Курсовая: CAN шина и диагностика электрооборудования автомобиля - текст курсовой. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Курсовая

CAN шина и диагностика электрооборудования автомобиля

Банк рефератов / Радиоэлектроника

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Курсовая работа
Язык курсовой: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 66 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникальной курсовой работы

Узнайте стоимость написания уникальной работы

29 1. Локальная сеть контроллеров ( CAN) Области применения. Электронные распределители, Автомобили, Морские с уда, Гидравлическое оборудование, Текстильная Промышленность, Перераб атывающая промышленность, Медицинское оборудование, Железная дорога, С троительная автоматизация, Авиационная радиоэлектроника, Бытовые при боры, Вооруженные силы, Обработка материалов, Сельское хозяйство, Телеко ммуникация, Грузовики, Строительные Машины и Транспортные средства, Инд устриальная автоматизация. Общие сведения Локальная сеть контроллеров CAN это стандарт серийной шины, ра зработанный в 80-х годах Robert Bosch GmbH , для соединения электронных блоков упр авления. CAN был специал ьно разработан для устойчивой работы в насыщенной помехами окружающей среде с применением разносторонне сбалансированной линии, такой как RS -485. Соединение может бы ть более устойчивым к помехам при использовании витой пары. Первоначаль но создавалась для автомобильного назначения, но в настоящее время испо льзуется в разнообразных системах управления, в т.ч. индустриальных, раб отающих в насыщенной помехами окружающей среде. Скорость обмена данными до 1 Mbit / s возможна в сетях протяженнос тью не более 40м. Снижение скорости обмена позволяет увеличить протяженн ость сети, например - 250 Kbit / s при 250м. CAN протокол связи ст андартизирован согласно ISO 11898-1 (2003). Этот стандарт главным образом описывает слой обмена да нными состоящий из подраздела логического контроля ( LLC ) и подраздела контроля досту па ( MAC ), и некоторых ас пектов физического слоя ISO/OSI модели. Остальные слои протокола оставлены н а усмотрение разработчика сети. CAN сети и их разно видности Существуют различные CAN сети. Например, в автомобилях CAN сети разделены на две категории, основанные на принципе передачи данных по сети. Сети контроля систем комфорта и удобств, с большим количеством идентификаторов информации, которые передаются без соблюд ения определенного порядка или частоты. И сети контроля силовой установки, управляют информацией относящейся к двигателю и трансмиссии. Содержат меньшее количество информации, но инф ормация передается организованно и быстро. Общая характеристика · Интегрированная серийная коммуникационная шина для приложе ний работающих в режиме реального времени. · Сеть работоспособна при скорос ти обмена данными до 1 Mbit / s . · Обладает превосходными возможн остями обнаружения и проверки ошибок и неисправностей. · Изначально CAN шина разработана для применен ия в автомобилях · Используется в различных автом атических системах и системах управления. · Международный стандарт: ISO 11898 Определение CAN CAN - система на серийной шине приспособленная для организации сети интелле ктуальных устройств, так же как датчиков и исполнительных устройств в си стеме или подсистеме. Свойства CAN CAN система на серийной шине с мультифункциональными возможностями, все CAN узлы способны пере давать данные и некоторые CAN узлы могут запрашивать шину одновременно. Передатчик перед ает сообщение всем CAN узлам. Каждый узел, на основании полученного идентификатора , определяет, следует ли ему обрабатывать сообщение или нет. Идентификат ор так же определяет приоритет, который имеет сообщение при доступе к ши не. Простота определяет стоимость оборудования и затраты на обучение пе рсонала. CAN микросхе мы могут быть относительно просто запрограммированы. Вводные курсы, фун кциональные библиотеки, наборы для начинающих, различные интерфейсы, I / O модули и инструменты в широк ом разнообразии представлены в открытой продаже по доступным ценам. С 1989 года CAN микросхемы м огут быть свободно и просто соединены с микроконтроллерами. В настоящее время в наличии около 50 CAN микросхем для микроконтроллеров более чем 15 производителей. CAN применяется в бол ьшинстве Европейских легковых автомобилях, а так же решение производит елей грузовиков и внедорожников в дальнейшем применять CAN , определили развитие более ч ем на 10 лет. В других областях применения, таких как, бытовая сфера и индуст риальный сектор наблюдается рост продаж CAN оборудования, и будет продолжаться в будущем. К ве сне 1997 года уже насчитывалось более чем 50 миллионов установленных CAN узлов. Одна из выдающихся особенностей CAN про токола высокая надежность обмена данными. CAN контроллер регистрирует ош ибки и обрабатывает их статистически для проведения соответствующих и змерений, CAN узел, явл яющийся источником неисправности, в результате будет отстранен от соед инения. Каждое CAN сообщение может содержать от 0 до 8 бит пользовательской информации. Конечно, возмож на передача более продолжительных данных с применением фрагментации. М аксимальная специфицированная скорость обмена 1 Mbit / s . Это возможно при протяженно сти сети не более 40м. Для более длинной коммуникации скорость обмена долж на быть снижена. Для дистанции до 500 м скорость 125 Kbit / s , и для передачи более чем на 1 к м допускается скорость 50 Kbit / s . CAN приложения CAN сети могут быть использованы как внедренные коммуникационные системы для микроконтроллеров так же как и открытые коммуникационные системы д ля интеллектуальных устройств. CAN система серийной шины, разработанная для применения в ав томобилях, будет широко применяться в промышленных коммуникационных с истемах и во многом они будут сходны. В обоих случаях основными требован иями являются: низкая стоимость, способность функционировать в сложных условиях, продолжительная работоспособность и простота применения. Некоторые пользователи, например, в области медицинской инженерии, пред почитают CAN потому, ч то необходимо соблюдать жесткие требования по безопасности. Подобные у словия с повышенными требованиями по надежности и безопасности предъя вляются и некоторым другим устройствам и оборудованию (т.е. роботы, подъе мные и транспортные системы). Лицензия CAN CAN протокол разработан Robert Bosch GmbH и защищен патентами. Основные стандарты CAN Далее перечислены некоторые ме ждународные CAN стан дарты · CAN стандарты: o ISO 11898-1 - CAN протокол o ISO 11898-2 - CAN высокоскоростная физическ ая структура o ISO 11898-3 - CAN низкоскоростная физическа я структура совместимая с ошибками o ISO 11898-4 - CAN запуск o ISO 11898-5 - Высокоскоростное низков ольтное устройство (в разработке). o ISO 11519-2 – заменен на 11898-3. · ISO 14230 - " Keyword Protocol 2000" – диагностиче ский протокол использующий серийную линию, не CAN · ISO 15765 – Диагностический прото кол по CAN bus - Keyword 2000 на CAN bus . · J 1939 - Основной CAN протокол для грузовиков и а втобусов определенный SAE · ISO 11783 - J 1939 и дополнение для сельхоз ма шин · ISO 11992 – определяет интерфейс т ягачей и прицепов · NMEA 2000 - Протокол основанный на J 1939 для судов, опреде лен NMEA . CAN протокол является стандартом ISO ( ISO 11898) для п оследовательной передачи данных. Протокол разработан для приложений а втомобильного применения. В настоящее время CAN системы широко распростране ны, и применяются в индустриальной автоматике, различных транспортных, с пециальных машинах и автомобилях Преимущества CAN : - Доступность для потребителя. CAN протокол успешно применяется на протяжении более 15 лет, с 1986 года. Существу ет богатый выбор CAN п родуктов и устройств в открытой продаже. - Реализация протокола на аппаратном уровне Протокол базируется на аппарат ном уровне. Это дает возможность комбинировать способность распознава ть и контролировать ошибки со способностью высокоскоростной передачи данных. - Примитивная линия передачи Линия передачи данных, в большин стве случаев, витая пара. Но связь по CAN протоколу так же может осуществляться по одному пров оду. В различных случаях возможно применение наиболее подходящих канал ов связи, оптического или радио канала. - Превосходная способность обнаружения ошибок и сбоев и л окализация неисправностей. Способность обнаруживать ошибк и и сбои является существенным преимуществом CAN протокола. Механизм определ ения ошибок построен на экстенсивном принципе, так же надежна и хорошо р азработана система проверки и подтверждения ошибок и сбоев. Система определения неисправностей и повторная передача данных выполн яется автоматически на аппаратном уровне. - Система обнаружения и проверки неисправностей Неисправный источник в системе способен дезорганизовать всю систему, т.