Produkte

Die Qualität unserer Hardware

IXXAT ist nach ISO 9001 zertifiziert. Unser Ziel ist es, unseren Kunden eine gleichbleibend hohe Qualität unserer Produkte zu gewährleisten. Alle IXXAT CAN-Interfaces sind daher 100% getestet.

CE-Zertifizierung und CSA-Zulassung

Die IXXAT Hardwareprodukte entsprechen der aktuell gültigen EMV-Richtlinie 89/336/EWG und sind nach folgenden Prüfnormen CE-zertifiziert (kann je nach Interfacetyp variieren, siehe Handbuch):

• EN 61000-6-2 (Immunität, Störfestigkeit Industrie)
• EN 61000-4-2 (Luftentladung 8 kV, Kontaktentladung 4 kV)
• EN 61000-4-3 (Verträglichkeit gegen elektromagnetische Felder 80 MHz - 1 GHz, 10 V/m)
• EN 61000-4-4 (Transiente Störgrößen, Burst, Busleitung 1 kV)
• EN 61000-4-6 (Verträglichkeit gegen HF-Ströme 150 kHz-80 MHz, 10 V)
• EN 55022 (Class B, Störaussendung, Gewerbe und Kleinindustriebereich)

Zudem haben nahezu alle IXXAT PC-CAN-Interfacekarten die CSA-Zulassung für USA und Kanada (gleichwertig zur UL-Zulassung).

RoHS und WEEE

Am 27. Januar 2003 wurden europaweit Richtlinien zur Vermeidung gefährlicher Stoffe verbindlich vereinbart, die am 1. Juli 2006 in Kraft getreten sind. Wesentliches Ziel der Regulierung ist die Vermeidung von umweltschädlichen bzw. gesundheitsschädlichen Stoffen.

IXXAT liefert alle seine Produkte RoHS-Konform aus und hat sich als Hersteller bei der Registrierstelle EAR in Fürth (ElektroG/WEEE) registrieren lassen. Gleichzeitig haben wir unsere Komponenten, welche ausschließlich im B2B-Bereich vertrieben werden, angemeldet.

Untere Registrierungsnummer lautet: 29724241

Unterstützte physikalische CAN-Busstandards

High-Speed Busankopplung nach ISO 11898-2
Alle CAN-Karten sind standardmäßig mit einer direkt auf dem Board vorhandenen CAN-Busankopplung entsprechend ISO 11898-2 (High Speed) lieferbar. Der Anschluss der CAN-Hardware an das Netzwerk erfolgt in der Regel über Sub-D-9 Steckverbinder nach CiA 303-1. Versionen mit alternativen Steckverbindern (z. B. RJ45) können auf Anfrage angeboten werden.

Low-Speed Busankopplung (Fehlertolerant) nach ISO 11898-3
Für einige CAN-Interfaces ist eine CAN Low-Speed Busankopplung optional verfügbar oder integriert und per Software umschaltbar.

Galvanische Trennung

Die Busankopplung der CAN-Hardware ist optional in einer galvanisch getrennten Version erhältlich. Die galvanische Trennung erfolgt dabei über Optokoppler bzw. Magnetkoppler und DC/DC-Wandler auf der Karte und erfordert somit keine externe Stromversorgung.

Aktive und Passive CAN-Interfaces

CAN-Interfaces können prinzipiell in zwei Gruppen eingeteilt werden:

Passive CAN-Interfaces
Diese PC-Karten erfordern den direkten Zugriff des PC-Treibers auf den CAN-Controller der Karte. Der PC muss den CAN-Controller konfigurieren und bedienen.

Aktive ("Intelligente") CAN-Interfaces
Diese Interfaces verfügen über ein eigenständiges Mikrocontrollersystem. Der Mikrocontroller kann dabei neben der Konfiguration des CAN Controllers auch zeitkritische Aufgaben wie das Senden, Empfangen und Filtern von CAN-Nachrichten übernehmen, empfangene Nachrichten mit Zeitstempeln versehen oder höhere Protokolle wie CANopen oder DeviceNet abwickeln.

