• 제목/요약/키워드: CANopen

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Canopen over EtherCAT 프로토콜 분석 도구 개발 (Developing a Analysis Tool of Canopen Over EtherCat Protocol)

  • 윤승희;이효림;최국철;이창홍;김동현;김종덕
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
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    • pp.434-437
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    • 2021
  • Canopen over Ethercat은 산업현장에서 EtherCAT 기반으로 동작하는 Canopen 프로토콜이다. 패킷 스니핑을 통하여 구축된 CoE 시스템의 성능을 분석하기 위해서 Canopen 프로토콜에서 사용하는 Process Data Object의 구성과 그 값의 변화를 분석하는 과정은 필수적이다. 하지만 Canopen의 Data Object는 네트워크를 구성하는 장치에 의존적이기 때문에 wireshark와 같은 패킷 분석 프로그램으로 분석하는데 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 CoE 프로토콜을 분석하여 시스템 구성과 Process Data Object를 유추하는 프로그램을 설계하고 구현하였다.

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CANopen 지원 엔코더를 위한 CiA 406 장치 프로파일 구현 (Implementation of CiA 406 Device Profile for CANopen Compatible Encoders)

  • 황현범;안효성;김상현;김태현
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제39권12호
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    • pp.1287-1295
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    • 2015
  • 최근 산업 자동화 분야에서는 고속 통신을 지원하면서도 여러 장치로 구성된 시스템을 통합하고 관리하는 데 유리한 필드버스 방식의 통신 기술이 널리 활되는 추세이다. 운동하는 물체의 위치를 감지할 뿐만 아니라, 외부 제어기가 통신을 통해 다수의 엔코더에 대해 동시에 설정을 변경하거나 위치와 관련된 다양한 정보를 요청하는 환경에서 동작하는 스마트 엔코더의 경우에는 필드버스 지원이 필수적인 기능으로 인식된다. 본 논문에서는 CAN 네트워크 기반의 상위 응용 계층을 정의하는 CANopen 표준 중 엔코더의 장치 프로파일인 CiA 406 표준을 지원하기 위해 오픈 소스 CANopen 프레임워크인 CanFestival 을 확장, 구현하였다. 구현된 CiA 406 모듈의 동작은 CANopen 마스터 장치와 CiA 406 모듈을 적한 가상 CANopen 엔코더와의 실험을 통해 검증하였다.

CANopen 네트워크 이용률 감소를 위한 PDO 패킹 메커니즘 (PDO Packing Mechanism for Reducing CANopen Network Utilization)

  • 강민구;박기진;김종철
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제36권2호
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    • pp.124-133
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    • 2009
  • 최근 각광받고 있는 차량 내부 네트워크(In-Vehicle Network)의 일종인 CANopen 프로토콜은 다양한 벤더의 하드웨어 특성에 의존적인 CAN(Controller Area Network) 기반 응용 프로그램 개발의 문제점을 해결하고자 제안되었으며, 프로파일링(Profiling) 개념을 사용하여 CAN과 이의 응용 계층인 CAL(CAN Application Layer)에서 동작하는 모든 하드웨어 장치를 지원함에 따라 CAN 기반 응용 시스템의 개발 기간의 단축이 가능하다. 메시지 처리 성능(예: 최악 응답 시간)을 높이기 위해서는 CANopen 네트워크 이용률(Utilization)을 감소시킬 필요성이 있으며, 이를 위해 가능한 많은 메시지를 패킹(Packing)하여 전송함으로써, 메시지 전송 시 발생하는 메시지 프레임의 오버 헤드를 줄이는 것이 바람직하다. 이에 본 논문에서는 CAN의 응용 계층에서 동작하는 CANopen의 OB(Object Dictionary) 및 PDO(Process Data Object) 통신 서비스를 이용하는 PDO 패킹 메커니즘을 제안하였다. SAE(The Society of Automotive Engineers)에서 제공하는 벤치마크(Benchmark) 자료를 이용하여, 본 논문에서 제안한 메커니즘의 성능을 평가하였으며, 선행 연구에 비해 CANopen 네트워크 이용률이 약 10% 가량 감소하는 것을 확인하였다.

CANopen 프로토콜을 이용한 전동밸브 제어시스템 설계 및 구현 (The Design and Implementation of the Motorized Valve Control System using CANopen Protocol)

  • 이명의;신근수;양성현
    • 한국항행학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.321-327
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    • 2010
  • 본 논문에서는 CANopen 프로토콜을 이용하여 전동 구동기 제어시스템을 설계하고 개발하는데 관련된 논문이다. 이 논문에서는 네트워크의 물리계층(1계층) 및 데이터 링크(2계층)은 CAN네트워크 프로토콜을 이용하였으며, 그 위의 상위 프로토콜은 CANopen 프로토콜을 이용하였다. 전동밸브 제어기는 PIC 마이크로프로세서를 이용하여 구현하였으며, 제어시스템 사용자를 위한 서버 응용프로그램은 C#언어로 작성하였다. 실시간 실험을 통하여 본 논문에서 구현된 전동밸브 제어 시스템을 평가하여 설계된 바와 같이 동작하였다.