е. занять все каналы связи. CAN протокол имеет встрое нную возможность которая предохраняет систему от источника неисправно сти. Источник ошибки отстраняется от приема и передачи данных по CAN шине. 2. CAN шина Введение CAN протокол является с тандартом ISO ( ISO 11898) для последовательной пе редачи данных. Протокол разработан для приложений автомобильного прим енения. В настоящее время CAN системы широко распространены и применяются в индустриальн ой автоматике, различных транспортных, специальных машинах и автомобил ях. CAN стандарт описывает параметры сигнала на физическом уровне и порядок пе редачи данных который определен двумя различными типами сообщений, пра вила арбитража доступа шины и метод определения и проверки неисправнос ти. CAN протокол CAN определен стандартом ISO 11898-1 и включает следующие основные сведения. · На физическом уровне, сигнал передается, используя витую пар у. · Для контроля к доступу шины при меняются правила арбитража. · Блоки данных небольшие по разм еру (в большинстве случаев 8 байт) и защищены чексуммой. · Блоки данных не имеют адресаци и, вместо того каждый блок содержит числовое значение, которое определяе т приоритет передачи по шине, так же может нести идентификатор содержани я блока данных. · сложная сх ема обработки ошибок, которая приводит к повторной передаче данных, кот орые должным образом не получены. · Эффективн ые действия по изоляции неисправностей и отключение источника неиспра вности от шины. Протоколы высш его порядка ( HLP ) CAN протокол определяет безопасную передачу небольших пакетов данных из п ункта А в пункт Б используя общую линию коммуникации. Протокол не содерж ит средств контроля потока, адресацию, не предоставляет пер едачу сообщений более чем 8 бит , не осуществл яет установку соединения и т.д. Перечисленные свойства определяются HLP ( H igher layer protocol ) или Протокол Выс шего П орядка . Условия HLP получены и состоят из семи порядков OSI модели. Назначение HLP · Стандартизация проц едур запуска и установка скорости передачи · Распределение адресации уст ройств и разновидности сообщений. · Определение порядка сообщен ий · обеспе чивает механизм определения неисправностей системного уровня CAN продукты Существуют два вида продуктов CAN , CAN микросхемы и средства обесп ечения и развития CAN . На высшем уровне две другие разновидности продуктов, CAN модули и CAN средства разработки. Шир окое разнообразие подобных продуктов доступно в открытой продаже. Патенты в области CAN Патенты в отношении CAN приложений могут быть разли чных видов и направлений. Далее несколько видов: · Синхронизация и реа лизация частоты передачи · Передача больших блоков данн ых ( CAN протокол испол ьзует фреймы длинной не более 8 бит) Системы контроля распределения CAN протокол продуктивная база для создания систем контроля распределения . Метод арбитража обеспечивает возможность каждого CAN устройства взаимодействова ть с сообщениями относительно этого устройства. Система контроля распределения может быть заявлена как система, в котор ой возможности процессора распределены среди устройств системы, или же наоборот, как система с центральным процессором и локальными I / O устройствами. При разработке CAN сети могут быть применены различные совместимые аппара тные устройства , обладающие нео бходимыми свойствами и удовлетворяющие заданным или расчетным параметрам сети такие как, частота проц ессора, скорость передачи данных и т.д. Действующие п ротоколы высшего порядка (H LP ) CAN протокол определ яет безопасную передачу небольших пакетов данных из пункта А в пункт Б и спользуя общую линию коммуникации. Протокол не содержит средств контро ля потока, адресацию, не предоставляет пер едачу сообще ний более чем 8 бит , не осуществляет установку соед инения и т.д. Перечисленные свойства определяются HLP , higher layer protocol (Протоколами Высшего Поряд ка). Условия HLP получ ены и состоят из семи порядков OSI модели ( Open Systems Interconnect Model ) CanKingdom CANopen/CAL DeviceNet J1939 OSEK SDS HLP об ычно определяет · Параметры запуска · Распределение идентификатора с ообщения среди различных устройств в системе · Интерпретация содержимого блок ов данных · Статус вза имодействия в системе Х ара ктеристика SDS, DeviceNet and CAN Kingdom . И различия между CAN Kingdom and CANopen. В настоящее время насчитывается более 50 HLP . Применен ие HLP обязательно , в противном случае придется изобрести свой , собственный HLP . CAnKingdom CanKingdom поддерживается организацией CanKingdom International полная спецификаци я доступна на сайте организации. CanKingdom обычно упомина ется как CAN ( Controller Area Network ) протокол высшего порядка. В реальности наиболее упорядоченный протокол. Модули в системе соединен ы сетью, в которой один из модулей является главным ( King ). Например: для организации plug & play системы, главный модуль опре деляет какое устройство и при каких обстоятельствах может быть добавле но, разрешено добавление только специфицированных устройств. CanKingdom обеспечивает простую у никальную идентификацию устройств в системе, для этого используется ст андарт идентификации EAN / UPC , индив идуальный идентификатор устройства определяется серийным номером уст ройства. CanKingdom предоставляет р азработчику все потенциальные возможности CAN . Дизайнер не ограничен мультимастер протоколом CSMA / AMP и может создавать виртуальн ые системы управления шинами всевозможных разновидностей и топологии. Предоставляет возможность создания общих модулей без учета обстоятель ств таких как, зависимость от HLP и свойств системы. Дизайнер может определить использование только с пецифических модулей, совмещая тем са мым ценности открытой системы с преимуществами системы с ограниченным и безопасным д оступом. Потому как идентификатор в CAN сообщениях не только идентифицирует сообщение, но так же управляет доступом к шине, ключевое значение имеет нумерация соо б щений. Другой важный фактор - это идентичность структуры данных в поле данных, как в передающем, так и прин имающем модулях. Введением небольших, простых правил, указанные факторы полностью контролируемы и коммуникации оптимизированы для любой систе мы. Это выполняется во время короткой фазы установки при инициализации с истемы. Так же возможно включение устройств, не следующих CanKingdom правилам, в CanKingdom систему. CanKingdom со провождается соответствующей документацией по мо дулям и системам. CAL and CANopen CAL сокращенно от " CAN Application Layer " Порядок или слой CAN приложений, протокол поддер живается Ci A . CAL разделен на несколько составных частей: · CMS ( CAN - based Message Specification ) определяет протоколы пе редачи данных между CAN устройствами · NMT ( Network Management Service ) определяет протоколы запу ска и выключения, определения неисправностей, и т. д. · DBT ( Distributor Service ) определяет протокол расп ределения идентификаторов различных устройств в системе - CAL протокол отличный от OSI модели ( Open Systems Interconnect (OSI) Model) - CANopen является подразделом CAL , и скомпонован как набор профилей, которые не завершены окончательно. - CAL / CANopen один из HLP действующих пр отоколов, поддерживаемых CiA . - CAL и CANopen спе цификации в полном