소프트웨어 공장

CANOpen Device Profiles (CiA 표준)개요CANOpen은 다양한 산업 분야에서 사용되는 네트워크 프로토콜로, CiA(CAN in Automation)에서 표준을 정의합니다. 특히, CANOpen Device Profiles(장치 프로파일)은 특정 유형의 장치를 위한 표준화된 기능과 동작을 정의하여 상호 운용성을 보장합니다. 이를 통해 서로 다른 제조사의 장치라도 동일한 프로파일을 준수하면 쉽게 통합할 수 있습니다.CiA 표준 개요CiA(CAN in Automation)는 CAN 관련 기술의 표준화를 담당하는 국제적인 기구이며, 다양한 산업 애플리케이션을 위한 CANOpen 장치 프로파일을 정의합니다. 대표적인 Device Profile은 다음과 같습니다.CiA 401: Generic ..

CANOpen에서의 Master/Slave와 Client/Server 개념CANOpen 프로토콜에서는 장치 간 통신 방식을 정의하는 두 가지 주요 개념이 있습니다. 바로 Master/Slave 구조와 Client/Server 모델입니다. 이 두 개념은 서로 독립적이지 않으며, 특정 통신 패턴에 따라 함께 적용될 수도 있습니다. 각각의 개념을 이해하는 것은 CANOpen 네트워크를 설계하고 구현하는 데 중요한 요소입니다.Master/Slave 모델Master/Slave 모델은 네트워크에서 한 장치(Master)가 다른 하나 이상의 장치(Slave)를 제어하는 구조입니다. CANOpen에서는 일반적으로 NMT(Network Management) 마스터가 네트워크를 관리하며, 나머지 노드들은 슬레이브로 동작합..

CANOpen 네트워크의 계층 구조CANOpen 네트워크는 다양한 장치가 효과적으로 통신할 수 있도록 설계된 계층적 구조를 갖추고 있습니다. 이러한 계층 구조는 OSI(Open Systems Interconnection) 모델과 유사하게 정의되며, 각 계층은 특정한 역할을 담당합니다. 본 장에서는 CANOpen 네트워크의 계층 구조를 살펴보고, 각 계층이 어떤 기능을 수행하는지 설명하겠습니다.CANOpen 네트워크 계층 개요CANOpen 네트워크는 주로 다음과 같은 계층으로 구성됩니다.물리 계층 (Physical Layer)데이터 링크 계층 (Data Link Layer)전송 계층 (Transport Layer)응용 계층 (Application Layer)이러한 계층 구조는 CANOpen 장치가 데이터를..

CANOpen과 다른 산업용 프로토콜 비교산업 자동화 및 임베디드 네트워크에서 CANOpen은 널리 사용되는 프로토콜 중 하나입니다. 하지만, 특정 애플리케이션에서는 다른 프로토콜이 더 적합할 수도 있습니다. 본 장에서는 CANOpen과 대표적인 산업용 프로토콜인 Modbus, EtherCAT 등을 비교하여 각각의 장단점과 활용 사례를 살펴보겠습니다.CANOpen 개요CANOpen은 CAN(Controller Area Network) 기반의 상위 계층 프로토콜로, 네트워크 관리, 장치 프로파일, 통신 서비스 등을 표준화하여 다양한 임베디드 시스템에서 효율적인 데이터 교환을 가능하게 합니다. 주요 특징은 다음과 같습니다.분산 제어 시스템 지원: 실시간 제어에 적합하며, 각 노드가 독립적으로 동작 가능표준화..

CANOpen의 기본 통신 원리CANOpen은 산업 자동화, 의료 기기, 로봇 및 다양한 임베디드 시스템에서 널리 사용되는 프로토콜입니다. 이 프로토콜은 CAN(Controller Area Network) 위에서 동작하며, 네트워크 내의 노드 간 통신을 위한 표준화된 방법을 제공합니다. 본 장에서는 CANOpen의 기본 통신 원리를 설명하고, 주요 메시지 유형 및 데이터 교환 방식에 대해 알아보겠습니다.CANOpen의 데이터 프레임 구조CANOpen은 CAN 프로토콜의 데이터 프레임을 기반으로 동작합니다. 기본적인 CAN 데이터 프레임은 다음과 같은 필드로 구성됩니다.식별자(Identifier): 메시지의 우선순위를 결정하고, 메시지 유형을 식별하는 역할을 합니다.제어 필드(Control Field): ..

