SE515125C2 - Machine control process supervision system device with CAN-protocol e.g. weaving looms in weaving shed - Google Patents

Machine control process supervision system device with CAN-protocol e.g. weaving looms in weaving shed

Info

Publication number
SE515125C2
SE515125C2 SE9600652A SE9600652A SE515125C2 SE 515125 C2 SE515125 C2 SE 515125C2 SE 9600652 A SE9600652 A SE 9600652A SE 9600652 A SE9600652 A SE 9600652A SE 515125 C2 SE515125 C2 SE 515125C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
radio
unit
machine
protocol
modules
Prior art date
Application number
SE9600652A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE9600652D0 (en
SE9600652L (en
Inventor
Lars-Berno Fredriksson
Original Assignee
Kvaser Consultant Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kvaser Consultant Ab filed Critical Kvaser Consultant Ab
Priority to SE9600652A priority Critical patent/SE515125C2/en
Publication of SE9600652D0 publication Critical patent/SE9600652D0/en
Priority to PCT/SE1997/000211 priority patent/WO1997031454A1/en
Priority to DE69736278T priority patent/DE69736278T2/en
Priority to JP53005097A priority patent/JP3754456B2/en
Priority to US09/101,748 priority patent/US6467039B1/en
Priority to EP97905523A priority patent/EP0882342B1/en
Publication of SE9600652L publication Critical patent/SE9600652L/en
Priority to US09/847,326 priority patent/US7100042B2/en
Priority to US09/847,325 priority patent/US7100196B2/en
Publication of SE515125C2 publication Critical patent/SE515125C2/en
Priority to US10/219,351 priority patent/US7386716B2/en
Priority to US12/135,671 priority patent/US8713301B2/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L2101/00Indexing scheme associated with group H04L61/00
    • H04L2101/60Types of network addresses
    • H04L2101/618Details of network addresses
    • H04L2101/627Controller area network [CAN] identifiers
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B13/00Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
    • G05B13/02Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40Bus networks
    • H04L29/12849

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Communication Control (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)

Abstract

The device includes two or more communications parts (106A,114A) which form part of a CAN-system, respectively between the CAN-system and a control unit, and which are communicable via one or more wireless connections. When a transmission is made from a first transmission part (114A) to a second communication part (106A), the parts operate with a signal protocol which takes no account of arbitration and/or confirmation functions found in the CAN-system. A particular receiving communication part executes or assists in conversion of the signal protocol to the signal protocol of the CAN-system. The communication parts can be coupled to the CAN-system, which in the non-connected-up or non-activated state of the communication parts form a unitary system (201A). In the connected-up or activated state of the communication parts two CAN-systems are formed (202A,205A) which operate separately relative to each other, with a protocol which is distinct from the CAN-protocol, e.g. ethernet, wave-raider, e.t.c.

Description

25 30 515 125 TEKNISKT PROBLEM Vid radiostyrning av maskiner som arbetar med CAN-protokoll att protokollet arbitrerings- och bekräftelsefunktioner som är synnerligen tidskritiska. inte skall feltolka respektive berörda meddelanden skall t.ex. i vissa fall uppkommer problem genom förutsätter För att modulerna mottagandet av en etta över förbindelsen resultera i omedelbar utläggning av en nolla för att störningar inte skall uppträda i systemet. Detta kräver att sändning och mottagning kan ske simultant av en och samma modul vilket i sin tur kräver en full duplexförbindelse och tidssyn- kronisation mellan sändande och mottagande kanal i varje modul samt förutbestämd maximal vågutbredningstid i systemet. Detta är svårt att åstadkomma i ett radiosystem då ett sådant ofta väljs för att man enkelt skall kunna variera avståndet mellan de med radiolänk förbundna modulerna i ett system. Radiokommunikation lämpar sig därför mindre väl för system med CAN-protokollanvändning. 25 30 515 125 TECHNICAL PROBLEM In radio control of machines that work with CAN protocols, the protocol has arbitration and confirmation functions that are extremely time-critical. shall not misinterpret the respective relevant messages shall e.g. in some cases problems arise through assuming that the modules receive a one over the connection result in the immediate laying of a zero so that interference does not occur in the system. This requires that transmission and reception can take place simultaneously by one and the same module, which in turn requires a full duplex connection and time synchronization between transmitting and receiving channels in each module and a predetermined maximum wave propagation time in the system. This is difficult to achieve in a radio system as one is often chosen in order to be able to easily vary the distance between the modules connected to the radio link in a system. Radio communication is therefore less suitable for systems with CAN protocol use.

Föreliggande uppfinning har till ändamål att lösa denna problematik.The present invention has for its object to solve this problem.

Det är i vissa sammanhang väsentligt att kunna utnyttja sig av repeteringsfunktioner i anslutning till maskiner eller maskinparker som arbetar med CAN-protokoll. Vid svåröver- skådliga eller svårátkomliga platser finns behov av att bY99a repeteringsfunktion över besvärliga sträckor eller för att kunna upp befintligt CAN-system och införa bilda temporärt eller mera långvarigt två separat arbetande CAN-system i stället för ett. I anslutning härtill före- ligger behov av att kunna underlätta systemuppbyggnader och 10 15 20 25 30 515 125 -3- systemanvändningar. Uppfinningen har till ändamål att lösa även denna problematik.In some contexts, it is essential to be able to make use of repetition functions in connection with machines or machinery that work with CAN protocols. In the case of difficult-to-understand or inaccessible places, there is a need to use a repeat function over difficult distances or to be able to set up an existing CAN system and introduce temporary or more long-term two CAN systems instead of one. In connection with this, there is a need to be able to facilitate system constructions and 10 15 20 25 30 515 125 -3- system uses. The object of the invention is also to solve this problem.

Det föreligger även behov av att åstadkomma effektiv samordning av maskinstyrningar i maskinparker, t.ex. i vävsalar där vävmaskiner hitintills har styrts individuellt och försetts med egna man-maskininterface såsom styrpul- peter. Det föreligger önskemål om att kunna införa CAN- protokoll i styrningen av hithörande maskiner, varvid den i ovanstående angivna problematiken blivit hindrande.There is also a need to achieve effective coordination of machine controls in machine parks, e.g. in looms where weaving machines have so far been controlled individually and equipped with their own man-machine interfaces such as control desks. There is a desire to be able to introduce CAN protocols in the control of associated machines, whereby the problems stated in the above have become an obstacle.

Föreliggande uppfinning har som ändamål att lösa även denna problematik och förslår vid hithörande slag av maskinpark- styrning att styrningarna skall ske via radiokommunikation från och till ett gemensamt man-maskininterface såsom styrenhet eller styrpulpet. Styrutrustningen förenklas på så sätt och en koordinerad effektiv styrning kan upprättas då det gäller service och produktion via eller i maskin- parken.The present invention has for its object to solve this problem as well and proposes in the case of associated types of machine park control that the controls should take place via radio communication from and to a common man-machine interface such as control unit or control panel. The control equipment is simplified in this way and a coordinated efficient control can be established when it comes to service and production via or in the machine park.

Radiokommunikation utnyttjas ofta mellan en operatörs styrenhet och den av honom styrda maskinens styrsystem.Radio communication is often used between an operator's control unit and the control system of the machine controlled by him.

Exempel på sådana system är radiostyrda flygplan, radio- styrda entreprenadmaskiner, radiostyrda lyftkranar, etc. av olika slag. Ett problem är här att upprätta en radiokanal som är exklusiv mellan styrenhet och maskin så att förbin- delsen inte störs av andra operatör/maskinförbindelser.Examples of such systems are radio-controlled aircraft, radio-controlled construction machines, radio-controlled cranes, etc. of various kinds. A problem here is to establish a radio channel that is exclusive between control unit and machine so that the connection is not disturbed by other operator / machine connections.

Föreliggande uppfinning har som ändamål att lösa även detta problem.The present invention has for its object to solve this problem as well.

Uppfinningen möjliggör även minskad stöldbenägenhet samt ger en hög säkerhet i systemet som sådant. 10 15 20 25 30 LÖSNINGEN Det som huvudsakligen kan anses vara kännetecknande för en anordning enligt uppfinningen är att den innefattar i CAN- systemet ingående, respektive mellan CAN-systemet och den inledningsvis omnämnda enheten, två eller flera via en trådlösa kommunikationsdelar, att vid översändningen från en första eller flera förbindelser kommunicerbara kommunikationsdel till en andra kommunikationsdel delarna arbetar med ett signalprotokoll som bortser från i CAN- och/eller be- kräftelsefunktion(-er). Respektive mottagande kommunika- systemet förekommande arbitrerings- tionsdel utför eller medverkar vid transformering av nämnda signalprotokoll till CAN-systemets signalprotokoll.The invention also enables a reduced tendency to steal and provides a high level of security in the system as such. THE SOLUTION What can mainly be considered to be characteristic of a device according to the invention is that it comprises in the CAN system included, respectively between the CAN system and the initially mentioned unit, two or more via a wireless communication parts, that during transmission from a first or more connections communicable communication part to a second communication part the parts operate with a signal protocol which is disregarded in CAN and / or confirmation function (s). The arbitration part of the respective receiving communication system performs or participates in the transformation of said signal protocol to the signal protocol of the CAN system.

I en utföringsform är kommunikationsdelarna kopplingsbara till CAN-systemet som i kommunikationsdelarnas ej inkopp- lade eller aktiverade läge bildar ett enhetligt system och som i kommunikationsdelarnas inkopplade eller aktiverade läge bildar två i förhållande till varandras separat arbetande CAN-system.In one embodiment, the communication parts are connectable to the CAN system which in the uncoupled or activated position of the communication parts forms a uniform system and which in the connected or activated position of the communication parts forms two in relation to each other's separately operating CAN system.

Respektive par av kommunikationsdelar kan därvid arbeta med ett från CAN-protokollet skilt, och för radiokommunikation bättre Aloha, Ethernet, WaveRaiderprotokollet “GPSP" från GEC Plessey i England, etc. I en utföringsform utnyttjas uppfinningen vid en lämpat, protokoll, t.ex. maskinpark. Som exempel på maskinpark kan nämnas i en eller flera vävsalar uppställda vävmaskiner som respektive är tilldelade en eller flera moduler. I detta fall kan enheten bestå av en för ett antal vävmaskiner, företrädesvis huvuddelen eller samtliga av totala antalet vävmaskiner, f u 10 15 20 25 30 515 125 _5- gemensam serviceenhet. Denna kan bestå av eller innefatta en persondator (PC).Respective pairs of communication parts can then work with a Aloha, Ethernet, WaveRaider protocol "GPSP" from GEC Plessey in England, separate from the CAN protocol, and for radio communication, etc. In one embodiment the invention is used in a suitable protocol, e.g. Examples of machinery are weaving machines arranged in one or more looms which are respectively assigned one or more modules, in which case the unit may consist of one for a number of looms, preferably the main part or all of the total number of looms, fu 10 15 20 25 30 515 125 _5- common service unit, which may consist of or include a personal computer (PC).