объеме доступны и поддеживаются CiA DeviceNet Протокол развивается “Rockwell Automation nowadays”, определен организацией ODVA (Open DeviceNet Vendor Association) . DeviceNet один из четырех протоколов , которые поддерживает CiA . SAE J 1939 J 1939 высокоскоростн ая сетевая коммуникация класса С разработанная д ля поддержки функций управления в режиме реал ьногго в ремени между контроллерами , которые физически ра сположены в различных местах автомобиля. Jl 708/ Jl 587 предыдущи й, широко распространенный тип сети класса B с возможность обмена простой инфор мацией, включая диагностические данные, между контроллерами. J 1939 обладает всеми свойствами J 1708/ J 1587. J 1939 использует CAN протокол с позв оляет любому устройству передавать сообщение по сети в момент когда шин а не загружена. Каждое сообщение вк лючат в себя и дентификатор, кот орый определяет приоритет соо бщения, информацию об отправителе данных, о б информации , заключенной в сообщении . Конфликты избегаются благодаря механизму арби тража , который активизируетс я с передачей идентификатора (используется безопасная схема арбитража). Это позволяет сообщениям с наивы с шим приоритетом передаваться с наименьшими задержками, по причине равного доступа к шине любым из устройств сети. J 1939 организован из нескольких частей основанных на ( Open Systems Interconnect ( OSI ) Model ). OSI модель определяет семь коммуникационных порядков (слоев) , каждый представляет различные функции. В то время как есть документ J1939, ассигнованный каждому слою, не все они явно определены в пределах J1939. Другие слои выполняют вторичные фу нкции, описанные в другом месте. Физический Слой описывает электрически й интерфейс коммуникаций (витая экран ированная пара п роводов, который может также быт ь упомянут как шина). Слой Канала связи описывает п ротокол или управляет структурой сообщения, получая доступ к шине, и обн аруживая ошибки передачи. Слой приложения определяет специфические да нные , содержащиеся в каждом сообщении , посылаемом по сети. Полный комплект спецификации можно приобрести в SAE , ниже приведен перечень доку ментов J1939 дополняется следующими до кументами : J1939 Практические рекомендации по Контролю серийной передачи и коммуникационная сеть транспортного средства J1939/11 Физический порядок (слой) – 250 k bits / s , экранированная витая пара J1939/13 Диагностические разъемы J1939/21 Данные слоя связи J1939/31 Слой сети J1939/71 Слой приложений J1939/73 Диагностика J1939/81 Управление сетью OSEK/VDX OSEK / VDX явля ется совместным проектом в автомобильной индустрии. Создан как промышленный ста ндарт открытой оконечной архитектуры для распределенных контроллеров транспортных средств. Операционная система в режиме реального времени, интерфейсы программных средств и задачи управления сетью специфицированы совместно. OSEK" (Open systems and the corresponding interfaces for automotive electronics.) Открытые системы и информ ационные интерфейсы для автомобильной электроники . VDX “ Whicule Distributed eXecutive " Распределенные исполнит ели транспортного средства. Компании совместно участвующие в разработке : Opel , BMW , DaimlerChrysler , IIIT - University of Karlsruhe , PSA , Renault , Bosch , Siemens , Volkswagen . Официальный сайт : www . osek - vdx . org Smart Distributed System ( SDS ) SDS система , на основ е шины для интеллектуальных датчиков и исполнительных устройств , с упрощенным процессом уста новки , предоставляет широкие возможности управления вводом – выводом. Посредством одного четырехпроводно го кабеля SDS система может быть оборудована до 126 приборами с инди видуальным адресом. Дополнитель ная информация и спецификация по SDS доступна на сайте разработчика Honeywell . SDS о дин из действующих четырех протоколов поддерживаемы х CiA . Срав нительная характеристика основных HLP протоколов Общие сведения DeviceNet , SDS и CAN Kingdom основаны на ISO 11898 CAN коммуникационном протоколе и функционируют согласно требований CAN спецификации. Каждый CAN модуль, следующий определен ному протоколу может быть подключен к CAN шине следующей тому же протоколу . В любом случае при подключении модулей, которые действуют по различным и протоколам, в большинстве случаев проблемы возникают по причине конфл икта интерпретации сообщений на уровне приложений. CAN Kingdom отличается от SDS и DeviceNet основным принципом: CAN Kingdom организуется главным узло м коммуникации (“ King ” ) при запуске, в отличии от SDS и DeviceNet . Та кая организация позволяет упростить разработку комплекса систем реаль ного времени и сокращает необходимое количество модулей координирующи х спецификации, часто обозначаемые как профили. SDS эффективен при по дключении I / O устройств, различных выкл ючателей и датчиков к PLC , фактически представляет собой соединение между основным м одулем и удаленными I / O устрой ствами. DeviceNet открытая систем а, в которой все модули имеют равные права по пользованию шиной , и порядок пользования шиной определяе тся небольшим набором инструкций. Разработчик модулей системы может пе редать полномочия по управлению коммуникацией другим модулям, наприме р основному модулю в предопределенном режиме Главный/подчиненный, но DeviceNet не имеет возможн ости передать полномочия другим модулям. Характеристики SDS с использованием I / O устройств и DeviceNet в режиме Главный/подчиненн ый сходны. Can Kingdom протокол ориентированный на системы проду цирования, соединения и контроля и не поддерживает профили для цифровых и аналоговых устройств. Основная особенно сть протоко ла заключается в том что модуль , подключенный к системе только ожидает инструкции от главного устройства. Все CAN приоритеты и идентификаторы принадлежат и предоставляются главным устройством. Во время запуска каждый модуль конфигурируется ос новным устройством, определяются приоритеты и идентификаторы объектов продуцирующих и потребляющих. Основное устройство является главным, но только в период конфигурирования системы. Главное устройство не может б ыть внедрено в период коммуникационной сессии между работающими прило жениями различных модулей. Основное устройство может быть удалено посл е конфигурирования и проверки комплектности, при том каждый модуль запо минает полученные инструкции в памяти. Количество узлов CAN не требуется физическая адресация и номер узла. Это является важным свой ством CAN , так как моду ли не должны иметь сведений о системе, в которой функционируют. Но во врем я конфигурирования системы и во время технического обслуживания сети, с пецифические узлы должны быть адресованы. Для этих целей, по крайней мер е, один CAN приоритет/и дентификатор должен быть зарезервирован и каждому модулю присвоен ном ер узла. CAN Kingdom , DeviceNet и SDS используют подобную технол огию. Некоторые способы присвоения номера узла: · DIP переключатель. o Свойства: Повышен ная возможность возникновения ошибок допущенных человеком, и ошибок по причине неисправностей соединения. Обычно отсутствуют ошибки, которые возможно проверить чексуммой. Зачастую переключатель должен быть изол ирован от окружающей среды, поэтому требуется использование отвертки и ли подобного инструмента для доступа к переключателю. Установки открыт ого переключателя могут быть случайно изменены. o Рекомендации: Номер узла должен быть доступен без применения, какого либо сервисного инструмента. · Кодирование контакт ами разъема. o Свойства: Повышен ная возможность возникновения ошибок допущенных человеком, и ошибок по причине неисправностей соединения. Обычно отсутствуют ошибки, которые возможно проверить чексуммой. Установки разъема могут быть доступны ил и в открытом состоянии. либо посредством смотрового окна в корпусе. Треб ует документации по изменению установок разъема. Ограниченное количес тво комбинаций. Высокая стоимость контактов разъема. o рекомендации: Номер узла должен быть доступен без применения, какого либо сервисного инструмента. · Хранение во внутрен ней памяти . o Свойства: Номер уз ла должен быть установлен в модуль до