CANopen 표준 기반 멀티 엔코더 관리 시스템의 구현 (Implementation of Multi-encoder Management System based on CANopen Protocol)

  • 안효성;김태현
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제41권6호
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    • pp.533-541
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    • 2017
  • 최근 컴퓨터 및 통신기술의 적극적인 결합에 따른 생산 시스템의 자동화 및 지능화가 급속하게 진행됨에 따라, 자동화 시스템의 핵심 요소 중 하나인 스마트 센서를 내장한 필드 장치들의 수도 급격하게 증가하고 있으며 이들을 통합 관리할 필요성도 높아지고 있다. 본 논문에서는 엔코더의 위치 데이터 센싱 기능과 CANopen 프로토콜을 결합한 스마트 엔코더 구조를 제안하고, 복수 개의 엔코더를 CAN 네트워크를 통해 동시에 관리, 모니터링할 수 있는 시스템 구조를 설계, 구현하였다. 구현한 시스템의 성능과 기능적 동작은 상용 엔코더와의 비교 실험과 CANopen 호환성 테스트를 이용하여 검증하였다.

UML을 이용한 CANopen 프로토콜 개발에 관한 연구 (A Study on the development of CANopen Protocol using UML)

  • 박건우;임동진
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.1684-1685
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    • 2007
  • Development of software for microprocessors is one of the areas where UML can be used. There are many UML tools which is capable of generating source code for microprocessors. In this paper, a part of CANopen protocol is implemented using UML and the source code generated by a UML tool is tested.

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선박 엔진용 근접 센서를 이용한 선박 엔진 고장진단시스템 설계 및 성능 분석 (Design and Performance Evaluation of a Marine Engine Fault Detection System Using a Proximity Sensor for a Marine Engine)

  • 박인택;김승환;김동성
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제22권8호
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    • pp.619-626
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    • 2016
  • This paper proposes the design and performance evaluation of a marine engine fault detection system using a proximity sensor for marine engine. Non-linearity is greatly reduced by using the sensor without increasing the response time by applying the CANopen protocol. The CANopen protocol enables the sensor to send initial values and measurement data. The marine engine fault detection system measures crankshaft deflection and the bottom dead center of the crosshead in real-time, which maintains stability and prevents the serious breakdown of the marine engine by use of an interlocking alarm monitoring system.

중장비 상태 감시를 위한 디스플레이 시스템 구현에 대한 연구 (A Study on Realization of Display System for Monitoring of Heavy Equipment State)

  • 김기환
    • 문화기술의 융합
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    • 제5권3호
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    • pp.263-269
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    • 2019
  • 본 연구에서는 붐 길이를 측정할 수 있는 센서, 붐 및 로더의 좌우측의 경사를 측정할 수 있는 각도센서 그리고 리프팅 시 무게를 측정할 수 있는 로드셀 등의 여러 센서를 장착한 다목적 로더의 특성과 운행에 관련된 데이터 값을 디스플레이하는 시스템을 구현하였다. 시스템의 구성은 다음 각종 센서로부터 값을 읽어와 이를 차량제어기에 보내고 제어기에서 계산한 전복률 결과와 기타 중요한 정보를 디스플레이 장치에 CANOpen 프로토콜을 이용하여 전달하게 하였다. 또한 전복률 계산에 있어서는 다목적 로더의 구조가 중장비에 속하는 크레인의 구조와 비슷하여 크레인 전복률 계산방식을 사용하였으며 좌우 경사도에 따른 전복 위험성은 실험을 통하여 전복가능성이 있는 좌우 경사각을 추출하였다. 본 연구를 통하여 중장비 차량의 상태를 관찰하며 전복 등의 비상 상황을 디스플레이 장치를 통해 사전 인지할 수 있게 하였다.

EtherCAT 기반 엔코더 시스템에서 UML을 이용한 XML 설계 (Design of XML Using UML in EtherCAT-based Encoder System)

  • 이주경;이석;이경창
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.117-125
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    • 2014
  • The EtherCAT protocol has become a very promising alternative for real-time industrial application due to its ability to eliminate uncertainties in the Ethernet. However, the extended markup language (XML) for the EtherCAT network system, which is required in the design, lacks systematic development to take advantage of model transformation techniques. This paper focuses on the system development procedure of the EtherCAT-based encoder system using the CANopen over EtherCAT (CoE) protocol. UML modeling is being adapted to design for XML of EtherCAT-based encoder system. To this purpose, this paper analyzes the object dictionary (OD) of a commercial encoder and CANopen over EtherCAT. A UML diagram is then designed based on the analysis, and XML is generated through the designed UML diagram. Finally, an experimental test_bed for the EtherCAT-based encoder system is implemented and its performance is compared with a commercial encoder.