CANopen LIFT 2009 - WS

CANopen moves your lift
2009
CANopen LIFT
CANopen Application Profile for Lift-Control Systems
Standardized communication network
for lift control
Standardisiertes Kommunikationsnetzwerk
für Aufzugsysteme
www.can-cia.org
Entwicklung
Gemeinsame Entwicklung
Mitglieder der internationalen Anwender- und Herstellervereinigung CAN in Automation
(CiA) haben gemeinsam die CANopen-Lift-Spezifikationen erarbeitet. In der SpecialInterest-Group CANopen-Lift kann jedes CiA-Mitglied aktiv mitarbeiten und die
spezifizierten Funktionen mitbestimmen. Auch Firmen, die sich nicht beteiligt haben,
dürfen Geräte entwickeln und produzieren, die dem CANopen-Lift-Profil entsprechen.
Vorteile für Betreiber
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Unabhängigkeit von einem bestimmten Aufzugsbauer - auch bei Funktionserweiterungen
Eine Neuverdrahtung ist in der Regel nicht erforderlich.
Sinkende Wartungskosten durch weitgehende Unabhängigkeit vom Gerätehersteller, auch bei Austausch oder Ersatz von Geräten. Durch Software-Updates ist die Gerätefunktionalität kostengünstig
sichergestellt.
Durch integrierte Fehlerauswertung via Ferndiagnose reduzierte Betriebs­
kosten
Energiesparfunktionen beim Fahrbetrieb und im Stillstand sowie eine
energie-optimierte Notstromfunktion
Vorteile für Aufzugsbauer
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Hersteller-Unabhängigkeit durch kompatible Geräte
Leistungsfähige Softwarewerkzeuge von verschiedenen Herstellern
unterstützen die Konfiguration und Inbetriebnahme.
Kostengünstigere Hängekabel durch reduzierte Anzahl der Kabeladern
Funktionserweiterungen ohne nachträgliches Einziehen von Leitungen
problemlos möglich
Vorteile für Gerätehersteller
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Reduzierung der angebotenen Geräte- und Subsystemvarianten durch flexible Konfiguration
Dies spart Entwicklungs- und Produktionskosten.
Die standardisierte CANopen-Schnittstelle lässt sich durch Hard- und Software-Komponenten verschiedener Hersteller aufbauen. Hierdurch werden Entwicklungszeit und -kosten reduziert.
Speziallösungen und hersteller-spezifische Erweiterungen lassen sich durch CANopen-Entwicklungswerkzeuge realisieren.
CANopen LIFT
Joint development
The members of the international users’ and manufacturers’ group CAN in Automation
(CiA) jointly developed the CANopen Lift specification. In the Special Interest Group (SIG)
CANopen Lift every CiA member may actively contribute and decide on the specified
functions. Also companies, who did not participate, may design and produce devices
according to the CANopen Lift profile.
Benefits for users
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Independence on a special lift manufacturer especially when extending the functionality
New cabling usually is not necessary.
Lower maintenance costs due to the extensive independence from the device manufacturer
This also applies for the exchange or the replacement of devices. Software-updates secure device
functionality at low costs.
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Integrated self-diagnostics via data telecommunication reduce operative costs.
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Energy saving functions during running time and in stand-by as well as energy
optimized emergency power system
Benefits for lift manufacturers
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Independence from a single supplier by compatible devices
Efficient software tools from different manufacturers support configuration and implementation.
Less expensive traveling cables by reduced number of cable leads
Adding new functions is possible without any problems and without feeding
of additional cables.
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Reduction of the offered device and subsystem versions by flexible configuration. This reduces development and production costs.
The standardized CANopen interface can be configured with hard- and software components from
various suppliers. This reduces development time and costs.
Special solutions and manufacturer specific enhancements can be realized with CANopen design
tools.
CANopen LIFT
Development
Benefits for device manufacturers
Merkmale
Merkmale von CiA 417 (CANopen-Lift)
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CANopen-Geräte nach CiA 417 haben ein definiertes, voreingestelltes Verhalten. Somit sind die
Kommunikationsbeziehungen einschließlich der Nachrichteninhalte spezifiziert.
Mehrere CANopen-Netzwerke lassen sich miteinander verbinden.
Bis zu acht Aufzugsschächte sind über ein
CANopen-Netzwerksystem betreibbar. Die
maximale Anzahl der Stockwerke beträgt
254 und ein Aufzugskorb kann bis zu vier
Türen haben.
Merkmale von CANopen
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An ein CANopen-Netzwerk sind bis zu 127 Geräte anschließbar. Die Übertragungsgeschwindigkeit und die
Kommunikationsfunktionen sind standardisiert.
CANopen-Protokolle sind test- und zertifizierbar.
Die spezifischen Eigenschaften der CANopen-Geräte stehen als Konfigurationsdatei (EDS) zur Verfügung und können von Softwaretools abgerufen werden.
CANopen spezifiziert nicht nur Kommunikationsdienste
und -protokolle, sondern auch Netzwerkmanagement,
Geräteüberwachung und Verhalten im Fehlerfall.
Merkmale von CAN
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Zuverlässige Fehlererkennung sichert eine stabile
Datenübertragung.
Preisgünstige Integration des CAN Protokolls in Micro­controller – von 8-bit- bis 32-bit-Chips. Micro-controller
mit mehreren CAN-Modulen eignen sich insbesondere
für Brücken, Router und Gateways.
Die maximale Datenrate beträgt 250 kbit/ s bei einer
maximalen Netzwerklänge von 250 m. Datenraten (bis
1 Mbit/s bei 25 m) und andere Leitungslängen (bis zu
1 km bei 50 kbit/s) sind realisierbar.
Chronik von CANopen-Lift
Im Jahre 2002 begann die Special-Interest-Group (SIG) CANopen-Lift die Arbeiten an dem
Anwendungsprofil CiA 417. Auf der internationalen Messe Interlift 2003 zeigten einige Hersteller auf
einem Gemeinschaftsstand erstmals ein funktionsfähiges Aufzugsmodell mit CANopen-Lift. Inzwischen
wurden einige tausend Aufzugsanlagen mit CANopen-Lift-Netzwerken realisiert. Dabei wurden in der
Regel Geräte von verschiedenen Herstellern eingesetzt. Weitere Zulieferer implementieren derzeit
CANopen-Lift-Schnittstellen für ihre Produkte.
CANopen LIFT
Features of CiA 417 (CANopen Lift)
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The relations of communication including the message contents are specified. CANopen devices according to CiA 417 have a defined and preset behavior.
The use of transparent network-bridges allows splitting of lift-functions to several connected CAN­
open networks.
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Eight lift shafts in maximum can be operated on one
network system. The maximum number of floors is 254
and one lift car may have up-to four doors.
Features of CANopen
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Up to 127 devices can be connected to one CAN­
open network. The bit rate and communication
functions are standardized.
The CANopen protocols can be tested and certified.
For CANopen devices standardized electronic data
sheets (EDS) are implemented, which can be read
by the software tools.
CANopen specifies not only communication services and protocols, but also network management,
device control, and error behavior.
Features of CAN
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Low costs for integration of the CAN protocol in micro-controllers. This applies to 32-bit-chips as well
as to 8-bit-chips. Micro-controllers with several CAN
modules are especially suitable for bridges, gateways, and routers.
The maximum bit rate is 250 kbit/s at a maximum
network length of 250 m. Other bit rates (up to
1 Mbit/s at 25 m) and other lengths (up to 1 km at
50 kbit/s) are possible.
History of CANopen Lift
In the year 2002 the Special Interest Group (SIG) CANopen Lift started to develop the application profile
CiA 417. For the first time several manufacturers showed a functional lift model supporting CANopen
Lift on a joint stand at the international exhibition Interlift 2003. In the meantime several thousands of
lift systems with CANopen lift networks have been realized, in which usually devices from different
manufacturers have been included. Further suppliers are about to implement CANopen Lift interfaces
for their products.
CANopen LIFT
Features
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Reliable error detection secures steady data transmission.
Netzwerk
CANopen-Lift : Offenes Netzwerk
für Aufzüge
Moderne Aufzugsanlagen sind mit
elektronisch gesteuerten Geräten und
Subsystemen ausgestattet, die untereinander Daten aus­tauschen. Dabei handelt es
sich unter anderem um Steuereinheiten,
elektrische Antriebe für den Fahrkorb,
Türsteuerungen, Bedientableaus, Anzeigen und diverse Sensoren sowie
Gateways zu übergeordneten Systemen.
Hersteller und Zulieferer haben deshalb
ge­meinsam ein Kommunikationssystem
entwickelt, das auf bereits in anderen
Industriezweigen verbreiteten Standards
basiert.
Die physikalische Übertragung der Signale
und die unteren Kommunikationsprotokolle
basieren auf dem international genormten
„Controller Area Network“ (CAN). Dieses
serielle Bussystem be­währt sich täglich
millionenfach in Personenkraftwagen und anderen Anwendungen.
Für die höheren Protokolle wurde CANopen gewählt, ein in Europa genormtes Kommu­
nikationssystem. Es wird seit Mitte der 90er Jahre in unterschiedlichen Industrien
(Maschinenbau, Medizintechnik, Eisenbahn, usw.) erfolgreich eingesetzt.
Standardisierte Plattform für Systemintegration
Die zu übertragenen Dateninhalte für Auf­zugskomponenten sind in dem Anwendungsprofil
CiA 417 spezifiziert. In diesem Anwendungsprofil sind nicht nur die zeitkritischen Nachrichten
(Prozessdatenobjekte), sondern auch der Zugriff auf die Konfigurationsparameter
(Servicedatenobjekte) festgelegt. Auch Meldungen von Notfallnachrichten (Emergency) sind
standardisiert. Bei spezifischen An­forderungen ist eine individuelle Konfiguration möglich.
Hierfür stehen entsprechende Software-Werkzeuge zur Verfügung.
CANopen LIFT
CANopen Lift: open network
for lift control
Up-to-date lift systems are equipped
with electronically controlled devices
and sub-systems, which exchange data
increasingly. Among others these are
control units, electrical drives for the car,
door controls, panels, displays and several
sensors as well as gateways to superior
systems. Manufacturers and component
suppliers therefore jointly developed a
communication system, which widely is
based on standards, which are already
common in other industries.
The physical transmission of the signals
and the lower communication protocols are
based on the internationally standardized
“Controller Area Network” (CAN). This
serial bus system proves itself millionfold
in passenger cars and other applications
every day.
For the higher protocols CANopen was chosen, which is a European standardized
communication system. Since middle of the nineties it is used successfully in different
industries (machine building, healthcare, rail vehicles, etc.).
The data contents to be transmitted for lift components are specified in the application
profile CiA 417. This application profile not only defines the time-critical messages (process
data objects), but also the access to the configuration parameters (service data objects).
Also the signaling of emergency messages is standardized. Efficient software tools, allow
individual configuration for special requirements.
CANopen LIFT
Network
Standardized platform for system integration
CAN in Automation (CiA) e. V.
Kontumazgarten 3
DE-90429 Nuremberg
Phone: +49-911-928819-0
Fax: +49-911-928819-79
[email protected]
CiA
February 2009 © CAN in Automation e. V., copies: 1 000