подключения к системе. o Рекомендации: Обычно номер узла сохраняется с чексуммой в энергонезависимой памяти. Низкая стоимость и наличие нескольких бит памяти. В памяти так же можно сохранить дополните льную информацию. Такой способ более защищен от сбоев и ошибок в отличие от контактов и переключателей. · Хранение номера в па мяти разъема. o Свойства: Отсутст вие в продаже разъемов со встроенной памятью. Потребуются дополнительн ые контакты для считывания информации из памяти. o Рекомендации: Тож е, что для внутренней памяти. Если номер узла сохраняется и в памяти разъ ема и в энергонезависимой внутренней памяти, достигается высокий урове нь защиты от замены и перемещения модулей. Не требуется применение серви сных инструментов. Ни в одном из HLP протоколов не специфициров ан метод установки номера узла. SDS и DeviceNet описывают применение переключателей с применением каких либо разнови дностей инструментов. Скорость обмена данными В CAN сети важно чтобы все модули были установлены для обмена данными на одной скорости. Следующим, после короткого замыкания CAN шины, наипростейши м способом разрушить коммуникации является установка модуля с некорре ктной или очень низкой скоростью обмена данными. Обычные последствия за ключаются в том, что остальные модули отключаются. CAN Kingdom и DeviceNet рекомендуют различные спо собы, чтобы избежать подобные последствия. SDS описывает рекоме ндованную методику автоматической настройки скорости обмена данными. Скорость обмена устанавливается главным устройством, которому присво ен наименьший адрес. Другие модули проверяют своевременность обмена по шине и устанавливают собственную скорость соответственно. Рекомендова нные значения 125к, 250к, 500к и 1М. DeviceNet определяет три з начения скорости 125к, 250к и 500к, но не обеспечивает защиту от сбоев установки скорости обмена данными. Если не определено, некоторые DeviceNet устройства используют авт оматическую настройку скорости. CAN Kingdom не определяет скорость обмена или автомат ическую настройку. Модуль после включения питания в течение первых 200 ms должен “слушать” п ассив на скорости 125 kbit с фиксированными и определенными установками. Во время этой процедуры неправильно настроенный модуль может быть всегда доступен п ри таких условиях. Пассивная коммуникация означает, что модуль только «с лушает» CAN сеть, но не предоставляется возможность передачи доминантных битов по шине. Использование приоритета Приоритет доступа к CAN шине дается первыми 11 или 29 би тами сообщения, и называется «Поле идентификатора» или более корректно е название «Поле приоритета». 11 бит ID называется Standard ID и 29 бит Extended ID . SDS и DeviceNet использу ют Std . IDs . CAN Kingdom использует и Std и Ext . IDs . SDS позволяет подклю чение 125 модулей к сети , и каждому м одулю присваивается набор IDs относительно каждого номера узла. Приложения И SDS и Device Net опред еляют профили , для большого коли чества различных устройств , вклю чая поведение и структуру данных принимающих и передающих модулей. Необходимо что бы модуль, не принадл ежащий системе, соответствовал пр о токолу системы. В CAN Kingdom всегда присутствует модул ь , который отвечает за систему, по крайней мере , при запуске систем ы первый раз. Определяется возможности модуля приспосабливаться к конк ретным условиям, т.е. профилированием системных данных , таких как скорость обмена, номер узла и приоритет ы. Сравн ительная таблица HLP протоколов of SDS , DeviceNet и CAN Kingdom . Скорость передачи данных SDS DeviceNet CAN Kingdom Возможная скорость пер едачи данных 125k, 250k, 500k, 1M 125k, 250k, 500k Любая, при обслуживании 125k Защита от устройств с не корректной скоростью передачи Да Нет Да Автоматическая настро йка скорости Да, сп ецифицирована Возмож но, но не специфицировано Возможно, но не специфи цировано Возможность изменения протоколом HLP Нет . Только автоматическая настро йка Да. Нет, если установлен переключатель Да Количество узлов SDS DeviceNet CAN Kingdom Возможное количество ус тройств 0-125 0-63 (0) 1-255 Рекомендованное количество у стройств 125 63 Не определено. Устанавливается в сервисном режи ме или определяется коннектором Защита от дублирования н омеров Нет/ Да HLP поддерживает проверку контр олирующим устройством Да с помощью Duplicate MAC ID Check. Нет/ Да HLP поддерживает пров ерку главным контроллером Возможность изменения п ротоколом HLP Да Да. Нет если установлен п ереключатель Да Базовые данные приоритетов и идентификаторов SDS DeviceNet CAN Kingdom Приоритеты присваемые м одулю при запуске 8 + (8) 31 + (63) 0/1 + (2) Приоритеты открытые для общего пользования Нет 26 для каждого модуля. Любые, которые еще не используются CAN Запрос дистанционной передачи Нет Нет Да Extended CAN Нет Нет Да Системный контроль при оритетов Нет, пред оставляется выбором номера узла 3 группы содержат 16, 5 и 5 данных приоритетов из которых можно выбрать Да , Опр еделятеся дизайном системы Свободные приоритеты Нет Нет Все Старт с предопределенны ми установками Фи ксированы HLP , всегда предоп ределенны. Не поддерживается HLP . Каждый модуль свободно оперирует присвоенными 27 приоретатам и/ IDs . King может отдать команду с установка ми из энергонезависимой памяти Автоматический запу ск при включении питания Да, после автоматической настройки скорости о бмена Каждый моду ль свободно оперирует присвоенными 27 приоретатами/ IDs . Да, если предварительно разрешено King Предопределенный пр иоритет/ IDs при запуске и зар езервированные для модуля При запуске: 8 Tx , 8 Rx От основного устройства: N *8- N *8+7 К основному устройству: 1024+ N *8- N *8+7 При запуске:2 Tx , 3 Rx Grp 1: N + M *64 M=0-15Grp2:N*8+1024+M M=0-7 Grp3:N+1536+M*64M=0-6 При запуске: Во время первых 200 ms : 0 Tx , 2 Rx 0 and 2031. Далее любой номер п редварительно установленный главным узлом. N = Номер узла, где N люб ой номер узла используемый модулем в системе M = ID сообщения определенный в DeviceNet спецификации Управление системой SDS DeviceNet CAN Kingdom Восстановление исх одных настроек модуля Нет Да, в п ериод установленной связи Да Организация модуля в гру ппу Да, 1 группа Не т Да, 255 минус количес тво модулей в системе Установка CAN маски приема Нет Нет Да Результаты SDS · Компактный и эффективный способ соединить небольшие устро йства к основному контроллеру · Главное устройство имеет полн ый контроль над остальными модулями · Отсутствует поддержка соедине ния между модулями без основного PLC · Поддерживается только Std. CAN DeviceNet · Открытая система где каждый модуль является локально главн ым · Разработчик системы не имеет в озможности контроля над модулями · Поддержка модели производител ьности и потребления при передаче от модуля к модулю · Ограниченное количество 27 своб одно используемых приоритетов в одном модуле · Компактное ядро в предопредел енной коммуникационной установке главный/подчиненный · Поддерживается только Std. CAN CAN Kingdom · Разработчик системы имеет полный контроль над всеми модуля ми посредством главного контроллера · Поддержка модели производител ьности и потребления при передаче от модуля к модулю · Возможности контроля в режиме реального времени за состоянием CAN шины · Полная утилизация функции при оритета в CAN протоко ле · Любое количество приоритетов может быть включено в модуль · Поддержка формирования преобр азования структуры данных в HLP · Компактное ядро, обычно 500-1500 byte кода и 24-48 byte RAM · Поддержива ется только Std . CAN Порядок физического слоя CAN CAN ши на CAN шина использует NRZ (Non-Return To Zero) с bit-stuffing. Применяется два состоян ия сигнала: доминантный (логический 0) и рецессивный (логическая 1). Максимальная скорость шины Максимальная скорость CAN шины, соответственно стандарту 1 Mbit / second . Некоторые CAN контроллеры могут быть приспособлены для специальных пр иложений, и не поддерживают скорость выше 1 Mbit / s .Низкоскоростная шина ISO 11898-3 до 125 Kbit / s .