PCs sind heute um mindestens den Faktor 100 schneller als die auf den CAN-Karten verwendeten Mikrocontroller. Trotzdem ist die Verwendung von CAN-Karten mit eigenem Mikrocontroller sinnvoll. Zwei Aspekte sind hier im Wesentlichen zu berücksichtigen:

• CAN-Controller verfügen nur über sehr begrenzte Möglichkeiten zur Zwischenspeicherung von empfangenen Nachrichten. Im Worst Case wird ca. alle 50 µs eine CAN-Nachricht empfangen. Je nach verwendetem CAN-Controller können nur wenige oder nur eine Nachricht zwischengespeichert werden. Daraus entstehen für die Reaktion auf die CAN-Nachrichten hohe Echtzeitanforderung an die Host-CPU, die unbedingt eingehalten werden müssen, um einen Verlust von Nachrichten zu vermeiden.
• Die sehr kurze Bearbeitungszeit für das Auslesen und Weiterreichen einer CAN-Nachricht (Kopieren von ca. 12 Bytes) steht in starkem Gegensatz zum aufwendigen Kontext-Switch des PC-Betriebssystems, der durch eine CAN-Nachricht ausgelöst wird. Trotz seiner hervorragenden Verarbeitungsleistung entsteht hierdurch schnell eine sehr hohe Belastung für den PC.

Vor allem für nicht-deterministische Betriebssysteme wie z. B. Microsoft Windows können bei höheren Übertragungsraten und/oder hohem Datenaufkommen diese Aspekte ein Problem darstellen. Durch den Einsatz leistungsfähiger aktiver CAN-Karten kann eine Entlastung des PCs erreicht werden, bzw. die zeitkritischen Anforderungen entschärft werden. Bei Anwendungen mit hohen Anforderungen bzgl. Datenaufkommen und deterministischer Weiterverarbeitung der CAN-Nachrichten ist der Einsatz von aktiven Karten in jedem Fall empfehlenswert, da variable Faktoren wie z. B. die Leistungsfähigkeit des PCs, die Anzahl und Art der zusätzlich installierten Karten und Treiber (und Netzwerkkarten) sowie die Anzahl der laufenden Anwendungen (z. B. Festplattenzugriffe) den zuverlässigen Zugriff auf CAN-Netze zeitlich nicht vorhersagbar machen.

Darüber hinaus bieten aktive CAN-Karten weitere Vorteile:

• Durch Vorfilterung von empfangenen CAN-Nachrichten bereits auf der CAN-Hardware werden nur relevante Nachrichten an den PC weitergegeben. Eine Filterung der Nachrichten durch das PC-Programm entfällt und die Systembelastung des PCs sinkt.
• Mit dem VCI wird das eigenständige zyklische Senden von CAN-Nachrichten vom Mikrocontroller unterstützt. Damit können unabhängig vom PC unter Echtzeitbedingungen CAN-Nachrichten auf CAN-Netzwerken versendet werden.

Soll der PC dagegen z. B. nur zur Konfiguration von CAN-Komponenten verwendet werden, was in der Regel über wenige CAN-Nachrichten während der Inbetriebnahme erfolgt, dann ist die Leistungsfähigkeit einer passiven Karte in der Regel ausreichend.

Die aktiven CAN-Karten von IXXAT sind mit verschiedenen Mikrocontrollern ausgerüstet. Die günstigen CAN-Karten sind mit einem 8-Bit-Mikrocontroller ausgestattet. Für die meisten Anwendungen mit geringer bis mittlerer durchschnittlicher Nachrichtenrate sind diese CAN-Karten ausreichend.

Für Anwendungen, die hohe Anforderungen an den Kommunikationsprozess stellen, bietet IXXAT aktive CAN-Interfaces mit 16-Bit-Mikrocontrollern an. Durch den größeren Speicher sowie die höhere Ausführungsgeschwindigkeit können selbst zwei CAN-Netzwerke mit hoher Baudrate und hoher Buslast bedient und überwacht werden. Weiterhin können diese Karten auch die Funktion eines CANopen-Masters/Managers für Netzwerke mit vielen Knoten vollständig übernehmen.