I fallet med vävmaskiner i vävsal står en eller flera moduler som tilldelas en vävmaskin i förbindelse med en servicefunktion i vävsalen. Denna servicefunktion kan utgöras av bombytning, bobinbytning, etc. Service-personal kan erhålla information parallellt med en servicemaskin som står i förbindelse med respektive vävmaskin på motsvarande sätt. Funktionsinformation kan således uppträda på både enheten och i styrutrustningar till servicemaskinen, varvid ifrågavarande funktionsåtgärd eller instruktion kan förberedas samtidigt eller i koordination mellan service- maskin och inblandad personal. På så sätt kan en effektiv samkörning erhållas för produktion och serviceåtgärder som är nödvändiga för vävmaskinerna för att upprätthålla den effektiva produktionen. Maskinerna kan vara sammankopplade i ett styrnätverk där respektive maskin har sin unika kod och styrning för att förhindra störningar mellan maski- nerna. Frekvenserna väljes företrädesvis inom bredbands- området, dvs 1 GHz eller högre, företrädesvis det öppna ISM-bandet, men även IR-frekvenser och ultraljudfrekvenser kan användas. De senare framför allt vid akustisk kommuni- kation i undervattensmiljö.In the case of looms in the loom, one or more modules assigned to a loom are connected to a service function in the loom. This service function can consist of boom replacement, bobbin replacement, etc. Service personnel can receive information in parallel with a service machine that is connected to the respective weaving machine in a corresponding manner. Functional information can thus appear on both the unit and in control equipment for the service machine, whereby the functional measure or instruction in question can be prepared simultaneously or in coordination between the service machine and the personnel involved. In this way, an efficient alignment can be obtained for production and service measures that are necessary for the weaving machines to maintain the efficient production. The machines can be connected in a control network where each machine has its unique code and control to prevent interference between the machines. The frequencies are preferably selected within the broadband range, ie 1 GHz or higher, preferably the open ISM band, but IR frequencies and ultrasonic frequencies can also be used. The latter especially in acoustic communication in an underwater environment.

Anordningen enligt uppfinningen berör även system med inbördes skilda enheter som är kommunicerbara med varandra medelst radiokommunikationer, upprättningsbara så att meddelandekanaler är effektuerbara mellan två eller flera av nämnda enheter. Radiokommunikationerna arbetar därvid med ett identifieringssystem, i vilket nyckeltilldelning som i. respektive uppkopplingsfall möjliggör meddelande- 10 15 20 25 30 , , . « u 515 125 6- överföring mellan endast utvalda enheter är effektuerbar.The device according to the invention also relates to systems with mutually different units which are communicable with each other by means of radio communications, can be established so that message channels can be effected between two or more of said units. The radio communications then work with an identification system, in which key assignment which in the respective connection case enables messages. «U 515 125 6- transfer between only selected devices is feasible.

Respektive enhet är vidare utförd med ett CAN-system (Controller Area Network), i vilket aktiveringar, styr- ningar, funktioner, pàverkningar, avläsningar, etc. i enheten effektuerbara moduler är kommunicerbara med varandra via en digital seriell förbindelse. Sistnämnda anordning kännetecknas huvudsakligen av att nyckeltill- delningen i. varje uppkopplingsfall mellan enheterna är baserad på identitet(-er) som under ett uppkopplings- förfarande för förbindelsen ifråga erhålles från en modul i berört CAN-system och/eller från överordnat system eller överordnad central. Ytterligare särdrag för ifrågavarande anordningar framgår av efterföljande patentkrav.Each unit is further designed with a CAN system (Controller Area Network), in which activations, controls, functions, influences, readings, etc. in the unit executable modules are communicable with each other via a digital serial connection. The latter device is mainly characterized in that the key assignment in each connection case between the units is based on identity (s) obtained during a connection procedure for the connection in question from a module in the relevant CAN system and / or from a parent system or parent central . Additional features of the devices in question are set out in the appended claims.

FÖRDELAR Radiokommunikation mellan styrenheter och maskiner i maskinparker kan upprättas på ett ekonomiskt sätt även i fallet CAN-protokoll.BENEFITS Radio communication between control units and machines in machinery can be established in an economical way even in the case of CAN protocols.

Repeteringsfunktioner kan läggas in i CAN-systemet eller där maskinerna arbetar med maskin- och/eller processtyrningssystemet, vilket medför att man kan upprätta förbindelser för även svårátkomliga ställen. Beprövad teknik kan i och för sig utnyttjas i anslutning till radiokommunikationsstyrning, vad gäller frekvensanvåndning, styrpulpeter, säkerhetsarrangemang, kodning, nycklar, etc.Repeat functions can be entered in the CAN system or where the machines work with the machine and / or process control system, which means that connections can be established for even hard-to-reach places. Proven technology can in itself be used in connection with radio communication control, in terms of frequency use, control desks, security arrangements, coding, keys, etc.

FIGURBESKRIVNING 10 15 20 25 30 a .-. . ~ - u a 515 125 'I 7 En för närvarande föreslagen utföringsform av en anordning som uppvisar de för uppfinningen signifikativa kånnetecknen skall beskrivas i nedanstående under samtidig hänvisning till bifogade ritningar där figur 1 figur 2 figur 3 figur 4 figur 5 figur 6 visar radiokommunikation mellan en enhet och ett CAN-system, visar hur ett CAN-system kan med repeterings- funktion kan uppdelas till två CAN-system, visar hur ett CAN-system kan anordnas med en styrenhet som kan verka antingen direkt ansluten mot CANbussen och då utnyttja kraft från detta system eller via en radiokanal och då kraft- försörjd från uppladdningsbart batteri, visar sândande och mottagande enheter via radio- kanal i ett radiokommunikationssystem där sänd- ningen sker i ett protokoll skilt fràn CAN- protokollet och där omvandling till CAN-proto- kollet sker pá mottagarsidan, visar ett enkelt system där en operatörsstyrmodul som verkar på CANbussen enkelt modifieras från ett trådbundet system till ett radiostyrt system, visar en anordning som möjliggör att ett CANmed- delande omvandlas till ett radiomeddelande och vice versa, 10 15 20 25 30 ucu- v o v » .n ~ 515 125 _8_ visar schematiskt hur protokollväxling mellan figur 7 cANprotokollet och ett radioprotokoll sker, figur 8 visar styrning med radiokommunikation vid maskin- park, t.ex. i form av vâvstolar i en vâvsal, figur 9 visar ett arrangemang för vävmaskiner i vävsal i vilken information utgår till servicevagn paral- lellt med styrpanel, figur 10 visar ett enkelt sätt att upprätta en säker radiokommunikation mellan ett styrorgan och en maskin, figur 11 visar en byggarbetsplats med radiostyrda kranar och upprättande av radioförbindelse mellan dessa och respektive operatör.DESCRIPTION OF THE FIGURES 10 15 20 25 30 a .-. . A presently proposed embodiment of a device having the significant characteristics of the invention will be described in the following with simultaneous reference to the accompanying drawings, in which: Figure 1 Figure 2 Figure 3 Figure 4 Figure 5 Figure 6 shows radio communication between a unit and a CAN system, shows how a CAN system with repeat function can be divided into two CAN systems, shows how a CAN system can be arranged with a control unit that can operate either directly connected to the CAN bus and then utilize power from this system or via a radio channel and then powered by a rechargeable battery, shows transmitting and receiving devices via radio channel in a radio communication system where the transmission takes place in a protocol separate from the CAN protocol and where conversion to the CAN protocol takes place on the receiver side, shows a simple system where an operator control module operating on the CAN bus is easily modified from a wired system to a radio controlled system, shows a device which enables a CAN message to be converted into a radio message and vice versa, 10 15 20 25 30 ucuvov ».n ~ 515 125 _8_ schematically shows how protocol switching takes place between figure 7 cAN protocol and a radio protocol 8 shows control with radio communication at the fleet, e.g. in the form of looms in a loom, figure 9 shows an arrangement for looms in loom in which information is output to the service trolley parallel to the control panel, figure 10 shows a simple way to establish a secure radio communication between a control member and a machine, figure 11 shows a construction site with radio-controlled cranes and the establishment of a radio connection between these and the respective operator.

DETALJERAD UTFÖRINGSFORM I figuren 1 visas principiellt ett CAN-system 101. Hed detta ett maskinstyrnings- och/eller maskinövervakningssystem. Alternativt ett processtyrnings- eller processövervakningssystem föreligga. uttryck avses kan CAN-systemet representeras av ett antal moduler 102, 103, 104 som betjänar sina delar av ifrågavarande system.DETAILED EMBODIMENT Figure 1 shows in principle a CAN system 101. This was called a machine control and / or machine monitoring system. Alternatively, a process control or process monitoring system is available. expression, the CAN system can be represented by a number of modules 102, 103, 104 serving their parts of the system in question.

Dessutom ingår en styrenhet 105 och en radiomodulenhet 106 anslutningsbar och ansluten till eller ingående i modulen 117. Nämnda moduler kan inbördes kommunicera via en digital seriekommunikationsförbindelse 107. Figur 1 visar även en styrpulpetsfunktion 108 som innefattar manöverspakar 109 10 15 20 25 30 s 1 s 12 ïïïï 9- och 110 samt en persondator 111 med eventuell indikations- enhet 112. Enheten 108 innefattar dessutom en modul 113 som är samkörningsbar med modulerna på bussen via ett radiokommunikationssystem som innefattar en del 114, och eventuellt också en anpassningsenhet 118, i enheten 108 och nämnda radiomodul 106. Radiomodulen 106 och delen 114 kan innefatta sändare och mottagare så att en dubbelriktad kommunikation 115, 116 föreligger. Kommunikationen sker via upprättade radiokanaler i radiokommunikationsutrustningen och den senare arbetar företrädesvis i bredbandsområdet, se ovan. Enheterna 116 och 114 är försedda med antenner 106a och 114a för nämnda komunikationsmöjlighet. Modulerna 102, 103, 104 kan därvid representera moduler ingående i maskiner i en maskinpark där respektive maskin kan arbeta med ett antal moduler. Det föreligger således möjlighet att åstadkomma styrningar från enheten 108 av ifrågavarande moduler via CAN-systemet. Nämnda maskiner i nämnda maskin- park kan utgöras av i nedanstående närmare beskrivna vävmaskiner uppställda i en vävsal eller lyftkranar inom ett byggnadsomràde.In addition, a control unit 105 and a radio module unit 106 are included connectable and connected to or included in the module 117. Said modules can communicate with each other via a digital serial communication connection 107. Figure 1 also shows a control desk function 108 which comprises control levers 109 10 15 20 25 30 s 1 s 12 ïïïï 9- and 110 and a personal computer 111 with any indicating unit 112. The unit 108 further comprises a module 113 which is interoperable with the modules on the bus via a radio communication system comprising a part 114, and optionally also an adaptation unit 118, in the unit 108 and said radio module 106. The radio module 106 and the part 114 may comprise transmitters and receivers so that a bidirectional communication 115, 116 is present. The communication takes place via established radio channels in the radio communication equipment and the latter preferably works in the broadband area, see above. The units 116 and 114 are provided with antennas 106a and 114a for said communication possibility. The modules 102, 103, 104 can then represent modules included in machines in a machine park where each machine can work with a number of modules. It is thus possible to provide controls from the unit 108 of the modules in question via the CAN system. Said machines in said machine park may consist of weaving machines set up in the following in more detail in a loom or cranes within a building area.