CANOpen 데이터 링크 레이어CANOpen은 물리 계층(Physical Layer)과 데이터 링크 계층(Data Link Layer)에서 CAN(Controller Area Network) 프로토콜을 기반으로 동작합니다. 데이터 링크 계층은 CAN 2.0 및 CAN FD(Flexible Data-rate)와의 호환성을 고려하여 설계되었으며, CANOpen 네트워크에서 노드 간 신뢰성 높은 데이터 전송을 보장하는 중요한 역할을 합니다.데이터 링크 계층의 역할데이터 링크 계층은 CANOpen에서 다음과 같은 역할을 수행합니다.프레임 처리: CAN 메시지 프레임을 생성, 송신 및 수신합니다.오류 감지 및 처리: CRC 검사 및 오류 플래그 설정을 통해 네트워크의 신뢰성을 유지합니다.매체 접근 제어 (MAC..

CANOpen 프로토콜 개요CANOpen은 임베디드 시스템 및 산업 자동화에서 널리 사용되는 통신 프로토콜로, CAN(Controller Area Network) 기반의 상위 프로토콜입니다. CANOpen은 CiA(Control Automation Alliance)에서 정의한 표준으로, 다양한 산업용 장비 및 제어 시스템 간의 상호 운용성을 보장합니다.이 프로토콜은 네트워크에서 노드 간의 데이터 교환을 원활하게 수행할 수 있도록 설계되었으며, 주로 모션 제어, 로봇, 의료 기기, 철도 시스템 등 실시간성이 요구되는 다양한 분야에서 활용됩니다. CANOpen은 메시지 기반의 통신을 제공하며, 네트워크 내에서 장치들의 상태를 관리하고 데이터 전송을 조정하는 다양한 기능을 포함하고 있습니다.본 장에서는 CAN..

CANOpen의 주요 사용 사례CANOpen 프로토콜은 다양한 산업 분야에서 실시간 제어와 데이터 교환이 필요한 시스템에 널리 활용됩니다. 본 장에서는 CANOpen이 사용되는 주요 산업군과 각 분야에서의 활용 사례를 설명하겠습니다.산업 자동화산업 자동화 분야에서는 센서, 액추에이터, PLC(Programmable Logic Controller), 모션 컨트롤러 등의 장비 간 통신이 필수적입니다. CANOpen은 다음과 같은 이유로 산업 자동화에서 널리 사용됩니다.높은 실시간성: CANOpen은 분산 시스템에서 빠른 응답 속도를 제공하며, 이는 산업용 로봇과 제조 공정에서 중요한 요소입니다.표준화된 프로파일: CiA(CAN in Automation)에서 정의한 다양한 장치 프로파일을 활용하여 여러 제조사..

CANOpen이란?CANOpen은 CAN(Controller Area Network) 프로토콜을 기반으로 하는 고급 통신 프로토콜입니다. CAN은 차량, 산업 자동화, 로봇 공학 등 다양한 임베디드 시스템에서 널리 사용되는 네트워크 프로토콜이지만, 기본적인 데이터 프레임 전송 기능만 제공합니다. 이에 반해 CANOpen은 이러한 기본적인 CAN 통신을 확장하여 장치 간의 상호 운용성, 표준화된 프로토콜, 효율적인 데이터 교환을 가능하게 합니다.CAN과 CANOpen의 차이점CAN과 CANOpen의 가장 큰 차이점은 프로토콜의 계층 구조와 지원하는 기능에서 찾을 수 있습니다.프로토콜 계층CAN은 물리 및 데이터 링크 계층에서 동작하는 통신 프로토콜로, 기본적으로 데이터 프레임의 송수신과 충돌 회피를 담당합..

CAN 프로토콜 기본 구조CAN(Controller Area Network) 개요CAN(Controller Area Network)은 차량, 산업 자동화, 의료 기기 등 다양한 임베디드 시스템에서 널리 사용되는 통신 프로토콜입니다. CAN은 중앙 집중형 마스터-슬레이브 방식이 아닌 분산형 네트워크 구조를 가지며, 다중 마이크로컨트롤러가 효율적으로 데이터를 주고받을 수 있도록 설계되었습니다.CAN 프로토콜의 특징비동기식 시리얼 통신: CAN은 데이터 전송 속도를 동기화할 필요 없이, 비동기적으로 통신이 가능합니다.다중 마스터 구조: 네트워크 내에서 모든 노드는 동등한 권한을 가지며, 필요에 따라 데이터를 송수신할 수 있습니다.우선순위 기반 메시지 전송: 각 메시지는 고유한 식별자(ID)를 가지며, 낮은 I..