智能型PC-CAN接口卡，两个CAN接口均集成有电气隔离保护电路，且相互独立。CAN接口卡是通过PC的USB口与CAN网络连接，构成CAN-BUS节点。能够支持5kbps~1Mbps之间波特率。其ZLGCANTest工具可以实现对CAN接口卡的控制和操作。