Figur 2 visar hur ett CAN-system 201 med en repeterings- funktion kan anordnas till två olika CAN-system 202 och 203, respektive CAN-system är därvid utrustad med radio- moduler som kan innefatta sändare och mottagare i enlighet med utrustningen 106, 117, enligt figuren 1. Radiomodulerna har fått beteckningen 204 respektive 205. Det första CAN- systemet har modulerna 206, 207, 208, 209 och det andra CAN-systemet har modulerna 210, 211 och 212. Styrfunktioner kan utövas via modulerna 210, 211 och 212 via styrpinnarna 213, 214 respektive en persondator 215. Om radiomodulerna 204 och 205 kopplas bort så kan delsystemens CANbussar 216 10 20 25 30 515 125 ïšëš-Éff-šÃÅšfiflÉi-IÃIILÃI _]_O- 218 där sammankopplingspunkten markerats med A. Vid särkoppling och och 217 kopplas ihop till en gemensam CANbus hopkoppling måste givetvis CANbussändarnas termineras på ett korrekt sätt och spänningsförsörjning anordnas på lämpligt sätt. Så när som pá vissa tillkommande fördröj- ningar av meddelanden, så kommer det delade systemet att fungera som det sammankopplade utan några ändringar i systemets mjukvara.Figure 2 shows how a CAN system 201 with a repeat function can be arranged to two different CAN systems 202 and 203, each CAN system being equipped with radio modules which may include transmitters and receivers in accordance with the equipment 106, 117. , according to Figure 1. The radio modules have been designated 204 and 205, respectively. The first CAN system has the modules 206, 207, 208, 209 and the second CAN system has the modules 210, 211 and 212. Control functions can be exercised via the modules 210, 211 and 212 via the control pins 213, 214 and a personal computer 215, respectively. and 217 are connected to a common CANbus interconnect, the CANbus transmitters must of course be terminated in a correct manner and voltage supply arranged in a suitable manner. As with some additional delays of messages, the shared system will function as the interconnected one without any changes to the system software.

Figur 3 visar en ytterligare variant av ett CAN-system 301 med moduler 302, 303, 304 och 305. Även här utnyttjas radiomoduler 306 och 307. Radiomodulen 306 är knuten till CAN-systemet 301, medan radiomodulen 307 är hänförbar till ett ytterligare CAN-system 308, vilket kan anslutas på tvâ alternativa sätt till CAN-systemet 301. Det ena sättet sker via en mekanisk, galvaniskt åtskild eller trådlös förbin- delse 309 eller via radiomodulerna 306 och 307, vilka arbetar på motsvarande sätt som radiomodulerna enligt figuren 1 och 2. CAN-systemet 308 är försett med tre moduler 310, 311 och 312 för införande och mottagande av information som skall gälla för systemet i samband med styrning och/eller övervakning i systemet. I detta fall utnyttjas ett batterisystem 313 för strömförsörjning CAN- systemet 308. När systemet 308 används på avstånd frán systemet 301 och radioförbindelsen utnyttjas, så sker strömförsörjningen från batterisystemet 313. När systemen är sammankopplade, så är batterisystemet 313 anslutet direkt till CAN-systemets 301 strömförsöjningsenhet 315 via den induktiva förbindelsen 314 och batterisystemet kan då ladda upp sina ingående accumulatorer. CAN-systemet 301 sammankopplas med 308 genom förbindelsen 315 via en induktiv koppling 316. På så sätt kan ett system samman- oc; u v u- von u 4 . 10 15 20 25 30 kopplas eller särkopplas till två delsystem utan mekaniska kontaktdon med pinnar och hylsor vilka ofta förorsakar problem då de utsätts för slitage, korrosion och fysisk skada. I många fall kan en och samma styrningsenhet arbeta antingen "fast" monterad på konventionellt sett och ansluten till CAN nätet eller som fjärrstyrningsenhet. I det fasta läget laddas batterierna. När man sedan vill använda enheten som fjårrkontrollenhet så kopplar man bara loss den från systemet. I det fastkopplade läget. har radioenheterna komit överens om alla parametrar som behövs för den trådlösa kommunikationen. En fördel år också att manöverenheten kan avlägsnas från den styrda enheten och utan styrenhet är maskinen svår att stjäla.Figure 3 shows a further variant of a CAN system 301 with modules 302, 303, 304 and 305. Here, too, radio modules 306 and 307 are used. The radio module 306 is connected to the CAN system 301, while the radio module 307 is attributable to a further CAN system. system 308, which can be connected in two alternative ways to the CAN system 301. One way is via a mechanical, galvanically separated or wireless connection 309 or via the radio modules 306 and 307, which operate in the same way as the radio modules according to Figure 1 and 2. The CAN system 308 is provided with three modules 310, 311 and 312 for entering and receiving information to be applied to the system in connection with control and / or monitoring in the system. In this case, a battery system 313 is used for power supply the CAN system 308. When the system 308 is used remotely from the system 301 and the radio connection is used, the power supply is from the battery system 313. When the systems are connected, the battery system 313 is connected directly to the CAN system 301 power supply unit 315 via the inductive connection 314 and the battery system can then charge its input accumulators. The CAN system 301 is connected to 308 through the connection 315 via an inductive connection 316. In this way, a system can be interconnected; u v u- von u 4. 10 15 20 25 30 are connected or disconnected to two subsystems without mechanical connectors with pins and sleeves which often cause problems when they are exposed to wear, corrosion and physical damage. In many cases, one and the same control unit can operate either "fixedly" mounted on a conventional set and connected to the CAN network or as a remote control unit. In the fixed position, the batteries are charged. When you then want to use the unit as a remote control unit, you just disconnect it from the system. In the engaged position. the radio units have agreed on all the parameters needed for the wireless communication. An advantage is also that the control unit can be removed from the controlled unit and without a control unit the machine is difficult to steal.

Figur 4 visar en kontroll/styrenhet 401, med en eller flera CPU:er 402, minnen 403, i CPU inbyggd eller fristående CANcontroller 404 (exempelvis Intel 527), CANdriver 405 (exempelvis Philips 251), kommunikationsanpassningskretsar 406, etc., schematiskt visat, byggd för CANprotokollet, som är anslutningsbar till en radioenhet 408 samt också anslutningsbar till en CANförbindelse 407. Radioenheten 408 består av två kommunikationsdelar, en radiokommunikations- del 409 med hård- och mjukvara som gör det möjligt att upprätta trådlös kommunikation mellan olika radioenheter och en del med hård- och mjukvara, vari ingår en eller flera CPU:er 410, minnen 411, kommunikationsanpassnings- kretsar 412, etc., schematiskt visat, som gör det möjligt att kommunicera med enheten 401. Exempel på sådana radio- enheter är WaveRider från GEC (GB)och exempel på CANenhet är CANnonBall och mini-CB från KVASER AB (SE). Radiodelen 408 och CANdelen 401 har vardera minst en CPU och kan kommunicera med varandra via ett seriellt eller parallellt 10 15 20 25 30 » . - . , .Figure 4 shows a control / controller 401, with one or more CPUs 402, memories 403, in CPU built-in or stand-alone CAN controller 404 (eg Intel 527), CANdriver 405 (eg Philips 251), communication adapter circuits 406, etc., schematically shown , built for the CAN protocol, which is connectable to a radio unit 408 and also connectable to a CAN connection 407. The radio unit 408 consists of two communication parts, a radio communication part 409 with hardware and software that makes it possible to establish wireless communication between different radio units and a part with hardware and software, which includes one or more CPUs 410, memories 411, communication adapters 412, etc., schematically shown, which make it possible to communicate with the device 401. Examples of such radio devices are WaveRider from GEC (GB) and examples of CAN unit are CANnonBall and mini-CB from KVASER AB (SE). The radio part 408 and the CAN part 401 each have at least one CPU and can communicate with each other via a serial or parallel. -. ,.

I - | : ~ | u 51-5 125 _12- interface 413. Delarna 401 och 408 kan vara sammanbyggda i ett gemensamt hölje 414 eller i var sitt hölje, indikerat med 415, och anslutna med ett kontaktdon 416. En fördel med att ha radioenheten 408 och CANenheten 401 monterade i var sitt hölje är att radioenheten enkelt kan bytas ut vid fel, ersättas med en liknande radioenhet för att uppfylla lands- eller områdesspecifika regler för radiokommunikation, alt. arbeta mot annan trådlös kommunikation baserad på exem- pelvis infrarött eller synligt ljus, ultraljud, etc.I - | : ~ | u 51-5 125 _12- interface 413. The parts 401 and 408 can be assembled in a common housing 414 or in separate housing, indicated by 415, and connected with a connector 416. An advantage of having the radio unit 408 and the CAN unit 401 mounted in each case is that the radio unit can easily be replaced in the event of a fault, replaced with a similar radio unit to comply with country or area-specific rules for radio communication, alt. work against other wireless communication based on, for example, infrared or visible light, ultrasound, etc.

CANdelen kan då vara en standardenhet med en parallell eller seriell utgång som medger anslutning till en enhet motsvarande 408. Varje radiodel har en unik identietet, i WaveRiderfallet en Ethernetadress, och varje CANenhet har en unik identitet, exempelvis ett EANnummer inkluderande ett serienummer. Varje enhet som skall kunna styras har också en unik identitet, exempelvis ett EANnummer inklude- rande ett serienummer.The CAN unit can then be a standard unit with a parallel or serial output that allows connection to a unit corresponding to 408. Each radio part has a unique identity, in the WaveRider case an Ethernet address, and each CAN unit has a unique identity, for example an EAN number including a serial number. Each unit that can be controlled also has a unique identity, for example an EAN number including a serial number.

Radioenheten opererar självständigt vad avser radiokommu- Alla radioenheter kan kommunicera med varandra inom radioräck- nikationen och har ett nätprotokoll för denna. vidden på en gemensam kanal. Två eller flera radioenheter kan tilldelas eller själva upprätta en för dem exklusiv kanal. Om ytterligare differentiering av radiotrafiken erfordras så kan inom en kanal två eller flera radio- enheter upprätta en exklusiv meddelandekanal genom att meddelandena krypteras med en för dem gemensam nyckel.The radio unit operates independently in terms of radio communication. All radio units can communicate with each other within the radio billing and have a network protocol for this. the width of a common channel. Two or more radio units can be assigned or establish a channel exclusive to them. If further differentiation of the radio traffic is required, within a channel two or more radio units can establish an exclusive message channel by encrypting the messages with a key common to them.

Varje station kan tilldelas ett stationsnamn som kan vara exempelvis en binär kod eller en ASCII-fil. Genom att ha två skilda identifieringssystem, ett för radiokommunika- tionen och ett för CANkommunikationen, kan ett. mycket säkert och flexibelt kommunikationsystem 'upprättas där 10 15 20 25 30 515 125 _13- systemet, förutom att vara ett kommunikationssystem, också kan användas för att fördela och kontrollera operatörers behörighet att manövrera maskiner.Each station can be assigned a station name which can be for example a binary code or an ASCII file. By having two different identification systems, one for the radio communication and one for the CAN communication, one can. very secure and flexible communication system 'is established where the system, in addition to being a communication system, can also be used to distribute and control operators' authority to operate machines.