Однопров одная шина функционирует на скорости около 50 Kbit / s в стандартном режиме, и использует высокоскоростн ой режим при программировании контроллера, до 100 Kbit / s . Минимальная скорость шины Некоторые приемопередатчики не позволяют использование скорости ниже определенной. Например: применяя 82С250 или 82С251 возможно свободно сн изить скорость до 10 kbit / s , но если при менить TJA 1050 не представляется возможным понизить скорость менее 50 kbit / s . Максимальная длинна кабеля. При скорости 1 Mbit / s , макси мальная протяженность около 40 метров. Потому что арбитражная схема треб ует , чтобы фронтальная волна сиг нала могла достигнуть удаленные устройства и вернуться обратно , прежде чем будут переданы данные. Приближенная протяженность · 100 м етров (330 ft) при 500 kbit/s · 200 метров (650 ft) при 250 kbit/s · 500 метров (1600 ft) при 125 kbit/s · 6 километров (20000 ft) при 10 kbit/s Соединение шины CAN шина ISO 11898 должна быть соединена. Реализуется включением резистора 120 Ом на каждой оконеченнос ти шины. Причины : 1. Исключение отражения сигнала на конце шины. 2. Подтвержение корректного DC уровня. Соединительный кабель ISO 118898 использует кабель сопр отивлением 120 Ом, допустимы отклонения в интервале 108….132 Ом. ISO 11898 опреде ляет витую пару, экранированную или неэкранированную. Ведутся работы на д стандартом SAE J 2411, который использует однопр оводную схему. CAN разъемы Не существует стандарта для CAN разъемов. Обычно это опреде ляется HLP протоколо м. Ниже приведены распространенные соединительные разъемы : · 9-pin DSUB, продвигается CiA. · 5- pin Mini - C и/или Micro - C , используется DeviceNet и SDS . · 6- pin Deutch разъем, продвигается CANHUG для мобильной гидравлики. 3. OBD - II Системы бортовой диагностики применяются на бол ьшинстве легковых и легких грузовых автомобилях. В 70 и начале 80 производители автомобилей начинают использовать функции э лектронного управления двигателем и диагностику неисправностей двига теля. Это мероприятия призваны достигнуть соответствия требованиям EPA по выбросам. OBD - II новый стандарт введенный в с ередине 90, обеспечивает почти полное управление дв игателем, а так же частично шасси, кузовом и дополнительным оборудованием, с поддержкой диагностиче ских функций сети управления автомобилем. Пр едыстория Для решения проблем выбросов в США в штате Калифор ния были установлены требования по применению систем управления выбро сами на автомобилях 1966 модельного года . И с 1968 года ра спространены по всей территории США. Конгресс принял the Clean Air Act в 1970 году, и затем было о сновано EPA ( Environmental Protection Agency ) Агентство по охране окружа ющей среды. Началась серия поэтапных стандартов по выбросам и требовани ям к обслуживанию автомобилей. Для соответствия стандартам, производит ели обратились к применению электронных систем контроля подачей топли ва и систем зажигания. По данным от различных датчи ков режимы работы двигателя регулируются с учетом минимального загряз нения. Датчики были так же доступны для проведения диагностики на первич ном этапе. Первоначально существовало небольшое количеств о стандартов , и каждый производи тель применял собственные системы и сигналы. В 1988 году SAE установило стандарт соедин ительного разъема для приема диагностических сигналов . EPA привело большинство стандартов в соответствие с SAE программами для бортовой ди агностики и рекомендациям. OBD - II расши ренный пакет стандартов и условий разработанных SAE и прин ятых EPA и CARB ( California Air Resources Board ) для выполнения с 1 января 1996 г ода. П рименение OBD-II А гентство по охране окружаю щей среды обусловило снижение выбросов легковыми и грузовыми автомоби лями. Для соответствия стандартам , производители начали выпуск автомобилей соответствующих новым условиям выбросов. OBD - II предоставляет универсальны й метод диагностики для проверки соответствия OEM стандартам. Все автомобили , выпущ енные после 1 января 1996 года , оборудованы OBD - II системами. Некоторые п роизводи тели начали применение OBD - II на мно гих моделях с 1994 года , но не все. Существуют три основных OBD - II протокола , с небольшими различиями систем , в способах соединения бортовых диагностиче ских устройств и диагностических устройств и инструментов. С начала про изводства были внесены незначительные изменения. В настоящее время Chrysler , все Европейские и бо льшинство Азиатских импортеров используют ISO 9141. GM и легкие грузовики используют SAE J 1850 VPW ( Variable Pulse Width Modulation ), и Ford SAE J 1850 PWM ( Pulse Width Modulation ) коммуникационные прилож ения. Можно определить какой протокол использу ет автомобиль, по коммутации разъема. Если разъем имеет контакт в №7 и отсу тствуют контакты №2 и №10, тогда автомобиль оборудован по ISO 9141 протоколу. Если нет контак та в №7, тогда применяется SAE протокол, Если используются контакты №7 и №2 и/или №10, автомобил ь может использовать ISO протокол. Все три OBD - II прото кола, используют набор команд согласно SAE J 1979 стандарту. Диагностический разъем OBD - II Автомобили , выпущенные до введения OBD - II , имеют разъемы в различных мест ах по д приборной панелью. В се OBD - II имеют разъе мы , расположены в мес тах, досяга емых с места водителя. Кабель от диагно стического инструмента подключается в OBD - II J 1962 разъ ем. Существуют различные виды диагностических инструментов от сканеро в и карманных компьютеров для считывания кодов ошибок до сложных диагно стических устройств и компьютеров. Индикатор наличия неисправностей На многих автомобилях применяется индикатор нал ичия неисправности « Check Engine light » или MIL Индикатор наличия неисправ ности. Индикатор может представлять три типа сигналов. Мгновенная индик ация указывает на незначительный характер неисправности. Если остаетс я включенным, неисправность имеет опасный характер, который может отраз иться на состоянии выбросов или б езопасности. Постоян но переменяющийся сигнал индикатор а , являе тся признаком серьезной неисправности , которая м ожет стать причиной значительного повреждения, и требует немедленной о становки двигателя. Во всех случаях a " freeze frame " данн ые всех датчиков записываются в память центрального компьютера автомо биля. Ели имеются критические неисправности, MIL индикатор будет включен постоянно при каждом включении двигателя, до устранения неисправности и установки MIL в исхо дное состояние. Ошибки переменного характера буд ут отражаться MIL мом ентальным включением, до обнаружения и устранения неисправности. Данны е , записанные в центральном компьютере автомобиля , буд ут источником ценной диагностической информации , в некоторых случаях , если неисправность прекрати т появление, freeze frame данные будут удалены из памяти. Оборудование и инструменты для диагностики По причине высоких затрат на диагностическое оборудование, в большинстве ремо нтных мастерских требуют оплату услуг по диагностике, иногда несколько завышенную, за подключение диагностического оборудования для считыван ия кодов неисправностей системы и сигналов OBD - II . В настоящее время доступно большое ко личество различных сканнеров с невысокой стоимостью, что предост авляет возможность владельцу автомобиля обнаружить и устранить неисп равности собственными силами. Сканеры действительно мощный инструмент , позволяющий с применением соответствующего программного обеспечения , установить быстро и устойчиво связь с бортовым устройством, и автоматически получить информацию. Возможно так же подклю чившись к диагностическому разъему, получать данные во время движения а втомобиля. Подключение к ноутбуку или настольному компьютеру предоста вляет возможность использовать дополнительную п амять и получать и обрабатывать информацию с использованием различных графических приложений. Диагностирование различных систем автомобил я Данные от других устройств и датчиков автомобиля, которые не являются ча стью OBD - II стандарта, возможно получит ь с использованием различных дилерских устройств, которые так же подклю чаются к OBD - II разъему. Например: данные датчика детонации, напряжение зажигания, пропуски зажигания в цилиндре, состояние ABS и др. Нас читывается более 300 различных источников данных, в зависимости от изгото вителя и модели автомобили. Некоторые сканеры отр ажают только OBD и OBD - II сигналы, другие предоставля ют расширенные возможности и по другим системам автомобиля. OBD - II и тюнинг Большинство владельцев не требуют от автомобиля более чем надежной и экономичной эксплуатации, но некоторые ожидают от OBD - II какие либо расширенные возм ожности. Ранние бортовые компьютерные системы управления автомобилем использовали микросхемы, которые возможно было заменить или изменить п араметры для извлечения большей мощности и передвижения с более высокой скоростью . OBD - II систе мы не предо ставляют возможность замены микросхем ы , но возможно перепрограммирование микросхемы т. н. чип тюнинг. Таким образом, изменяются параметры системы OBD - II . В настоящее время количеств о моделей автомобилей допускающих такую возможность ограничено, но в бу дущем будет расширено. При проведении подобных мероприятий следует соб людать параметры соответствия требованиям EPA стандартов. 