CAN总线数据发送优化方法研究及应用

摘要

对工业现场CAN总线的采集控制系统实际运行过程进行研究,发现由于各节点数据的产生和变化无序不定,发送过程若不加处理,易造成总线数据帧冲突,频繁仲裁会影响数据传送效率,严重时甚至导致数据传输中断,降低系统可靠性.为避免此类现象,提出了一种基于同步时钟自适应时间片的数据发送方法.各节点在统一时钟的基础上,根据节点配置情况完成独立时间片的调整和划分,并结合采集信号分类特点尽可能地降低数据发送密度,以适应各种I/O单元配置组合,避免各节点数据发送时刻重叠.依托国产工业过程控制系统的开发,通过软件改进数据发送机制,在大型调相机分散控制系统(DCS)项目得以成功应用,对总线报文进行了抓包实测分析.结果表明,系统运行情况稳定,避免了数据延迟和总线故障情况的发生,为进一步提升DCS安全稳定运行水平,研究工业过程控制装备国产化提供了创新借鉴.