I patentet US 5,392,454 är beskrivet hur två radioenheter kan upprätta en gemensam exklusiv kommunikationskanal genom att först söka kontakt med varandra via en kommunikations- kanal av annat slag och där utbyta information om varandras unika identitet. Genom att under ordinarie kommunikation märka sina meddelanden med sin identitet så kan respektive enhet filtrera ut de meddelanden som är âmnade för respek- tive enhet. Det faktum att bygger på radioenheternas identitet är en stor nackdel, dels vid utbyte av radioenheter och dels om man vill upprätta förbindelser av multicasttyp. Följden av det i identifikationen av meddelanden patentet US 5,392,454 föreslagna lösningen är att radio- förbindelsen är knuten mellan sändande och mottagande radioenhet och inte mellan operatörsenhet och maskin eller mellan Radio- maskindelsystem och maskindelsystem. kommunikastionssystemet kan ses som överordnat. maskin- styrningssystemet. Radiokommunikationsenheterna ses som speciella enheter i systemet.The patent US 5,392,454 describes how two radio units can establish a common exclusive communication channel by first seeking contact with each other via a communication channel of another kind and there exchanging information about each other's unique identity. By marking their messages with their identity during ordinary communication, each unit can filter out the messages that are intended for each unit. The fact that it is based on the identity of the radio units is a major disadvantage, partly when exchanging radio units and partly if you want to establish multicast-type connections. The consequence of the solution proposed in the identification of messages patent US 5,392,454 is that the radio connection is connected between transmitting and receiving radio unit and not between operator unit and machine or between Radio machine subsystem and machine subsystem. the communication system can be seen as superior. the machine control system. The radio communication units are seen as special units in the system.

I CANsystem, exempelvis sådana som arbetar med CAN HLP (Higher Layer Protocol) “CAN Kingdom", är det vanligt dels att varje nod eller modul i systemet har en egen unik identitet, som exempelvis bygger på ett EANnummer och ett serienummer, dels att det finns en modul eller nod som utgör systemnod i maskinsystemet. Denna nods identitet kan användas också som identitet för maskinen. I föreliggande uppfinning ses radiokommunikationsenheten som en CANnod vilken som helst, likställd med exempelvis en ventilenhet ..- 10 15 20 25 30 u - . v n u eller en joystickenhet. Radiokommunikationssystemet ses således som underordnat maskinstyrningssystemet. Vid uppstart av systemet eller så snart en radioenhet ansluts till systemet så kan systemnoden upptäcka detta, exempelvis med metod beskriven i CAN Kingdom. Beroende på situationen kan systemnoden tilldela radioenheten en allmän publik Ett enkelt sätt att konstruera en unik nyckel är att basera denna på identi- nätnyckel eller en unik nyckel. teten av någon i systemet ingåeende nod, eftersom alla dessa har unik identitet inklusive systemnoden själv. Om av någon anledning en annan nod än systemnodens identitet väljes som bas för den exklusiva nätnyckeln så är detta fullt möjligt, åtminstone i system baserat på CAN Kingdom, med bibehållen systemsäkerhet eftersom systemnoden har kännedom om alla ingående noder och att ingen nod kan bytas ut och verka i systemet utan systemnodens medgivande. Ur säkerhetssynpunkt är det väsentligt att det är den i det totala systemet säkerhetskritiska delsystemets systemnod som bestämmer nätnyckeln och eventuellt också ger hopp- schema alternativt spridningskod, beroende om hoppfrekvens eller spread spectrumteknik. har valts. Exempel på en lämplig radio som använder sig av den senare tekniken är "2.45 Spread Spectrum Transceiver" från CRL Instrumentation i England. Exempelvis i ett system bestående av en lyftkran och en fjärrstyrningsenhet, så är det systemnoden i lyftkranen som har att tilldela respektive radioenhet den gemensamma nätnyckeln, inte någon av radioenheterna eller Alternativt kan nätnycklar fördelas på en systemmässigt ännu högre nivå. systemnoden i fjärrstyrningsenheten.In CAN systems, for example those that work with CAN HLP (Higher Layer Protocol) "CAN Kingdom", it is common that each node or module in the system has its own unique identity, which is based on an EAN number and a serial number, and that There is a module or node which constitutes a system node in the machine system.The identity of this node can also be used as the identity of the machine.In the present invention the radio communication unit is seen as any CAN node, equivalent to for example a valve unit ..- 10 15 20 25 30 u -. The radio communication system is thus seen as a subordinate to the machine control system. way to construct a unique key is to base it on an identity key or a unique key. v any node included in the system, as all of these have unique identities including the system node itself. If for some reason a node other than the system node's identity is chosen as the basis for the exclusive network key, this is entirely possible, at least in systems based on CAN Kingdom, with maintained system security because the system node is aware of all incoming nodes and no node can be replaced and operate in the system without the consent of the system node. From a safety point of view, it is essential that the system node in the overall system, which is critical in the safety system, determines the network key and possibly also provides a hop scheme or spread code, depending on the hop frequency or spread spectrum technology. has been selected. An example of a suitable radio using the latter technology is "2.45 Spread Spectrum Transceiver" from CRL Instrumentation in England. For example, in a system consisting of a crane and a remote control unit, it is the system node in the crane that has to assign each radio unit the common network key, not one of the radio units or Alternatively, network keys can be distributed at an even higher system level. the system node in the remote control unit.

Exempelvis kan en för ett byggområde gemensam enhet fördela nätnycklar via en gemensam kanal till fjärrstyrningsenheter och, kranar. Den områdesgemensamma enheten har då full aan» *v .w v-»n va.. ~ smm exempelvis hoppschema, 10 20 25 30 - § i F I I ~ 515 125 _15.. information om alla kranar och fjärrstyrningsenheters att kommunikationsenheterna är systemmässigt på en låg nivå inom maskinsystemet och därmed fullt utbytbara utan säkerhetsrisk. Problemen kopplade till radiotransmissionen, identiteter inom området. Väsentligt år radio- hoppfrekvens, spridningskod, identifiering av radiosändare och -mottagare, fördelning av stationsidentiteter etc. kan lösas helt inom radiosystem- området och maskinsystemkonstruktören behöver bara säker- ställa en adekvat nätnyckelfördelning. I ett hierarkiskt uppbyggt maskinsystem ingår en organisation för generering och distribuering av nätnycklar samt ett organiserat sätt att identifiera enskilda moduler och grupper av moduler. I radiosystemet ingår' en organisation för' generering' och fördelning av kommunikationskanaler och en organiserad identifiering av individer och eventuellt också grupper av radiostationer. Genom att maskinsystemet fördelar nät- nycklarna och har möjlighet att få och utnyttja information om i radiosystemet ingående stationers identiteter så kan radiokommunikation i ett CAN system användas på ett säkert sätt. Stationens identitet i radionätet kan av systemnoden utbytas mot systemnodens identitet varvid stationen upphör att ingå i det ursprungliga radionätet.For example, a unit common to a construction area can distribute network keys via a common channel to remote control units and cranes. The area-common unit then has full aan »* v .w v-» n va .. ~ smm for example jump schedule, 10 20 25 30 - § i FII ~ 515 125 _15 .. information about all cranes and remote control units that the communication units are systemically on a low level within the machine system and thus fully interchangeable without safety risk. The problems connected to the radio transmission, identities within the area. Significantly, radio hop frequency, spreading code, identification of radio transmitters and receivers, distribution of station identities, etc. can be solved completely within the radio system area and the machine system designer only needs to ensure an adequate network key distribution. A hierarchically structured machine system includes an organization for generating and distributing network keys as well as an organized way of identifying individual modules and groups of modules. The radio system includes an organization for the 'generation' and distribution of communication channels and an organized identification of individuals and possibly also groups of radio stations. Because the machine system distributes the network keys and has the opportunity to obtain and use information about the identities of the stations included in the radio system, radio communication in a CAN system can be used in a secure manner. The identity of the station in the radio network can be exchanged by the system node for the identity of the system node, whereby the station ceases to be part of the original radio network.

Att ha CANmoduler vars enda uppgifter är att utgöra enheter för trådlös kommunikation, forstättningsvis kallade TCANM, är en stor fördel i CANsystem. Ett exempel: Vi har två trådlösa enheter, TCANM1 och TCANM2. I steg ett kopplar vi ihop dem med varandra via CANförbindelsen och de genomför uppstartningsförfarande och kan därefter kommunicera med varandra på ett säkert sätt. I ett system som är traditio- nellt uppbyggt så kan man nu avlägsna en enhet, exempelvis en styrspaks och kontrollenhet, och ersätta denna med en TCANM1. Den avlägsnade modulen kopplas nu ihop med TCANM2 10 15 20 25 30 .n u. 'i . . 515 125 _16- och vi har en trådlös förbindelse mellan styr/kontroll- enheten och resten av systemet. I sin enklaste form kommer nu TCANHI att ta emot alla meddelande på CANbussen.Having CAN modules whose only tasks are to constitute units for wireless communication, colloquially called TCANM, is a great advantage in CAN systems. An example: We have two wireless devices, TCANM1 and TCANM2. In step one, we connect them to each other via the CAN connection and they perform a start-up procedure and can then communicate with each other in a secure way. In a system that is traditionally built, you can now remove a unit, for example a joystick and control unit, and replace it with a TCANM1. The removed module is now connected to TCANM2 10 15 20 25 30 .n u. 'I. . 515 125 _16- and we have a wireless connection between the control unit and the rest of the system. In its simplest form, TCANHI will now receive all messages on the CAN bus.

Allteftersom ett meddelande tas emot korrekt, så packas det om till ett TCANMmeddelande och sänds till TCANM2, som packar upp meddelandet och omformar det till ett CANmed- delande och skickar det till styr/kontrollmodulen. Denna modul kan inte särskilja ett meddelande som genomgått dessa omformningar från ett 'meddelande som kommit direkt på CANidentifieraren är densamma. När styr/kontollmodulen ett meddelande det omvända. TCANM2 tar emot meddelandet, packeterar om det, CANbussen om sker skickar översänder till TCANM1 som paketerar om och skickar ut meddelandet på CAN bussen.As a message is received correctly, it is repackaged into a TCANM message and sent to TCANM2, which unpacks the message and converts it into a CAN message and sends it to the control / monitoring module. This module can not distinguish a message that has undergone these transformations from a message that came directly on the CAN identifier is the same. When the control / monitoring module conveys a message the other way around. TCANM2 receives the message, repackages it, the CAN bus if happens sends transmitter to TCANM1 which repackets and sends out the message on the CAN bus.

Figur 5 illustrerar ett förfarande enligt ovan. Ett CANsystem består av en CANbus 500 till vilken modulerna 501, 502, 503, 504 och 505 är anslutna. Modulen 505 är en styrmodul till vilken styrspakarna 508 och 509 är anslutna och med. vilka styrkommandon kan. ges till 501 och 502 respektive 503 och 504. Genom att koppla isär modulen 505 från CANbussen 500 och istället koppla in radiomodulen 511 och ansluta radiomodulen 510 till CANbussen istället för modulen 505, så har man fått en trådlös förbindelse mellan styrmodulen och CANbussen.Figure 5 illustrates a procedure as above. A CAN system consists of a CANbus 500 to which the modules 501, 502, 503, 504 and 505 are connected. The module 505 is a control module to which the control levers 508 and 509 are connected and included. which control commands can. is given to 501 and 502 and 503 and 504 respectively. By disconnecting the module 505 from the CAN bus 500 and instead connecting the radio module 511 and connecting the radio module 510 to the CAN bus instead of the module 505, a wireless connection between the control module and the CAN bus has been obtained.