4. Компьютерная диагностика автомобиля Период с 1985-го по 1995 год — время интен сивной компьютеризации автомобилей, когда появление большого количест ва электронных систем контроля и управления обус ловил о необходимость усовершенствования технологии п роизводства автомобилей. Поколение автомобилей XXI века бу дет настолько сильно отличаться от современного, что потребует принцип иального изменения не только технологии производства, но и собственно у правления транспортны м средством. Одно из основных на правлений развития – автоматизация управления автомобилем . Автомобильный компьютер сам будет с точностью до миллисеку нды решать, когда требуется произвести переключение передач, и всегда сд елает это абсолютно верно, сэкономив максимум горючего и не потеряв ни с екунды при разгоне. При этом оборудованный компьютером автомобиль сможет общаться с водит елем на английском, немецком, русском и других языках — по желанию владе льца. Чтобы обучить компьютер правил ьно выполнять столь сложные операции, требуется решить неско лько сложных аппаратных и программных зад ач. И только время покажет, осуществится ли все задуманное. Такой суперкомпьютер должен будет обладать определенной моделью окруж ающей обстановки, в которой он будет способен ориентироваться самостоя тельно, без помощи оператора, и которую , на основании накопленного опыта , он сможет расширять и совершенствовать. По своим возможн остям такой суперкомпьютер должен быть значительно ближе к человеку. Он должен обладать зрением и слухом, чтобы различать и классифицировать оп тические образы и звуки, должен понимать команды, подаваемые ему голосом , а г лавное — уметь разобраться в этих командах и даже запрашивать дополнительную информацию в том случ ае, если они сформулированы не корректно или не полностью. Пока же автомобильные компьютеры достаточно примитивны и для «общения » с ними необходима высокая инженерная квалификация. Современные электронные системы, предназначенные для управле ния узлами и агрегатами автомобиля, оснащенн ыми системами самодиагностики, кото рые информируют водителя о появлении некоторых неисправностей. Так, нап ример, на приборном щитке многих автомобилей имеется многофун кциональный индикатор — световой индикатор наличия неиспра вности Check Engine (на некоторых мо делях специальные светодиоды, расположенные непосредс твенно на устройствах управления), которая обыч но вклю чается при включении зажигания и гаснет через нек оторое время после запуска двигателя. Если же при самодиа гностике обнаружатся неисправности компонентов , подлежащих диагностике , то индикатор не погаснет. В случае возникновения некоторых неисправнос тей во время движения индикатор также загорается, а при однократной незначительной неисправности он может погаснуть (сохранив ошибку в памяти для последующего считыв ания), но если он продолжает гореть, то не удастся избежать немедленной ос тановки, более глубокой диагностики и ремонта. Специалисты сервиса должны не т олько считывать и прави льно интерпретировать коды, но желательно , проводить полную диагностику состояния всего автомобиля, п роверять компрессию в цилиндрах, давление в топливной системе, опережен ие зажигания, состояние свечей и свечных проводов, герметичность и соотв етствие вакуумной системы, содержание СО в выхлопе, состояние топливног о фильтра, приводных ремней, катализатора, датчиков температуры и т.д. Нал ичие специализированного диагностического компьютера, конечно, не пом ешает, но основой всего должно быть понимание принципов работы системы и назначения всех ее узлов, без которого невозможно получить объективную информацию о текущем состоянии двигателя и топливной системы, чтобы уве ренно и целенаправленно произвести последующий ремонт. Системы диагностики на разных автомобилях могут различаться, но п ринцип действия всех систем идентичен : блоком управления считываются показания датчиков на разны х режимах работы в процессе эксплуатации автомобиля (запуск, прогрев, хо лостой ход, разгон и торможение и т.д.). Показания датчиков бывают статичес кими (дискретными) или динамическими (изменяющимися во времени). Статиче ские показания датчиков обычно определяются неким пороговым значением — импульсом определенного уровня или «переключателем» (то есть наличи ем или отсутствием сигнала), а динамические, как правило, передают измене ния параметра и проверяются на допустимые диапазоны (верхний и/или нижни й пределы). Все диагностические системы хранят и отображают статические данные — «коды ошибок» и динамические характеристики. На дискретные показания датчиков система самодиагностики реагирует об ычно только при отсутствии электрического контакта (возвращает сигнал о неисправности датчика), а изменение динамических показателей отслежи вается по таблицам, хранящимся в памяти устройства управления. Впрочем, один и тот же датчик может проверяться как на электрический контакт, так и на допустимые пределы изменения. И тогда для одного устройства могут б ыть две ошибки: либо отсутствие сигнала, либо выход за предельные параме тры. Устройство управления может состоять из нескольких блоков: отдельно дл я двигателя — ECU (Engine Control Unit) или ECM (Engine Control Module), отдельно для антиблокировочной сист емы тормозов — ABS, отдельно для подушек безопасности — SRS (Air Bag Supplemental Restraint System), для автоматической коробки передач — A/T (Electronic Automatic Transaxles) и т.д. Но при получении сигн ала об ошибке современная система диагностики обязана ответить унифиц ированно: • классифицировать неисправно сть по номеру (коду ошибки) и запомнить этот код в долговременной памяти; • предпринять корректирующие д ействия, предусмотренные на этот случай управляющей программой. После этого сохраненные в памяти коды ошибок считываются специальным п рибором (сканером) или вручную, при помощи определенной процедуры, котор ая вводит электронный блок управления в режим индикации кодов самодиаг ностики. После их изучения и анализа дополнительных данных принимается решение о последующих мероприятиях. Однако следует отметить, что часть параметров, определяющих состояние д вигателя, остается вне зоны контроля. И даже после считывания кодов важн о не только их иде нтифицировать, но и определить первопричину возникновения неисправности. Необходимо помнить, что автомобиль — это набор сложных устройств и агр егатов, и что его состояние зависит от большого количества параметров. Т аким образом, даже незначительная на первый взгляд неисправность может вызвать целую комбинацию кодов, но в то же время ни один из них не даст отв ета на вопрос о том, что же в действительности неисправн о . Следовательно, для установления точного диагно за требуется инженерная квалификация, а также наличие довольно длитель ного периода времени. После чтения кода ошибки нужно выполнить дополнит ельные проверочные операции для того, чтобы