CANopen: o que é e qual a diferença para o CANbus
Automação Industrial

CANopen: o que é e qual a diferença para o CANbus

Imagine um sistema industrial onde robôs, máquinas e equipamentos trabalham juntos, de maneira perfeitamente coordenada, em tempo real, sem erros ou interrupções. 

Essa é uma realidade possível graças a um protocolo de comunicação em rede chamado CANopen. 

Com esse padrão de comunicação, dispositivos podem se comunicar uns com os outros de maneira eficiente e confiável, o que garante que sistemas industriais operem de maneira mais inteligente, produtiva e econômica. É como um idioma comum para os ativos e equipamentos. 

Neste artigo, vamos explorar o que é esse protocolo, como ele funciona e por que é uma escolha popular para sistemas automatizados. 

O que é CANopen?

CANopen é um protocolo de comunicação em rede que é usado em sistemas de automação industrial para assegurar que dispositivos se comuniquem uns com os outros. Ele é baseado no protocolo CAN (Controller Area Network), que é amplamente usado em sistemas de controle de veículos e equipamentos industriais.

O conceito define um conjunto de protocolos padrão que viabilizam a comunicação. 

Ele define como os dados são estruturados, transmitidos e recebidos, bem como a forma como os dispositivos são identificados e configurados. 

Isso torna esse padrão CAN uma escolha popular para sistemas de controle de automação em indústrias, como robôs, maquinaria, sistemas de produção, sistemas de controle de processos e outros sistemas de controle em tempo real.

Uma característica específica desse padrão é o modelo multimestre, em vez do tradicional mestre-escravo. Assim, há diversos nós, como vários controladores, com a capacidade de gerenciar outros dispositivos-escravos.

Onde é usado?

O CANopen é amplamente utilizado em sistemas de automação nas indústrias, especialmente em aplicações que exigem controle ágil e comunicação consistente entre dispositivos. 

Alguns exemplos de onde o protocolo é usado incluem:

Robótica industrial

Robôs industriais usam o CANopen para se comunicar com outros dispositivos, como sensores, atuadores e controladores, a fim de coordenar suas atividades e realizar tarefas com a devida precisão.

robótica industrial e uso do canopen

Máquinas e equipamentos

Esse protocolo de comunicação é usado em muitos tipos de máquinas e equipamentos, como sistemas de produção, máquinas-ferramenta, máquinas de embalagem, sistemas de transporte e muito mais. 

Esses sistemas usam o protocolo para se comunicar com outros dispositivos, como sensores, atuadores, controladores e sistemas de monitoramento.

Automação de edifícios 

O padrão de rede também é usado em sistemas de automação de edifícios, como sistemas de controle de climatização, iluminação e segurança. 

O CANopen possibilita que esses sistemas coordenem suas atividades de maneira eficiente, economizando energia e melhorando o conforto e a segurança dos usuários do edifício.

Em suma, o padrão CAN é usado em uma ampla gama de aplicações em sistemas de automação industrial, onde a comunicação confiável e o controle em tempo real são essenciais para o funcionamento eficiente e seguro do sistema.

Qual a diferença de CanOpen e Canbus?

CANopen e CANbus (Controller Area Network Bus) são duas tecnologias diferentes, embora relacionadas. Ambas são usadas em sistemas de automação industrial.

Sinal Típico de CANbus utilizados em veículos

O CANbus é uma rede de comunicação serial usada em muitos tipos de veículos e em ambientes automatizados 

Ele foi originalmente desenvolvido pela Bosch na década de 1980 e é um padrão internacionalmente reconhecido para comunicação em rede em sistemas automotivos. O CANbus é amplamente utilizado em sistemas de automação, visto que é confiável, robusto e escalável.

Por outro lado, o CANopen é um protocolo de rede de alto nível, usado em cenários de automação para viabilizar a coordenação de dispositivos e equipamentos em tempo real. 

O CANopen é baseado no CANbus e fornece um conjunto de protocolos e serviços adicionais que tornam mais fácil para ativos de diferentes fabricantes se comunicarem e trabalharem juntos de maneira integrada.

diferença entre canopen e canbus

Importância desse protocolo para automação industrial

O CANopen desempenha um papel fundamental na automação industrial, pois graças a ele dispositivos em um sistema são integrados para formar uma malha consistente e integrada de tecnologia. 

Vamos comentar a seguir algumas das principais razões pelas quais esse padrão é importante para a automação nas indústrias.

Comunicação confiável

O protocolo fornece uma comunicação confiável entre ativos em um sistema, garantindo que as informações sejam transmitidas de maneira correta e completa. 

Isso é essencial em sistemas de automação industrial, uma vez que a precisão e a confiabilidade são críticas para a segurança e eficiência do sistema.

Com a digitalização cada vez mais intensa e as demandas da indústria 4.0, é crucial ter essa confiabilidade como um padrão a ser seguido. 

Coordenação de dispositivos

O padrão permite que dispositivos em um sistema trabalhem juntos segundo uma lógica coerente de funcionamento, o que é fundamental em automação industrial. 

Por exemplo, em uma linha de produção, o protocolo pode coordenar a atividade de robôs, sensores e controladores para garantir que os produtos sejam fabricados com eficiência e qualidade, segundo os padrões da empresa e do mercado.

Nos Servo Drivers DA180, os protocolos CANOpen estão disponíveis e a comunicação permite controle de 4 eixos em 2ms e 8 eixos em até 4ms.

coordenação de dispositivos

Flexibilidade

O CANopen é um protocolo altamente flexível e escalável, o que significa que ele pode ser facilmente adaptado a diferentes aplicações e requisitos de sistema. 

Isso é importante em sistemas automatizados na industrial. Afinal, nesse cenário, os requisitos de sistema podem variar amplamente de uma aplicação para outra.

Padronização

Além disso, estamos falando de um padrão internacionalmente reconhecido para comunicação em rede em sistemas de automação industrial, o que significa que os dispositivos de diferentes fabricantes podem ser facilmente integrados em um sistema. 

Isso ajuda a simplificar a configuração e manutenção de sistemas automatizados e pode reduzir os custos gerais do sistema.

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Conclusão

Com o protocolo CAN, os dispositivos podem se comunicar e trabalhar juntos de maneira coordenada e eficiente, de modo que os sistemas automatizados atinjam níveis mais elevados de eficiência, interoperabilidade, segurança e confiabilidade.

O padrão é amplamente utilizado em uma variedade de aplicações, incluindo robótica industrial, máquinas e equipamentos, automação de edifícios e muito mais. Logo, ajuda a simplificar a configuração e manutenção de sistemas de automação e pode reduzir os custos gerais do sistema.

Kalatec

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Edilson Cravo

Edilson Cravo

Engenheiro de Aplicação da KALATEC, 23 anos de experiência com mais de 5000 visitas únicas em Indústrias. Especialista em Automação Industrial e apaixonado por Servos Motores, foi treinado nas fábricas EMERSON MOTION CONTROL, YASKAWA, WEG, DELTA, HNC, LEADSHINE e ESTUN. Foi consultor de projetos no Instituto Nuclear Brasileiro, Embraer, Rede Globo, USP (Projeto Inspire) entre outros.

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