I det följande och figuren 6 beskrivs ingående hur ett CANmeddelande omvandlas till ett radiomeddelande och vice versa. Ett meddelande skapas av CPUn 602 i modul 601 och överförs till dess CAN Controller 603 för sändning. Förutom data sänder CPUn information om vilken CANidentifierare som datat skall kopplas till, om denna identifierare är av typ 10 15 20 25 30 515 125 _17- standard eller extended, att det är ett datameddelande och inte en så kallad remote request samt hur många byte som datat upptar i datafältet. CAN Controllern omvandlar denna information till ett bitmönster enligt CANprotokollet, där bland annat en CRCcheckkod för meddelandet framräknas, och sänder ut bitmönstret 701 på CANbussen 600 enligt CANproto- kollets regler via CANdrivern 604. När TCANMmodulens 606 CAN Controller 607 har tagit emot meddelandet korrekt så finns motsvarande information som CPUn i modul 601 lade ner till sin CAN Controller tillgänglig för TCANMmodulens CPU 608. Denna läser av den mottagna informationen och packe- terar den i ett för TCANMmoduler gemensamt dataformat.In the following and Figure 6 is described in detail how a CAN message is converted into a radio message and vice versa. A message is created by the CPU 602 in module 601 and transmitted to its CAN Controller 603 for transmission. In addition to data, the CPU sends information about which CAN identifier the data is to be connected to, if this identifier is of type 10 15 20 25 30 515 125 _17- standard or extended, that it is a data message and not a so-called remote request and how many bytes the data occupies the data field. The CAN Controller converts this information into a bit pattern according to the CAN protocol, where among other things a CRC check code for the message is calculated, and sends out the bit pattern 701 on the CAN bus 600 according to the CAN protocol rules via the CAN driver 604. When the TCANM module 606 has received the message corresponding information that the CPU in module 601 downloaded to its CAN Controller available for the TCANM module's CPU 608. This reads the received information and packets it in a data format common to TCANM modules.

Detta kan se ut som följer: Byte 0 - 3 CAN Identifier Byte 4 Data Length Code Byte 5 - 12 Data Field Märk här att CAN Identifier är enbart ett bitmönster och att arbitreringsegenskapen förknippad med denna del av ett meddelande enligt CAN-protokollet är utan betydelse för radiotransmissionen och att CRCkod och acknowledgementbiten inte överförs. Datasträngen 702, i figur 7, enligt ovan sänds över till radioenhetens 609 CPU 610 via en lokal seriell eller parallell bus 611 för sändning. ( Snittet 611 kan bestå av åtta ledare för data, sex ledare för hand- skakning, tre i varje riktning, samt en återställnings- signalledare för initiering av radion vid start av syste- met). CPUn 610 lägger sedan ner datasträngen som data enligt det protokoll som radioenheterna använder sins- 10 15 20 25 30 515 125 _18- emellan 703. Här behandlas datat som vilket data som helst och CPUn 610 behöver således inte ha någon information om CANprotokollet. mottagande TCANMmodu1s radioenhet sänder efter mottagandet Radiomeddelandet sänd ut och CPUn i en enligt radioprotokollet över den mottagna datasträngen 704 till sin moduls CANdels CPU via den lokala bussen. CAN- delens CPU skapar sedan ett CANmeddelande 705 i enlighet med datasträngens format och lägger ut detta till sin CAN Controller för sändning på CANbussen och förloppet fort- sätter på sedvanligt CANsätt. CAN Controllern beräknar en ny CRCcheckkod och lägger ut en etta i acknowledgement- slotten eftersom den är sändare av ett, för denna del av systemet nytt, meddelande.This can look like this: Byte 0 - 3 CAN Identifier Byte 4 Data Length Code Byte 5 - 12 Data Field Note here that CAN Identifier is only a bit pattern and that the arbitration property associated with this part of a message according to the CAN protocol is irrelevant for the radio transmission and that the CRC code and acknowledgment bit are not transmitted. The data string 702, in Figure 7, as above, is transmitted to the CPU 610 of the radio unit 609 via a local serial or parallel bus 611 for transmission. (Section 611 may consist of eight conductors for data, six conductors for handshaking, three in each direction, and a reset signal conductor for initializing the radio at start-up of the system). The CPU 610 then lays down the data string as data according to the protocol that the radio units use between 703. Here the data is treated as any data and the CPU 610 thus does not need to have any information about the CAN protocol. receiving TCANMmodu1s radio unit transmits after receiving The radio message is transmitted and the CPU in a according to the radio protocol over the received data string 704 to its module CANdels CPU via the local bus. The CPU of the CAN then creates a CAN message 705 in accordance with the format of the data string and outsources this to its CAN Controller for transmission on the CAN bus and the process continues in the usual CAN manner. The CAN Controller calculates a new CRC check code and places a one in the acknowledgment slot because it is the sender of a message new to this part of the system.

I CANsystem uppbyggda med CAN Higher Layer Protocol "CAN Kingdom" så knyts en applikation i en modul samman med en CANidentifierare via en såkallad "Folder" för att möjlig- göra en för systemet enhetlig sammankoppling av datautbytet mellan applikationer i olika moduler. Om CANsystemet är uppbyggda enligt CAN Kingdom kan Foldernummret användas i stället för CANidentifieraren i datasträngens 702 format och Data Length Code utelämnas: Folder Number Data n = 0 .. 8 Byte 0 Byte 1 - n Övrig erforderlig information framgår av respektive “Folder Label" i enlighet med CAN Kingdomprotokollet. På så sätt kan det eterburna meddelandets längd minskas. Vidare kan olika CANidentifierare användas för samma meddelande i de olika delsystemen. Detta kan vara en fördel eftersom meddelandets prioritet då kan anpassas till förhållandena 10 15 20 25 30 515 125 ïïïï ï5*'” _19- i respektive delsystem. I system utvecklade för radiokom- munikation sänds bara för respektive mottagare nödvändiga meddelanden över radio och varje delsystem har ett internt meddelandeflöde mellan sina noder.In CAN systems built with the CAN Higher Layer Protocol "CAN Kingdom", an application in a module is linked together with a CAN identifier via a so-called "Folder" to enable a uniform connection of the data exchange between applications in different modules for the system. If the CAN system is structured according to CAN Kingdom, the Folder number can be used instead of the CAN identifier in the data string 702 format and the Data Length Code is omitted: Folder Number Data n = 0 .. 8 Byte 0 Byte 1 - n Other required information can be found in the respective "Folder Label" in In this way, the length of the ether-borne message can be reduced, and different CAN identifiers can be used for the same message in the different subsystems. This can be an advantage as the priority of the message can then be adapted to the conditions. * '”_19- in each subsystem In systems developed for radio communication, only necessary messages are transmitted by radio for each receiver and each subsystem has an internal message flow between its nodes.

I CANsystem förekommer ofta att moduler är inställda att ta emot endast vissa meddelande. Allmänt sker det genom att ut CANprotokollets arbitreringsfält, som i specifikationen ISO 11898 kallas Identifier Field. Då TCANMmoduler ur CANsynpunkt kan vara har dessa också möjlighet att Om det är känt vilka filtrera vissa bitmönster i helt ordinära CANmoduler, filtrera ut meddelanden på bussen. medelanden som skall mottagas på ömse sidor om den trådlösa kommunikationen, så kan TCANM1 respektive TCANM2 ställas att filtrera ut de meddelande som skall tas emot på respektive andra sida och på så sätt minska belastningen på den trådlösa förbindelsen. Eftersom det inte finns någon känd metod att uppfyllla tidskraven som ställs på CANproto- kollets acknowledgementbit via en trådlös förbindelse med en hög bithastighet, typiskt 125 kb/s till 1 Mb/s, över längre avstånd, typiskt från några meter upp till femhundra meter , så är den trådlösa kommunikationen inte bitsynkron med den ledningsbundna kommunikationen. Då inte CANproto- kollet följs i eteröversändningen så kan denna ofta göras snabbare och med annan schemaläggning av meddelande- översändningarna. Om standardkretsar för CAN används så kan det vara lämpligt att ta meddelandet som det ser ut i den normala mottagningsbuffern som CPU:n läser, dvs. med CAN ID field, control field och data field, men utan startbit, stuffbitar, CRCbitar, etc. och sända över detta enligt ett protokoll lämpligt för den trådlösa kommunikationen. Ett annat alternativ är att man från CANbussen tar emot hela 10 20 25 30 u: u.. . u u: nu av ~~ u n v n o ua , _ n - o; e o: o u n. ~ n; nu - -- . . . . .,.- . ; .u nu v. »n; v» u I a I I y v: o» u 0 o o I 1 a n u. .a p. n» _20- bitströmmen och buffrar upp denna fram till acknowledgementbíten. När denna läses till noll på CAN- bussen sänds paketet över via etern och efter mottagning sänds bitströmmen ut på CANbussen pá mottagningssidan. Från och med acknowledgementbiten skapar den mottagande TCANM- modulen själv resterande bitar enligt CANprotokollet. Om under tiden den första TCANMmodelen läser en errorframe efter acknowledgementbiten under den resterande delen av CANmeddelandet sändes en felkod omedelbart över till den mottagande TCANMmodulen som då sänder ut error frame på sin CANbus. Detta är- ett effektivt sätt att sända. CANmed- delanden eftersom CANs felkontroller utnyttjas (således behövs ingen felkontroll i eterprotokollet) och få bitar behöver översändas. Dock kvarstår problemet då någon bit blir felaktigt mottagen från etern eller, ännu värre, att ett CANfel uppstår på den mottagande sidans CANbus. Då kan det vara för sent för den mottagande TCANMmodulen att sända ett felmeddelande över etern. Det ursprungliga meddelandet kan redan vara accepterat pá såndsidan. Detta problem får lösas i CAN Higher Layer Protokollet.In CAN systems it often happens that modules are set to receive only certain messages. In general, this is done by removing the CAN protocol's arbitration field, which in the ISO 11898 specification is called the Identifier Field. Since TCANM modules can be from a CAN point of view, these also have the option of If it is known which filters certain bit patterns in completely ordinary CAN modules, filter out messages on the bus. messages to be received on both sides of the wireless communication, TCANM1 and TCANM2 can be set to filter out the messages to be received on each other side and thus reduce the load on the wireless connection. Since there is no known method to meet the time requirements set on the acknowledgment bit of the CAN protocol via a wireless connection with a high bit rate, typically 125 kb / s to 1 Mb / s, over longer distances, typically from a few meters up to five hundred meters, then the wireless communication is not bit synchronous with the wired communication. As the CAN protocol is not followed in the ether transmission, this can often be done faster and with a different scheduling of the message transmissions. If standard circuits for CAN are used, it may be appropriate to take the message as it appears in the normal reception buffer that the CPU reads, ie. with CAN ID field, control field and data field, but without start bit, stuff bits, CRC bits, etc. and transmit this according to a protocol suitable for the wireless communication. Another alternative is that from the CAN bus you receive a full 10 20 25 30 u: u ... u u: nu av ~~ u n v n o ua, _ n - o; e o: o u n. ~ n; now - -- . . . . ., .-. ; .u nu v. »n; v »u I a I I y v: o» u 0 o o I 1 a n u. .a p. n »_20- bitstream and buffers this up to the acknowledgment bit. When this is read to zero on the CAN bus, the packet is transmitted via the ether and after reception, the bitstream is transmitted on the CAN bus on the reception side. From the acknowledgment bit, the receiving TCANM module itself creates the remaining bits according to the CAN protocol. If, meanwhile, the first TCANM model reads an errorframe after the acknowledgment bit during the remainder of the CAN message, an error code is immediately transmitted to the receiving TCANM module which then sends out the error frame on its CANbus. This is an efficient way to transmit. CAN messages because CAN's error checks are used (thus no error check is needed in the ether protocol) and few bits need to be sent. However, the problem remains when a piece is incorrectly received from the ether or, even worse, that a CAN error occurs on the receiving side's CANbus. Then it may be too late for the receiving TCANM module to send an error message over the air. The original message may already be accepted on the sand page. This problem can be solved in the CAN Higher Layer Protocol.