убедиться в правильной инте рпретации кода. Так, например, очень часто коды неисправностей возникают из-за того, что после тех или иных ремонтных операций на автомобиле прост о забывают подсоединить разъем или из-за повреждения э лектропроводки . С тандарты в автомобильной диагностике До 1994 года в мировой автомобильно й промышленности применялись различные системы, стандарты и протоколы для диагностики, которые называются системами семейства OBD-I (On Board Diagnostic). Процедура считывания кодов си стем OBD-I напоминала азбуку Морзе: короткие импульсы (длительностью 0,2 с) обо значали единицы, а длинные (1,2 с) — десятки. Паузы между импульсами внутри одного кода составляли приблизительно 0,3 с, а сами коды (если их несколько) разделялись длинными паузами в 1,8-2 с. Коды диагностики OBD-I были двузначными ( их также называют «короткими» — в отличие от «длинных» пятизначных код ов расширенной диагностики более поздних систем). К 1995 году начали появляться так называемые расширенные системы, которые д олгое время сосуществовали с прежними, но уже с 1996 года по требованиям Аге нтства по защите окр ужающей ср еды США (US Environmental Protection Agency, U.S. EPA http://www.epa.gov/oms/obd.htm ) и благодаря усилиям Ассоциации инженеров автомобилестрое ния (Society of Automotive Engineers, SAE http://www.sae.org/ ) были пов семе стно введены единые стандарты самодиагностики, п ротоколов обмена данными, унифицированы требования к диагностическим средствам и структуре кодов. Таким образом, начиная с этого времени все а втомобили и грузовики малой грузоподъемности, произведенные для прода жи в Соединенных Штатах Америки, оборудуются единой системой самодиагн остики OВD-II, а с 2000 года, согласно директиве 98/69EG, все новые автомобили с бензин овыми двигателями и в Европе диагностируются только по этому стандарту. Постепенно на данную систему переходят и автомобильные производители других регионов мира. Признаком этой системы является обязательное нал ичие в салоне автомобиля характерного 16-контактного диагностического р азъема. К сожалению, современные системы, несмотря на всеобщую стандарти зацию, продолжают использовать различные протоколы для связи с модулем управления. OBD-II-совместимый автомобиль может использовать любой из следу ющих протоколов: J1850 VPW, J1850 PWM, ISO 9141-2, ISO 14230-4 и Keyword Protocol (KWP) 2000. Во всех протоколах применяется и мпульсно-кодовая модуляция переменной или постоянной длины на основ е CAN-bus (дополнительная информация http://www.obdii.com ). Однако если для получения диагностических данных в прежней системе применялись только специальные ди лерские сканеры (или неудобная процедура активизации модуля, уникальн ая для каждой марки), то OBD-II совмест имый автомобиль может тес тироваться универсальным OBD-II сканером или прибором . Назначение всех диагностических систем — унифицированное определени е неисправностей в различных узлах и агрегатах автомобиля для принятия решения о последующем ремонте. Но если в системах семейства OBD-I было преду смотрено определение неисправностей ограниченного спектра (двигателя , подушек безопасности, тормозной системы ABS и автоматической коробки пер едач), то в OBD-II перечень диагностируемых узлов расшир ен, были добавлены так же климатическая установка, иммобилайзер и различ ное дополнительное оборудование . Кроме того, значительно увеличилось колич ество диагностических кодов, теперь более 3000 . Д ля диагностики даже такого «механического» устройства, как термоста т, на современных автомобилях так же используются соответствующие алгоритмы и коды ошибо к. Усложнение систем и насыщеннос ть электроникой, в свою очередь, привели к усложнению собственно методов диагностики неисправностей, а требования к техническому персоналу и к к ачеству применяемого диагностического оборудования значительно возр осли. Методика проведения комп ьютерной диагностики Очевидно, что грамотная диагнос тика и поиск неисправности занимают подчас значительно больше времени, чем устранение неисправности. В идеальном варианте диагностика должна состоять из следующих этапов: • На первом используются все доступные средства компьютерной диагнос тики и считываются не только коды ошибок, но и все цифровые данные, прямо и ли косвенно относящиеся к возникшей проблеме. Здесь надо понимать, что « говорит» сканер и насколько полно он интерпретирует найденные неиспра вности. • На втором этапе все эти данные должны быть дополнительно подвергнуты электрической (аналоговой) проверке. И в первую очередь необходимо тщате льно проверить электрическую систему автомобиля (аккумулятор, генерат ор, провода и контакты), чтобы убедиться в ее полной исправности. В противн ом случае полученная цифровая информация сомнительна или недостоверна . • Далее необходимо, чтобы сканер или софт установил ко ммуникацию с проверяемым контроллер ом , то есть разрешил просмотр данных в режим е реального времени (эта функция обычно называется Data Stream — отображение по тока данных). Данная функция может использоваться для проверки сигналов датчиков и других элементов систем управления в режиме реального време ни. Таким образом, на дисплей сканера выводятся сигналы датчиков автомоб иля и параметры системы впрыска топлива в течение некоторого времени в р ежимах холостого хода, а также увеличения и сброса скорости вращения вал а двигателя. После этого проводится анализ полученных результатов , и делаются выводы о правильности ра боты системы, наличии и характере неисправностей. Одним из основных преи муществ того или иного сканера в этом случае является возможность работ ы в режиме многоканального осциллографа, то есть получения графиков зав исимости параметров не только от времени, но и от других параметров, а так же исследование влияния изменения определенного параметра на тот, что в ыбран для анализа. И еще больше облегчает обнаружение причин неисправностей возможность сравнения осц иллограмм, полученных при тестировании, со стандартными осциллограмма ми для подобных автомобилей. Правда, здесь вам потребуются инженерные зн ания и общее понимание процессов, происходящих в автом обиле. Если же поэтапной методики тестирования и в спомогательной информации по устранению конкретной неисправ ности, подобной дилерской сервисной инструкции, у вас нет, то лучше обратиться к специалисту. В завершение, с л едует удалить из памяти контроллера коды ошибок и провести повторную инициализацию системы. При первой активации систем ы после стирания пам яти контроллера управления, такое может произойти так же и после отключения аккумул ятора в процессе ремонта либо заме ны каких-либо узлов и ли деталей, потребуется процедура повторной иниц иализации («переобучение» компьютера). Большинство автомобильных комп ьютеров и управляющих устройств запоминают и хранят данные о функционировании систем автомобиля для оп тимизации эксплуатационных характеристик и улучшения работоспособно сти. После обнуления памяти устройство управления будет использовать з начения, заданные по умолчанию, до тех пор, пока не будет записана новая ин формация о каждом компоненте системы. В течение нескольких рабочих цикл ов компьютер восстанавливает оптимальные значения и з апоминает их снова , устройство у правления может запоминать данные о 40 или более параме трах автомобиля . В ходе стадии переобучения может наблюдаться некоторое ухудшение «поведения» автомобиля: могут возникн уть резкое или нечеткое переключение передач, низкие или нест абильные обороты холостого хода, могут поя виться даже перебои в двигателе, связанные с обогащением или, напротив, с обеднением горючей смеси, а так ж е, как следствие, возрастет расход топлива. Однако эти симптомы должны бы стро исчезнуть после запоминания компьютером ряда циклов вождения (то е сть примерно через 30-40 км). С помощью подобных диагностических систем , возможно эффективно сузить область пои ск а неисправности или неисправностей и определить характер неисп равности, не прибегая к излишним , а зачастую и очень трудоемким операциям. Кроме