CANopen transportiert Leute

Quelle: CAN Newsletter 1/2004 (www.can-cia.org/newsletter) von Holger Zeltwanger, CAN in Automation

Spezifikation

Türen laufen zu. Die synthetische Stimme wird leise. Die Elektronik steuert die Anfahrt unhörbar für menschliche Ohren bevor die Kabine den Fahrgast in die gewünschte Etage bringt. Früher benutzten die eingebauten Steuerungssysteme eigene Netzwerke und Schnittstellen. Das führte entweder zu hohem Aufwand bei der Systemintegration oder der Aufzugbauer musste alle elektronischen Bauteile bei einem einzigen Hersteller kaufen.

In naher Zukunft könnten Aufzugsteuerungen auf dem CANopen Lift Applikationsprofil basieren. Dieses wurde auf der INTERLIFT 2003 in Augsburg (Deutschland) auf dem Gemeinschaftsstand der CiA vorgestellt, der internationalen non-profit „CAN in Automation Anwender und Hersteller Gruppe“. CIAs „Spezial Interessen Gruppe“ Lift (SIG Lift) hat eine Spezifikation entwickelt, die die Kommunikation in vielfältigen Steuerungssystemen beschreibt. Es ist das erste Mal, dass verschiedene Zulieferer gemeinschaftlich ein Kommunikationssystem für Aufzüge entwickelt haben. Die ausstellenden Firmen zeigten Prototypen von Panels, Antrieben, Türen, Steuerungen usw., die dem CANopen Lift Standard entsprechen. Außer dem Prototyp des Aufzugsteuerungssystems auf dem CiA-Stand wurden von mehreren CiA-Mitgliedsfirmen auf dem eigenen Stand CANopen Lift Produkte ausgestellt. Böhnke + Partner (www.boehnkepartner.de) stellten eine herstellerübergreifende Lift-Applikation vor, basierend auf ihrer Aufzugssteuerung und dem CANopen-kompatiblen Antrieb von Control Techniques. Die vorgeführte Steuerung bp306 hat Schnittstellen für ISDN, Modem und Ethernet und die zwei CANopen Schnittstellen können mit dem Tool CANwizard ebenso konfiguriert werden, wie alle die anderen CANopen angepassten Geräte. Die Firma präsentierte auch die CAP-01 Platine für Innen- und Außentableaus und die CLK-01 zur Kabinensteuerung.

Weber Lifttechnik (www.weber-lifttechnik.de) hat die weCAN Aufzugsteuerung vorgestellt für 60 Halt und Gruppenfähigkeit. Die Steuerung entspricht dem CANopen Lift Application Profil. Die Firma bietet auch Displays mit Klartext-Anzeige.

Die CANopen Aufzugspezifikation (CiA-417 CANopen-Lift) ist im CiA-Büro in Deutschland (www.can-cia.org) erhältlich. Die Spezifikation beschreibt die Standard-/ Zielkommunikation eines Steuerungssystem für bis zu acht Aufzügen mit bis zu je 254 Etagen. Die Zielkommunikation durch Konfigurierung verändert werden. Die CANopen Lift Spezifikation standardisiert nicht die physikalischen Geräte, sie definiert nur die virtuellen Vorrichtungen. Sie ist so zu sagen die atomisierte Körnigkeit der Funktionen, die in die das physikalische Gerät eingefügt wird. Eine virtuelle Vorrichtung braucht nicht in mehrere physikalische Geräte übertragen werden, jedoch ist es möglich, mehrere virtuelle Vorrichtungen in einem physikalischen Gerät zu kombinieren.

Dieses Konzept unterstützt die Beschreibung von transparenten Schnittstellen. Das bedeutet, die Gestaltung der Netzwerktopologie ist nicht vorbestimmt. Der Konstrukteur des Steuerungssystems wird bezüglich der Gestaltung des Netzwerkes nicht durch die Spezifikation eingeschränkt.

Device

Panels, displays, and encoders A lift control system is made of very different parts including electronic devices that measure, control and actuate. The communication between the electronic control devices is done silently and invisible for passengers. They only see some displays indicating in which floor the lift is at the very moment or push buttons to call the lift car. The CANopen lift profile defines control devices (call controller car door controller, car drive controller, etc.), as well as virtual devices, such as output and input panel, car door unit, car position unit, car drive unit, load measuring unit, etc.

WS Schaefer (www.ws-schaefer.de) has developed a broad range of CAN-con-nectable tableaus. Via the CiA-417-compliant gateway the tableau subsystem can easily be integrated in a CANopen-based lift control system. Kronenberg (www.kronenberg-gmbh.de) has launched lift-operating panels for landing stations as well as for lift cars. They are compliant to CiA-417. The first car position devices compliant to the CANopen lift profile based on standard encoders were introduced by Fraba (www.posital.com) and Baumer IVO (www.baumerivo.com). Schmersal (www.schmersal.com) has chosen a different technology: The USP elevator positioning system is a non-con­tact sensor for positioning measurements of up to 130 m. The CiA-417-based sensor supports the CANopen Lift profile. At the Interlift exhibition, several companies launched car drive units (frequency converters) compliant to CiA-417. The frequency inverters are functionally compatible to standard CANopen drives, optionally they may support additional functions such as jerk control. The Micovert 2000 frequency converter from Micotrol (www.micotrol.com) supports open- and closed-loop control functions as well as six driving speeds. The 5-Star (DSV 5445 Lift) frequency converter from Dietz Electronic features a maximum of 132 kW lifting power. The car drive unit provides speed, position, and torque control in all quadrants. Siemens (www.siemens.de/edm) has developed a CANopen CiA-417 gateway for its lift car door unit. The AT-series drives doors up to 400 kg. The AT 25 lift door unit and the corresponding CANopen gateway can easily be connected to any CANopen CiA-417 door controller. These modules were used in the CiA prototype application. The lift builder benefits from standardized device-interfaces. System design needs much less effort when using standardized communication networks. In addition, the lift builder can integrate more easily devices from third parties. Another benefit is the availability of off-the-shelf configuration and maintenance tools. Device manufacturers benefit from the reduction of variants they have to provide in order to supply several lift builders. The lift car decelerates unnoticeably. The soft voice says: “Doors are opening”. In order to educate interested lift builders as well as device manufacturers, CiA is going to organize a seminar dedicated on the CANopen Lift application profile in Spring 2004. In order to make developers’ work as easy as possible, Böhnke + Partner has introduced the CANopen starter kit for developers of CANopen lift devices.