Ytterligare ett sätt att komprimera meddelanden som kan utnyttjas, speciellt när eterkommunikationen arbetar med hög bithastighet, är att CANmeddelandets bitar pà sändsidan tas emot fram. till och, med CRCkoden och stuffbitarna plockas bort då dessa inte ingår i CANfelprotokollets framräkning av CRCkoden. Detta paket sänds över via etern och om CRCkoden är korrekt vid framkomsten så àterskapas CANmedde1andet av den mottagande TCANMmodulen på sin CANbus. 10 20 25 30 515 125 _21- Kommunikationen mellan TCANMmoduler kan vara av typen full duplex eller halv duplex. Full duplex ger snabbaste överföring eftersom om mottagaren upptäcker ett fel kan den omedelbart sända tillbaka ett felmeddelande till sändaren.Another way of compressing messages that can be used, especially when the ethereal communication operates at a high bit rate, is that the bits of the CAN message on the transmission side are received. even, with the CRC code and the stuff bits are removed as these are not included in the CAN error protocol's calculation of the CRC code. This packet is transmitted over the air and if the CRC code is correct on arrival, the CAN message is recreated by the receiving TCANM module on its CANbus. 10 20 25 30 515 125 _21- The communication between TCANM modules can be of the type full duplex or half duplex. Full duplex provides the fastest transmission because if the receiver detects an error, it can immediately send back an error message to the transmitter.

I halv duplex fallet så måste mottagaren vänta tills hela meddelandet är sänt innan svar kan ges. Radionätverk är oftast av typen halv duplex. En typisk sekvens är enligt nedan: Sändare Mottagare 1. Upprätta förbindelse. 2. Kvittering 3. Skickar meddelande 4. Kvittering 5. Nedkoppla förbindelse Ett effektivare förfarande är att mellan sändtagarna ständigt skicka korta meddelande fram och tillbaka.In the half-duplex case, the recipient must wait until the entire message has been sent before a reply can be given. Radio networks are usually of the half-duplex type. A typical sequence is as follows: Transmitter Receiver 1. Establish connection. Receipt 3. Sending message 4. Receipt 5. Disconnecting A more efficient procedure is to constantly send short messages back and forth between the transceivers.

CANmeddelande är alltid korta i jämförelse med nödvändig information i ett radionätverksprotokoll för 2,4 GHz bandet (ISM bandet), storleksordningen 11 till 154 bitar beroende på hur informationen packas i radioprotokollet. Därför är det lämpligt att CANinformationen inkluderas i "Upprättande av förbindelse"-meddelandet och kvitteringsmeddelandet vilket ger ett effektivt utnytjande av kanalen. Genom att korta meddelande på detta sätt "ping-pongas" så har en systemövervakande nod i CANsystemet möjlighet att kontinu- erlig ha information om att radioförbindelsen är intakt och fungerar. Vidare förutsätter bredbandskommunikation att klockan i respektive sändtagarmodul är på något sätt synkroniserad till en reell eller virtuell systemklocka.CAN messages are always short compared to the required information in a 2.4 GHz band (ISM band) radio network protocol, on the order of 11 to 154 bits depending on how the information is packaged in the radio protocol. Therefore, it is appropriate that the CAN information be included in the "Establishment of the connection" message and the acknowledgment message, which provides an efficient use of the channel. By shortening the message in this way "ping-pongas", a system monitoring node in the CAN system has the opportunity to continuously have information that the radio connection is intact and working. Furthermore, broadband communication presupposes that the clock in the respective transceiver module is in some way synchronized to a real or virtual system clock.

Genom ett kontinuerligt utbyte av korta meddelanden mellan 10 15 20 25 30 stationer i systemet upprätthålls en god precision i systemets klockor vilket möjliggör skapandet av ett effektivt bredbandsprotokoll uppbyggt på hoppfrekvens eller bitmönsterkorrelation, samt att radiosystemets klocka även kan utnyttjas i CANsystemet som systemklocka.Through a continuous exchange of short messages between 10 15 20 25 30 stations in the system, good precision is maintained in the system clocks, which enables the creation of an efficient broadband protocol based on hop frequency or bit pattern correlation, and that the radio system clock can also be used in the CAN system as system clock.

Allt fler moderna vävstolar är uppbyggda med CANsystem.More and more modern looms are built with CAN systems.

Varje vävstol har en display, en knappsats och oftast också en minneskortläsare. Dessa anordningar är uttnyttjade bara när en människa opererar dem, dvs. under den största tiden är de helt onödiga utrustningar. Det är vanligt att en människa har ansvaret för ett tjugotal vävmaskiner. Ofta är alla vävmaskiner inkopplade pä ett nätverk som har över- fär information om till vilken maskin han skall gå för att utföra att TCANMmoduler till varje vävmaskin och en TCANMmodul till en bärbar enhet lämplig för att ge och ta information från en ett sàkallat Man Machine (MI), exempelvis en bärbar persondator, uppnås flera fördelar. vakande funktion och den ansvariga människan någon form av service. Genom ansluta människa, Interface Alla displayer, knappsatser och minneskortsläsare kan avlägsnas. När människan står vid maskinen, så kopplar han in sitt MI till CANnätet på tidigare visat sätt. Eftersom det bara behövs ett MI per person kan detta vara betydligt karftfullare utformat än om det skulle vara ett till varje maskin. Datafiler som tidigare överfördes med minneskort kan nu överföras från MMIet. Felanalysprogram, grafisk presenation, inställningshjälpmedelsprogram, mm. kan ingå i MMIet och tangentbord, mus, mm. kan göras operatörs- vänligt och uppgraderas oftare än maskinerna. Kommuni- kationen med människan drar ofta större datoresurser än maskinstyrningsfunktionen varför maskinstyrningen nu kan 10 15 20 25 30 » . . . .- = u u o ~ ~ .a u 515 125 _23- göras billigare, säkrare och effektivare eftersom MMIet ävertar dessa funktioner.Each loom has a display, a keypad and usually also a memory card reader. These devices are used only when a person operates them, ie. for the most part, they are completely unnecessary equipment. It is common for a human being to be responsible for about twenty weaving machines. Often, all weaving machines are connected to a network that has transmitted information about which machine to go to to perform TCANM modules for each weaving machine and a TCANM module to a portable device suitable for giving and receiving information from a so-called Man Machine ( MI), for example a laptop, several benefits are achieved. vigilant function and the responsible person some form of service. By connecting human, Interface All displays, keypads and memory card readers can be removed. When the person is at the machine, he connects his MI to the CAN network in the way shown earlier. Since only one MI is needed per person, this can be much more carpentry designed than if it were one for each machine. Data files that were previously transferred with memory cards can now be transferred from the MMI. Error analysis program, graphic presentation, setting tool, etc. can be included in the MMI and keyboard, mouse, etc. can be made operator-friendly and upgraded more often than the machines. Communication with humans often consumes greater computer resources than the machine control function, which is why machine control can now 10 15 20 25 30 ». . . .- = u u o ~ ~ .a u 515 125 _23- is made cheaper, safer and more efficient because the MMI takes over these functions.

När operatören inte är direkt ansluten till en maskin sä är han ansluten till det trådlösa nätverket. Sá fort en maskin behöver åtgärd av operatören så skickar maskinen ut ett meddelande pà det trådlösa nätet. Operatören får upp en lista på sin display pá alla vävmaskiner som har begärt assistans och av vilken orsak. Om fler än en maskin har begärt assistans så kan opertören välja i vilken ordning han skall åtgärda maskinerna och han är också förberedd på vad som skall göras sä att han har lämpliga verktyg med sig.When the operator is not directly connected to a machine, he is connected to the wireless network. As soon as a machine needs action by the operator, the machine sends out a message on the wireless network. The operator gets a list on his display of all weaving machines that have requested assistance and for what reason. If more than one machine has requested assistance, the operator can choose the order in which he is to repair the machines and he is also prepared for what is to be done so that he has suitable tools with him.

Figur 8 visar schematiskt en anordning enligt ovan. Varje vävmaskin 808, 802, 803, 804, 805, 806 och 807 är utrustade 802 a, CAN-styrsystem med radiomoduler 801a, etc. och har vardera ett internt som kan kommunicera med radiomodulen. Operatören har en PC 808 till vilken en radioenhet 808 a är ansluten. När operatören övervakar anläggningen arbetar alla radioenheter på samma kanal och information kan utbytas mellan PC:n och alla vävmaskiner.Figure 8 schematically shows a device as above. Each weaving machine 808, 802, 803, 804, 805, 806 and 807 is equipped with 802a, CAN control systems with radio modules 801a, etc. and each has an internal one which can communicate with the radio module. The operator has a PC 808 to which a radio unit 808 a is connected. When the operator monitors the system, all radio units work on the same channel and information can be exchanged between the PC and all weaving machines.

När operatören arbetar med en vävmaskin så utnyttjar PC:n och vävmaskinen en exklusivkanal, i figuren visas direkt kommunikation med vävmaskinen 801. Ytterligare en fördel är att det trådlösa nätet kan ersätta det idag trádbundna nätet för produktionsdata till och från samt övervakning av maskinerna.When the operator works with a weaving machine, the PC and the weaving machine use an exclusive channel, the figure shows direct communication with the weaving machine 801. Another advantage is that the wireless network can replace the currently wired network for production data to and from and monitoring of the machines.

I automationen av en fabrik så ingår ofta olika typer av förarlösa truckar och liknande utrustningar som även de har ett internt CANstyrsystem. Dessa kan också vara anslutna 10 15 20 25 30 515 125 _24- till det trådlösa systemet. Figur 9 visar schematiskt en liten del av ett sådant system med en vävmaskin 902, en förarlös truck med utbytesbom 904 och en operatörsenhet 903. Om exempelvis en 'varpbom skall bytas så kan. ett meddelande 901 om detta gå från vävmaskinen 902 både till operatören 903 och till enheten 904 som transporterar utbytesbommar. Denna kan i sin tur skicka ett meddelande 905 till operatören om sitt status. När operatören kommer till maskinen så finns den förarlösa trucken med utbytes- bommen redan där. Vid ytterligare automatisering samverkar den fasta maskinen med den rörliga automatiskt och oper- tören tillkallas bara om maskinerna av någon anledning misslyckas med sin uppgift.The automation of a factory often includes different types of driverless trucks and similar equipment that also have an internal CAN control system. These can also be connected to the wireless system. Figure 9 schematically shows a small part of such a system with a weaving machine 902, a driverless truck with a replacement boom 904 and an operator unit 903. If, for example, a warp boom is to be replaced, it can. a message 901 about this going from the weaving machine 902 both to the operator 903 and to the unit 904 which transports replacement booms. This in turn can send a message 905 to the operator about its status. When the operator arrives at the machine, the driverless truck with the replacement boom is already there. In the case of further automation, the fixed machine interacts with the variable machine automatically and the operator is called only if the machines for some reason fail in their task.