того, при п роведении регулярной плановой диагностики, результаты которой фиксиру ются и запоминаются, можно прогнозировать возможные неисправности, кот орые еще не возникли и не обратились в критическую фазу. Нет необходимос ти проводить диагностику исправно работающего двигателя или, в целом, ав томобиля, если только диагностика не будет столь доступной, как компьюте рная. Диагностическое оборудо вание приборы и сканеры В качестве устройств для компью терной диагностики применяются: • Стационарные мотор-тестеры — многофункциональные устройства всес торонней автомобильной диагностики, в которых OBD-II-сканер присутствует ка к малая часть универсальной системы газоанализа тора , измерения компрессии, давления топлива, разряжен ия во впускном коллекторе и многого другого. Естественно, стоят такие си стемы десятки тысяч долларов, так что диагностика с их помощью — дорогостоящее мероприятие . • Специализированные дилерские сканеры (или так называемые универсал ьные дилерские приборы) — многофункциональные цифровые устройства, пр едставляющие собой комбинацию мультиметра, осциллографа и микрокомпью тера со специализированной базой на сменном картридже для конкретной м одели автомобиля. Стоимость таких устройств — порядка 2000-3000 долл. без карт риджа и кабелей-переходников под различные модели автомобилей (картрид жи сами по себе стоят порядка 500 долл. и к тому же имеют узкую специализацию по марке, модели и модификации того или иного автомобиля). • Компьютерные тестовые системы, которые представляют собой обычный п ерсональный компьютер, ноутбук или карманный компьютер произвольной к онфигурации с соответствующим программным обеспечением и специальным кабелем OBD-II — RS-232. В таком соединительном кабеле стоит программируемый ми кроконтроллер c зашитыми протоколами обмена, так что напрямую соединить систему OBD-II с компьютером вам не удастся. Стоимость программного обеспеч ения вместе с кабелем для последовательного порта — порядка 500-1000 долл. Компьютерная тестовая система является самой гибкой из всех перечисле нных. Она позволяет считывать коды OBD-II и потоки данных в реальном времени и представлять их в интуитивно понятном формате, в численной форме, в виде описания возможных неисправностей, в виде таблиц, а также в графическом виде, в том числе в форме мультипараметрических графиков. При помощи так ой системы можно проводить и виртуальные тесты: изменять вручную один из параметров и смотреть, что будет происходить с остальными. При этом в реальном времени ведется протокол, необходимый для детальног о анализа переходных процессов. Такие протоколы удобно сохранять в log-фай лах по датам, что может пригодиться для ведения плановой диагностики: мо жно постепенно накапливать «историю мотора» и своевременно выявлять в ероятные проблемы. Все данные можно распечатать в удобной для чтения фор ме, сохранить в формате MS Excel и оставить резервную копию на внешнем носител е. Поскольку для полной и всесторонней диагностики автомобиля требуется исследование различных параметров в рабочих режимах, то есть в движении . Наиболее удобными являются системы на базе миниатюрных карманных комп ьютеров. Кроме того, такие устройства можно будет использовать и как бор товые компьютеры для учета расхода топлива, определения времени разгон а, измерения мощности автомобиля и т.д. При этом системы на базе карманных компьютеров обойдутся значительно дешевле. Кроме специального оборудования поставляемого производителями автом обилей для собственных сервисных центров существует много программ дл я компьютерной диагностики автомобиля для настольного компьютера или ноутбука. Как правило, все они продаются вместе с соответствующими адапт ерами. Есть среди них и отечественные разработки. ODB-II-адаптер с программным обеспечением, кабелем для по дсоединения к OBD-разъему автомобиля и кабелем для COM-порта карманного комп ьютера возможно приобрести приблизительно за 7000 р уб. ( стоимость кабеля для последовательного порта КПК приблизительно 700 руб .), а сам ый доступный Palm стоит около 100 долл. Многие обновления ПО и базы по различным автомобилям можно скачать чере з Интернет, что проверено и подтверждено на практике: ПО регулярно обнов ляется. Некоторые продукты универсальны для применени я к различным моделям автомобилей и поддерживает многие автомобили, сделанные для Америки и выпущенные с 1996 года, все е вропейские автомобили с 2000 года и многие автомобили для азиатских рынков . Такой индивидуальный сканер (работающий еще и как бортовой или маршрутн ый компьютер) очень полезен. Да же если не удается самом у установить причину неисправности, то можно сохр анить протокол работы автомобиля в формате Mi crosoft Excel (поток данных передается со скоростью прим ерно 500 Кбайт/ч) и обратиться с этим файлом в сервис-центр к специалистам. Ск анер позволяет владельцу автомобиля самостоятельно и при минимуме обу чения проверять эксплуатационные режимы своего транспортного средств а, считывать коды неисправностей и определять состояние датчиков и испо лнительных устройств. Обойдется подобный диагностический инструмент заведомо дешевле, чем р емонт и долговременные простои в автосервисах. С его п омощью возможно сэкономить значительные средств а, подтверждая диагностическую информацию, полученную от технического персонала сервиса, или даже проверять и устранять мелкие неисправности самостоятельно. Автомобили 1996-2003 года выпуска — это уже не примитивные си стемы, количество кодов диагностики для автомобилей с OBD-II стандартом сос тавляет несколько тысяч. Получение владельцем автомобиля текущей информации о состоянии датчик ов, исполнительных устройств и других компонентов автомобиля поможет е му также определять состояние и износ узлов, чтобы своевременно произве сти их замену или ремонт. Это предоставляет возможность предупредить по ломку, избежать дорогостоящего ремонта. А при фатальных неисправностях в пути подобные диагностические системы позволят оперативно определит ься с их характером и принять решение: справиться с неисправностью собственными силами либо, н е тратя напрасно время и сред c тв а, обратиться к специалистам. Оглавление. С тр . 1 Локальная сеть контрол ле р ов ( CAN) 1 Области применения 1 Общие сведения 1 CAN сети и их разно видности 1 Общая характеристика 2 Определение CAN 2 Свойства CAN 2 CAN приложения 3 Лицензия CAN 3 Основные стандарты CAN 3 Преимущества CAN 4 2 CAN шина 5 Введен ие 5 CAN протокол 5 Проток олы высшего порядка ( HLP ) 5 Назнач ение HLP 6 CAN продукты 6 Систем ы контроля распределения 6 Характеристика SDS , DeviceNet and CAN Kingdom . 7 Сравнительная характеристика основных HLP протоколов10 10 Общие с ведения 10 Количе ство узлов 11 Некото рые способы присвоения номера узла: 11 Скорос ть обмена данными 12 Исполь зование приоритета 13 Прилож ения CAN 13 Сравни тельная таблица HLP протокол ов of SDS , DeviceNet и CAN Kingdom . 13 Скорос ть передачи данных 13 Количество узлов 14 Базовые данные приоритетов и иден тификаторов 14 Управл ение системой 15 Резуль таты 16 Порядо к физического слоя CAN 16 CAN шина 16 Максим альная скорость шины 17 Минимальная скорость шины 17 Максим альная длинна кабеля. 17 Прибли женная протяженность 17 Соедин ение шины 17 Соедин ительный кабель 17 CAN разъемы 18 3 OBD – II 18 Преды стория 18 Приме нение OBD - II 19 Диагн остический разъем OBD - II 19 Индик атор наличия неисправностей 19 Оборуд ование и инструменты для диагностики 20 Диагностирование различных систем автом обиля 20 OBD - II и тюнинг 20 4 Компьютерная диагностика автомобиля 21 С тандарты в автомобильной диагностике 23 Диагно стическое оборудование приборы и сканеры 26
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Вот никогда не заходил ни на порнхаб, ни на юпорн. Но раз их сам Роскомнадзор запретил - значит, качественные сайты, можно юзать.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, курсовая по радиоэлектронике "CAN шина и диагностика электрооборудования автомобиля", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru