1.功能簡介
1.1功能概述
GCAN-GT-8221網(wǎng)關(guān)是我公司推出的基于EtherCAT總線自主研發(fā)的高性能EtherCAT從站轉(zhuǎn)CAN/CANopen網(wǎng)關(guān)模塊。設(shè)備集成了2路EtherCAT總線接口、1路CAN總線接口。
1）GCAN-GT-8321-XXX可作為EtherCAT總線主站的網(wǎng)關(guān)，實現(xiàn)EtherCAT總線與CAN自由口/CANopen從站通訊。
注意：
對應(yīng)子型號只能實現(xiàn)EtherCAT總線與對應(yīng)的一種協(xié)議進行轉(zhuǎn)換，協(xié)議不同，價格不同。
1.2性能特點
（1）2個EtherCAT總線接口，EtherCAT/IN和EtherCAT/OUT（RJ45）；
（2）EtherCAT總線傳輸速率：100Mbps；
（3）EtherCAT總線傳輸距離（站與站間距）：100m；
（4）1個CAN總線接口；
（5）電源采用24V DC（-15%/+20%）；
（6）電氣隔離為1500 VDC；
（7）工作溫度范圍：-40℃~+85℃；
（8）相對濕度：10%~95%，無凝露；
（9）EMC：Zone B，IEC61131-2；
（10）IP等級：IP20
1.3典型應(yīng)用
（1）與分布式總線端子模塊相連接，構(gòu)成一個完整的控制節(jié)點；
（2）執(zhí)行數(shù)據(jù)采集并以EtherCAT協(xié)議進行數(shù)據(jù)傳輸。
2.設(shè)備安裝與使用
本章節(jié)將詳細說明GCAN-GT-8221 EtherCAT網(wǎng)關(guān)的安裝、接線方法、指示燈的含義與接口的含義。
2.1模塊外觀及尺寸
設(shè)備外形尺寸：(長)115.5mm*(寬)108mm*(高)23mm，其示意圖如圖2.1所示。
圖2.1 GCAN-GT-8221 EtherCAT網(wǎng)關(guān)外觀圖
2.2模塊固定
GCAN-GT-8221 EtherCAT網(wǎng)關(guān)的安裝方法如圖2.2所示，您需要使用一字螺絲刀進行輔助安裝。
圖2.2 GCAN-GT-8221 EtherCAT網(wǎng)關(guān)模塊安裝
請保證設(shè)備的良好接地，接地宜采用單獨接地或單點接地，不可采用公共接地。GCAN-GT-8321模塊地未與安裝模塊的導(dǎo)軌相連。需要外部接地線。即“Power”端子的PE接口。
2.3接口定義及功能
GCAN-GT-8221模塊集成1路24V DC電源接口、2路標(biāo)準(zhǔn)EtherCAT接口、、1路標(biāo)準(zhǔn)CAN-Bus接口，GCAN-GT-8221模塊接線端子排如圖2.3所示。
圖2.3 GCAN-GT-8221模塊接線端子（從EtherCAT接口方向看）
GCAN-GT-8221模塊的電源接口由1個4 Pin插拔式接線端子引出，其接口定義如表2.1所示。
表2.1 GCAN-GT-8221模塊的電源接口定義
GCAN-GT-8221模塊CAN-bus接口由1個4 Pin接線端子引出，可以用于連接1個CAN-bus網(wǎng)絡(luò)或者CAN-bus接口的設(shè)備，其接口定義如表2.2所示。
表2.2 GCAN-GT-8221模塊的CAN-bus信號分配
2.4系統(tǒng)狀態(tài)指示燈
GCAN-GT-8221的正面突出區(qū)域包含6個圓形狀態(tài)指示燈。指示燈的具體指示功能見表2.3。
表2.3 GCAN-GT-8221指示燈定義
3.功能介紹
本章節(jié)將說明GCAN-GT-8221各版本的功能。
3.1 GCAN-GT-8221-CAN
GCAN-GT-8221-CAN，EtherCAT主站，可以通過8321網(wǎng)關(guān)，與CAN網(wǎng)絡(luò)進行通訊，CAN支持CAN2.0A和CAN2.0B幀格式，符合ISO/DIS 11898規(guī)范；EtherCAT總線主站的EtherCAT接口連接8221的EtherCAT接口，8221的CAN接口連接CAN總線接口。
3.2 GCAN-GT-8321-COM
GCAN-GT-8321-COM，EtherCAT主站，可以通過8221網(wǎng)關(guān)，與CANopen從站進行通訊；
EtherCAT總線主站的EtherCAT接口連接8221的EtherCAT接口，8221的CAN接口連接CANopen從站的CAN總線接口。
4.通信連接
4.1 EtherCAT連接
GCAN-GT-8221 EtherCAT網(wǎng)關(guān)使用Ethernet CAT5線纜（五類雙絞線）與EtherCAT主站以及其他從站設(shè)備相連接，GCAN-GT-8221 EtherCAT網(wǎng)關(guān)配備有2個RJ45接口，可方便用戶將GCAN-GT-8221 EtherCAT網(wǎng)關(guān)連入EtherCAT總線。
圖4.1 GCAN-GT-8221 EtherCAT網(wǎng)關(guān)與EtherCAT控制器連接
圖4.2 GCAN-GT-8221 EtherCAT總線耦合器接入總線數(shù)據(jù)流
4.2 CAN連接
GCAN-GT-8221接入CAN總線時僅需要將CAN_H連CAN_H，CAN_L連CAN_L即可建立通信。
CAN-bus網(wǎng)絡(luò)采用直線拓撲結(jié)構(gòu)，總線最遠的2個終端需要安裝120Ω的終端電阻；如果節(jié)點數(shù)目大于2，中間節(jié)點不需要安裝120Ω的終端電阻。對于分支連接，其長度不應(yīng)超過3米。CAN-bus總線的連接如圖4.3所示。
圖4.3 CAN-bus網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)
請注意：CAN-bus電纜可以使用普通雙絞線、屏蔽雙絞線。理論最大通信距離主要取決于總線波特率，最大總線長度和波特率關(guān)系詳見表4.1。若通訊距離超過1km，應(yīng)保證線的截面積大于Φ1.0mm2，具體規(guī)格應(yīng)根據(jù)距離而定，常規(guī)是隨距離的加長而適當(dāng)加大。
表4.1波特率與最大總線長度參照表
4.3 CAN總線終端電阻
為了增強CAN通訊的可靠性，消除CAN總線終端信號反射干擾，CAN總線網(wǎng)絡(luò)最遠的兩個端點通常要加入終端匹配電阻，如圖3.4所示。終端匹配電阻的值由傳輸電纜的特性阻抗所決定。例如雙絞線的特性阻抗為120Ω，則總線上的兩個端點也應(yīng)集成120Ω終端電阻。如果網(wǎng)絡(luò)上其他節(jié)點使用不同的收發(fā)器，則終端電阻須另外計算。
圖4.4 GCAN-GT-8221與其他CAN節(jié)點設(shè)備連接
請注意：GCAN-GT-8221的CAN總線內(nèi)部未集成120Ω終端電阻。如果節(jié)點數(shù)目大于2，中間節(jié)點不需要安裝120Ω的終端電阻。需要使用時，將電阻兩端分別接入CAN_H、CAN_L即可，如圖4.4所示。
5.技術(shù)規(guī)格
