CANopen Lift
2002年之前,电梯制造商面临的最大挑战是缺乏统一的标准,因而不同制造商生产的各种电梯部件无法组装成完整的电梯系统。由于CAN作为一种通用的现场总线机制在当时很受欢迎,一些电梯部件制造商采用了另一种标准的高层协议CANopen,实现了电梯部件的即插即用互连。当时不同的部件制造商都在使用他们自己的专有协议,因此需要通过基于CANopen的标准化来实现电梯部件设备之间的跨制造商兼容性。
电梯行业制造商在2001-2002年期间召开了首次会议,目的是制定基于CANopen的电梯技术标准,从而实现各种电梯控制设备之间的互操作性和兼容性。CANopen电梯控制系统特别兴趣小组(SIG)是CAN与自动化(CiA)协会下设的一个技术工作组,其任务是从各种CiA规范中找到有助于电梯行业实现互操作性和兼容性的规范。在2002年,电梯控制系统SIG发布了CiA 417——用于电梯控制系统的CANopen应用规范。CiA 417提供了基于CANopen的规范,为不同制造商的电梯部件协议设定了标准。因此,CiA 417或CANopen Lift推动了电梯行业不同部件制造商和供应商使用同一种现场总线,并实现设备兼容性。
CANopen Lift和虚拟设备概念
该应用规范定义了构建电梯控制系统所需的设备功能以及这些设备之间的通信。这些设备功能通过作为电梯控制系统一部分的设备来实现。考虑到所有设备功能都无法通过单独的物理设备来实现,因此采用了每个物理设备组合多个虚拟设备的概念。虚拟设备也是构成完整电梯系统的一部分,包括输入/输出面板单元、轿厢门单元、轿厢控制器单元、轿箱驱动单元、轿厢驱动控制器、轿厢位置单元、负载测量单元、传感器单元等。制造商可以在物理设备中选择所需的功能,并仅指定应集成到物理设备中的所需虚拟设备。系统设计人员应确保系统中包含所有虚拟设备。该应用规范还定义了虚拟设备的通信关系(通信接口)。换言之,它定义了过程数据对象(PDO)的内容和行为(参数、命令和服务)。
CiA 417由4个部分组成:
第1部分 | 通用定义 |
第2部分 | 虚拟设备 |
第3部分 | 过程数据对象(PDO) |
第4部分 | 应用对象 |
虚拟设备概念还由于其执行独立性而实现了互操作性。CANopen Lift为系统设计人员提供了灵活性,他们可以从不同制造商处选择与CiA 417兼容的设备,并轻松将其集成到电梯控制系统中。
CANopen Lift – 部件和兼容性
CANopen Lift部件制造商经常对其产品进行兼容性检查,以确保电梯控制设备符合标准化规范并相兼容。他们会在各制造商中立工作组和CiA的指导下定期进行兼容性测试。为进行这些兼容性和标准化测试,以及展示各种符合CANopen Lift标准的产品,他们还会举办各种工业展会、交易会和活动。
现行公开版CANopen Lift标准(2.0版)于2009年12月发布。另外还定期举办PlugFest测试活动来来测试各种CANopen Lift产品的互操作性和兼容性。从2009年3月举办的第一届CANopen Lift PlugFest开始,控制器和电梯部件制造商和供应商一直通过PlugFest来证明其设备具有兼容性和标准合规性。
该标准经过进一步改进和扩展后,目前已发布2.3版本。该版本具有许多先进功能,如能耗测量、节能指令、启动和停止加速等。CiA成立了电梯营销小组(MG Lift),负责推广CiA 417的使用,并在各种交易会和工业活动中展示该标准和相关产品。他们于2008年建造了CANopen Lift演示器,以演示统一了各CANopen Lift部件工作的标准和技术。该演示器具有模块化和灵活性,可以进行组装来模拟单部电梯,并测试不同制造商的部件之间是否具有兼容性。Interlift是在德国奥格斯堡举行的两年一度的贸易展,旨在展示基于CANopen Lift(CiA 417)的设备之间的互操作性。CiA自2009年起就在Interlift上展示了CANopen Lift演示器。来自世界各地的制造商和供应商正在实施CANopen Lift规范,以生产兼容的产品,其数量还在不断增加。
CANopen Lift技术的优势
CANopen Lift在电梯控制系统的集成和诊断方面具有多项技术优势。此外,它还具有以下优势:
- 经过改进的启动。
- 易于诊断和调试。
- 设备的速度和准确度控制得到优化。
- 预防性维护。
- 能源节省和控制。
- 可通过CAN网络读取驱动能耗的测量数据。
- 数据安全性和系统可用性提升。
- 通过互联网进行远程维护和配置。
CANopen Lift在工业中的应用
德国Böhnke & Partner公司生产各种符合CANopen Lift标准的电梯控制部件。其中包括电梯位置系统USP、带误锁保护的门锁、电梯控制模块bp408等。IXXAT公司也提供各种CANopen Lift应用。Safeline科好集团的电梯控制器与所有CANopen Lift网络兼容。Weber LiftTechnik Gmbh的WE1电梯控制系统也与CANopen Lift部件兼容。