Figurerna 10a och 10b visar ett exempel på ovanstående förfarande. En styr/kontrollenhet 1001 utrustad. med. en radioenhet 1001R ansluts via CANbus 1002 till en maskin 1003 utrustad med en radioenhet 1003R. Maskinens system- övervakande nod 1004 upptäcker att en styrkontrollenhet 1001 är ansluten till maskinen och och frågar enhetens 1001 systemnod 1005 efter styr/kontrollenhetens EAN- samt serienummer och kontrollerar med hjälp av dessa om enheten 1001 är av rätt typ och om individen är behörig att styra maskinen 1003. Metod för att utföra sådan kontroll år bland annat beskriven i CAN Higher Layer Protocol "CAN Kingdom." Om en annan styr/kontrollenhet 1006 redan har kontroll över maskinen förvägras den anslutna enheten 1001 vidare kommunikation med systemet i maskinen 1003. Om ingen tidigare styr/kontrollenhet har kontroll och typ samt eventuellt också den nya individen är behörig att styra maskinen, så översänder maskinen ett unikt stationsnamn 1007, exempelvis enhetens 1001 EANnummer inklusive serie- 10 15 20 25 30 515 125 _25- nummer. Detta stationsnamn används sedan gemensamt av maskin och styr/kontrollenhet som identitet för sin kommunikationskanal. CANförbindelsen 1002 kopplas ner och kommunikation kan ske via radio som visas i figur 10b. I figuren 10b har indikerats att radioenheterna 1001R och 1003R har bytts ut mot de kompatibla enheterna 1011R och 1010R efter kommunikationsupprättandet vilket är helt möjligt genom att respektive systemnod 1005 och 1004 lämnar den överenskommna kanalkoden till de respektive nya radioenheterna när dessa anslöts till respektive CANnät.Figures 10a and 10b show an example of the above procedure. A control / control unit 1001 equipped. with. a radio unit 1001R is connected via CANbus 1002 to a machine 1003 equipped with a radio unit 1003R. The machine's system monitoring node 1004 detects that a control unit 1001 is connected to the machine and asks unit 1001 system node 1005 for the control / control unit's EAN and serial number and uses these to check if the unit 1001 is of the correct type and if the individual is authorized to control. machine 1003. Method for performing such control is described, inter alia, in the CAN Higher Layer Protocol "CAN Kingdom." If another control unit 1006 already has control over the machine, the connected unit 1001 is denied further communication with the system in the machine 1003. If no previous control unit has control and type and possibly also the new individual is authorized to control the machine, the machine transmits a unique station name 1007, for example the unit 1001 EAN number including serial 10 15 20 25 30 515 125 _25 numbers. This station name is then used jointly by the machine and control unit as the identity of its communication channel. The CAN connection 1002 is disconnected and communication can take place via radio as shown in Figure 10b. In Figure 10b it has been indicated that the radio units 1001R and 1003R have been replaced with the compatible units 1011R and 1010R after the establishment of communication, which is quite possible by the respective system nodes 1005 and 1004 leaving the agreed channel code to the respective new radio units when connected to the respective CAN networks.

Figur 11 visar ett mera komplext förfarande. Ett företag har ett antal kranar, 1101, 1102, 1103, pà en arbetsplats.Figure 11 shows a more complex procedure. A company has a number of cranes, 1101, 1102, 1103, at a workplace.

Alla kranar har en unik identitet, li, 2i, 3i, och är utrustade med vardera en radioenhet, lr, 2r, 3r. Varje kranskötare 1104, 1105, 1106, har en egen styr/kontro1l- enhet med radio. Varje sådan styr/kontrollenhet har en unik identitet, 4i, Si resp. 6i. När en kran inte har aktiv förbindelse med en kontrollenhet, så lyssnar den på en för arbetsplatsen gemensam kanal 1107. När en kran, nu kranen 1102, tilldelas en kranskötare, nu 1106, så söker en central radioenhet 1108 kontakt med den tilldelade kranen 1102, som är identifierad med 2i, och meddelar kranskötaren 1106 styr/kontrollenhets identitet, 6i, alt. nätnyckel uppbyggd på 6i. När kranskötaren är pà plats så startar han upp sin styr/kontrollenhet. Kranenheten söker pá allmänna kanalen kontakt med den utvalda styr/kontrollenheten 1006 med identiteten 6i och när de fått kontakt med varandra så meddelar kranen sin identitet 2i och att den är master för förbindelsen. Förbindelse upprättas då på en exklusiv kanal 1109, dvs. kranen meddelar hur frekvenshoppning skall ske.All cranes have a unique identity, li, 2i, 3i, and are equipped with each a radio unit, lr, 2r, 3r. Each crane operator 1104, 1105, 1106, has its own control unit with radio. Each such control unit has a unique identity, 4i, Si resp. 6i. When a crane does not have an active connection to a control unit, it listens to a channel 1107 common to the workplace. When a crane, now the crane 1102, is assigned to a crane attendant, now 1106, a central radio unit 1108 seeks contact with the assigned crane 1102. which is identified by 2i, and communicates to the coroner 1106 the identity of the control unit, 6i, alt. network key built on 6i. When the coroner is in place, he starts up his control unit. The crane unit seeks on the public channel contact with the selected control / control unit 1006 with the identity 6i and when they have come into contact with each other, the crane announces its identity 2i and that it is the master of the connection. A connection is then established on an exclusive channel 1109, ie. the crane announces how to skip frequency.

Kortfattat gäller således att kranar som inte har kontakt 10 15 20 25 30 n. n. . med en utvald styrenhet radiokommunikationsmässigt följer hoppfrekvensen från en central enhet. När kontakt fås med en utvald styr/kontrollenhet upprättar kranen kontakt med denna, lämnar den centrala enheten och övertar frekvenshoppningsgenereringen. Styr/kontrollenheten följer denna. Om radioförbindelsen är av typen spread spectrum så ges spridningskoden istället för hoppschemat.In short, taps that do not have contact 10 15 20 25 30 n. N. with a selected control unit in terms of radio communication, the hop frequency follows from a central unit. When contact is made with a selected control unit, the crane establishes contact with it, leaves the central unit and takes over the frequency hopping generation. The control unit follows this. If the radio connection is of the spread spectrum type, the spreading code is given instead of the jump schedule.

Flera kontrollenheter kan tilldelas en och samma kran. De tillhör då samma nät. I kranens arbetsområde tilldelas respektive styr/kontrollenhet ett delomràde. Delomrádena kan vara delvis överlappande eller så kan kranen följa en förutbestämd bana mellan delområdena. På så sätt kan kranen styras säker på flera platser. När lasten kommer in i ett delomräde lyder den endast den kontrollenhet som ansvarar för området . Det finns ett flertal sätt att lösa fördel- ningen av vem som har kontrollen över maskinen vid ett givet tillfälle. Ett ytterligare alternativ är att maskinen efter en viss tid med uteblivna styrkommandon, exempelvis två sekunder, accepterar den sändare, av de som är accep- terade, som först ger styrkommandon. Maskinen lyder sedan denna sändare intill dess att den inte givit några styrkom- manon under en tvàsekundersperiod.Several control units can be assigned to one and the same crane. They then belong to the same network. In the crane's working area, each control / control unit is assigned a sub-area. The sub-areas may be partially overlapping or the crane may follow a predetermined path between the sub-areas. In this way, the crane can be controlled safely in several places. When the load enters a sub-area, it only obeys the control unit responsible for the area. There are several ways to solve the distribution of who has control of the machine at a given time. A further alternative is that after a certain time with no control commands, for example two seconds, the machine accepts the transmitter, of those that are accepted, which first gives control commands. The machine then obeys this transmitter until it has not given any control commands for a two-second period.

I system, speciellt sådana som är uppbyggda enligt princi- perna i CAN Kingdom, där flera fjärstyrningsenheter kan manövrera en och samma enhet så kan styrkommandona från respektive fjärrstyrningsenhet tilldelas CANidentifierare av den styrda enhetens systemnod. Styrkommandona tas då först emot av systemnoden som i sin tur sänder ut styrmed- delanden på. maskinens CANbus. Systemnoden kan ta emot styrkommandon från alla fjärstyrningsenheter som kommuni- 10 15 20 25 30 1 » n u n cerar på den för maskinen gemensamma nätnyckeln och sedan utvälja vilken fjärrstyrningsenhets styrkommandon som skall verkställas efter ett regelverk, exempelvis inom vilket arbetsområde enheten befinner sig eller helt enkelt att den fjärrstyrningsenhet som först ger kommando till förflytt- ning sedan behåller kontrollen fram till dess att den ger en kod för frisläppande av kontrollen, stängs av, eller att den förblir inaktiv under en förutbestämd tid. Därefter väntar maskinens systemnod på första bästa kommando från någon av de auktoriserade fjärrstyrningsenheterna och effektuerar sedan endast dennas styrkommandon tills denna överlämnar kontrollen enligt ovan.In systems, especially those built according to the principles of CAN Kingdom, where several remote control units can operate one and the same unit, the control commands from the respective remote control unit can be assigned CAN identifiers of the controlled unit's system node. The control commands are then first received by the system node, which in turn sends out control messages. machine CANbus. The system node can receive control commands from all remote control units that communicate on the network key common to the machine and then select which remote control unit control commands are to be executed according to a set of rules, for example within which work area the unit is located or simply the remote control unit that first gives the command to move then retains control until it provides a code for releasing the control, shuts down, or remains inactive for a predetermined time. Thereafter, the machine's system node waits for the first best command from one of the authorized remote control units and then executes only its control commands until it submits the control as above.

I många maskiner, exempelvis processmaskiner, förekommer ett stort antal mätpunkter och ställdon som är geografiskt utspridda och många gånger svåråtkommliga. Operatören sitter i ett rum där han via dataskärmar övervakar och styr hela systemet. När något upptäcks som kräver observartion på plats uppstår ett kommunikationsproblem. Exempelvis indikerars ett stängt läge på en ventil som borde vara öppen. När opertören gör en okulärbesiktning på plats ser han att ventilen är öppen. Har den öppnats medan han var på väg till ventilen eller signalerar ventilen stängt läge trots att den är öppen. Om nu en TCANMmodul är ansluten och han har ett tidigare beskrivet MMI så kan han på plats avläsa det meddelande som ventilen sönder ut på CANbussen och avgöra om det ör fel på ventilen eller ej. Den till CANbussen anslutna TCANMmodulen kan ur CANsignalsynpunkt vara i en helt passiv mod, dvs. ej utsända någon enda bit, inte ens acknowledgementbit. Den kan även ha en CANaktiv mod så att operatören från sitt MMI kan beordra ventilen att stänga eller öppna ventilen för at på plats kontrollera u w... u v.. ~ø.. » - .. -«.. 51 s 125 fi _28- funktionen. Givetvis måste styrsystemet för process- anläggningen vara så gjort att operatörens handlingar ej äventyrar processens säkerhet.In many machines, for example process machines, there are a large number of measuring points and actuators that are geographically dispersed and often difficult to access. The operator sits in a room where he monitors and controls the entire system via computer screens. When something is discovered that requires on-site observation, a communication problem arises. For example, a closed position on a valve that should be open is indicated. When the operator performs an ocular inspection on site, he sees that the valve is open. Has it been opened while on the way to the valve or does the valve signal closed position even though it is open. If a TCANM module is now connected and he has a previously described MMI, he can read the message that the valve breaks out on the CAN bus on site and determine whether there is a fault in the valve or not. From the CAN signal point of view, the TCANM module connected to the CAN bus can be in a completely passive mode, ie. not send out a single bit, not even an acknowledgment bit. It can also have a CAN active mode so that the operator from his MMI can order the valve to close or open the valve to check on the spot u w ... u v .. ~ ø .. »- .. -« .. 51 p 125 fi _28 function. Of course, the control system for the process plant must be designed in such a way that the operator's actions do not jeopardize the safety of the process.

Uppfinningen är inte begränsad till den i ovanstående såsom exempel utföringsformen utan kan underkastas modifikationer inom ramen för efterföljande patentkrav och visade uppfinningstanken. w »uThe invention is not limited to the embodiment exemplified above, but may be subjected to modifications within the scope of the appended claims and the inventive concept shown. w »u

Claims (10)

PATENTKRAVPATENT REQUIREMENTS 1. Anordning vid CAN-system (standard ISO 11898) som innefattar via en digital seriekommunikation (107) inbördes kommunicerbara moduler (102, 103, 104) där styr- och/eller övervakningsfunktion från en första modul eller från en med CAN-systemet kommunicerbar enhet (108) till en eller flera andra moduler är effektuerbar, k ä n n e t e c k n a d därav, att den innefattar i CAN-systemet ingående, respektive mellan CAN-systemet och nämnda enhet anordnade, två eller flera via en eller flera trådlösa radioförbindelser- (1 15, 1 16) kommunicerbara radiokommunika-tionsdelar (106, 114), att vid översändning från en första radiokommunikationsdel (114) till en andra radoikommunika- tionsdel (106) radiokommunikationsdelama arbetar med ett radiosignalprotokoll (703) som bortser från i CAN-systemet förekommande arbitrerings- och/eller bekräftelsefunktion(-er), och att respektive mottagande radiokommunikationsdel (106) utför eller medverkar vid transformering av nämnda radiosignalprotokoll till CAN-systemets signalprotokoll.Device in CAN systems (standard ISO 11898) which comprises via a digital serial communication (107) mutually communicable modules (102, 103, 104) where control and / or monitoring function from a first module or from one communicable with the CAN system unit (108) of one or andra your other modules is executable, characterized in that it comprises, in the CAN system included, respectively arranged or between the CAN system and said unit, two or fl your via one or fl your wireless radio connections- (1 15 , 16) communicable radio communication parts (106, 114), that when transmitting from a first radio communication part (114) to a second radio communication part (106) the radio communication parts operate with a radio signal protocol (703) which ignores arbitration occurring in the CAN system and / or acknowledgment function (s), and that the respective receiving radio communication part (106) performs or assists in transforming said radio signal protocol into CAN system emets signal protocol. 2. _ Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att radiokommunikationsdelama (204, 205) är kopplingsbara till CAN-systemet som i radiokonununikationsdelarnas ej inkopplade eller oaktiverade läge bildar ett enhetligt system (201) och som i radiokommunikationsdelarnas inkopplade eller aktiverade läge bildar två i förhållande till varandra separat arbetande CAN-system (202 och 205).Device according to claim 1, characterized in that the radio communication parts (204, 205) are connectable to the CAN system which in the uncoupled or inactivated position of the radio communication parts forms a uniform system (201) and which in the connected or activated position of the radio communication parts forms two CAN systems operating separately in relation to each other (202 and 205). 3. Anordning enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att respektive par av kommunikationsdelar (204, 205) arbetar med ett från CAN-protokollet skilt protokoll, t.ex. Ethernet, Wave Raider, etc.Device according to claim 1 or 2, characterized in that the respective pair of communication parts (204, 205) operate with a protocol separate from the CAN protocol, e.g. Ethernet, Wave Raider, etc. 4. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e te c k - n a d därav, att modulerna är tilldelade en eller flera vävsalar uppställda vävmaskiner som respektive är tilldelade en eller flera moduler, och att enheten består av en för ett antal vävmaskiner, företrädesvis huvuddelen av totala antalet vävmaskiner, gemensam serviceenhet, företrädesvis bestående av eller innefattande en persondator (PC). 515 125 ._50-Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the modules are assigned to one or al your looms set up weaving machines which are respectively assigned to one or fl your modules, and that the unit consists of one for a number of weaving machines, preferably the main part of the total number of weaving machines, common service unit, preferably consisting of or comprising a personal computer (PC). 515 125 ._50- 5. .Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e - t e c k n a d därav, att en eller flera moduler tilldelade en vävmaskin i vävsal är anordnade att via radiokommunikation stå i förbindelse med en servicefunktion i vävsalen, vilken servicefunktion innefattar eller består av bombytning, bobin- bytning, etc.Device according to one of the preceding claims, characterized in that one or more of the modules assigned to a weaving machine in the loom are arranged to be connected via radio communication to a service function in the loom, which service function comprises or consists of boom replacement, bobbin - exchange, etc. 6. Anordning enligt patentkravet 5, k ä n n e t e c k n a d därav, att ser- vicefunktionen innefattar en servicemaskin för nämnda fimktion, vilken ser- vicemaskin kan erhålla aktuell servicefunktionsinforrnation parallellt med att sistnämnda funktionsinformation uppträder på enheten, varvid ifrågavarande funktionsåtgärd eller instruktion kan förberedas samtidigt eller i koordination mellan servicemaskin och inblandad personal.Device according to claim 5, characterized in that the service function comprises a service machine for said function, which service machine can receive current service function information in parallel with the latter function information appearing on the unit, wherein the function or instruction in question can be prepared simultaneously. coordination between service machine and staff involved. 7. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e - t e c k n a d därav, att enheten anger information om på vävmaskin i vävsal uppträdande fel.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the unit provides information on faults occurring on a loom in a loom. 8. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e - t e c k n a d därav, att produktion som är effektuerbar med vävmaskiner i vävsal och serviceåtgärder som är nödvändiga för vävmaskinema för upprätthållande av effektiv produktion är samkörbar med hjälp av enheten.Device according to one of the preceding claims, characterized in that production which can be effected with weaving machines in the loom and service measures which are necessary for the weaving machines for maintaining efficient production can be run with the aid of the unit. 9. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e - t e c k n a d därav, att vid ett antal av en gemensam styrenhet styrda maskiner (vävmaskiner) är sammankopplade i ett styrnätverk där respektive maskin har sin unika styrfrekvens för att förhindra att de olika maskinema störs av varand- ras frekvenser.Device according to any one of the preceding claims, characterized in that in a number of machines controlled by a common control unit (weaving machines) are interconnected in a control network where each machine has its unique control frequency to prevent the different machines from being disturbed by each other's frequencies. 10. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e - t e c k n a d därav, att frekvensema är valda inom bredbandsområdet, dvs 2,4 GHz eller högre.Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the frequencies are selected within the broadband range, i.e. 2.4 GHz or higher.
SE9600652A 1996-02-22 1996-02-22 Machine control process supervision system device with CAN-protocol e.g. weaving looms in weaving shed SE515125C2 (en)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9600652A SE515125C2 (en) 1996-02-22 1996-02-22 Machine control process supervision system device with CAN-protocol e.g. weaving looms in weaving shed
EP97905523A EP0882342B1 (en) 1996-02-22 1997-02-12 Device for affecting messages in a CAN-system
US09/101,748 US6467039B1 (en) 1996-02-22 1997-02-12 Device in a system operating with can-protocol and in a control and/or supervision system
DE69736278T DE69736278T2 (en) 1996-02-22 1997-02-12 Device for influencing messages in a CAN system
JP53005097A JP3754456B2 (en) 1996-02-22 1997-02-12 Apparatus in a control and / or management system operating with CAN protocol
PCT/SE1997/000211 WO1997031454A1 (en) 1996-02-22 1997-02-12 Device in a system operating with can-protocol and in a control and/or supervision system
US09/847,326 US7100042B2 (en) 1996-02-22 2001-05-03 Device in a system operating with CAN-protocol and in a control and/or supervision system
US09/847,325 US7100196B2 (en) 1996-02-22 2001-05-03 Device in a system operating with CAN-protocol and in a control and/or supervision system
US10/219,351 US7386716B2 (en) 1996-02-22 2002-08-16 Device in a system operating with CAN-protocol and in a control and/or supervision system
US12/135,671 US8713301B2 (en) 1996-02-22 2008-06-09 Device in a system operating with CAN-protocol and in a control and/or supervision system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9600652A SE515125C2 (en) 1996-02-22 1996-02-22 Machine control process supervision system device with CAN-protocol e.g. weaving looms in weaving shed

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9600652D0 SE9600652D0 (en) 1996-02-22
SE9600652L SE9600652L (en) 1997-08-23
SE515125C2 true SE515125C2 (en) 2001-06-11

Family

ID=20401487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9600652A SE515125C2 (en) 1996-02-22 1996-02-22 Machine control process supervision system device with CAN-protocol e.g. weaving looms in weaving shed

Country Status (1)

Country Link
SE (1) SE515125C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
SE9600652D0 (en) 1996-02-22
SE9600652L (en) 1997-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0882342B1 (en) Device for affecting messages in a CAN-system
CN101543108B (en) Wireless handheld configuration device for a securable wireless self-organizing mesh network
CN105959921A (en) Network controller, node equipment and grid network system with network controller and node equipment
US20090204695A1 (en) Automation network comprising network components that produce status messages
CN106452891B (en) VLAN method of automatic configuration, device and interchanger based on SCD file
CN105684460A (en) System for connecting smart devices in a building
CN207853917U (en) A kind of slave, communication expansion card and group network system
CN1307815C (en) Programmable controller and duplexed network system
CN101859139B (en) Data sharing realizing method of distribution type control system and device thereof
CN101630984B (en) Communication anti-accident exercising system based on knowledge representation and multi-Agent cooperation technology
SE515125C2 (en) Machine control process supervision system device with CAN-protocol e.g. weaving looms in weaving shed
EP2530906B1 (en) Systems and methods for write protecting foundation fieldbus linking devices
CN1316789C (en) Improvements in and related to telecommunications networks
SE518453C2 (en) Machine control process supervision system device with CAN-protocol e.g. weaving looms in weaving shed
CN107911288A (en) Train Communication Adapter and Train Control management system
CN208238020U (en) Air-conditioner set
CN106545920A (en) Air treatment system, the control method of air treatment system and control device
CN212677431U (en) Intelligent illumination distributed control system based on power line carrier communication
CN108156044A (en) A kind of robot workstation's network topology structure
CN215182409U (en) Control signal transparent transmission system based on 5G
CN115988447B (en) Layered communication method of hybrid formation unmanned equipment based on ZigBee
CN207166791U (en) A kind of Internet of Things intelligent communications terminal
CN115529363A (en) Gateway, communication method, communication system, and work machine
CN102571641A (en) Shared communication system for a plurality of automation systems of a different kind in an automation-oriented complex
CN104601423A (en) SPI ((serial peripheral interface) bus topology, SPI bus node equipment and communication method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed