CANopen 표준 기반 멀티 엔코더 관리 시스템의 구현

국문 초록 (Abstract)

최근 컴퓨터 및 통신기술의 적극적인 결합에 따른 생산 시스템의 자동화 및 지능화가 급속하게 진행됨에 따라, 자동화 시스템의 핵심 요소 중 하나인 스마트 센서를 내장한 필드 장치들의 수도 급격하게 증가하고 있으며 이들을 통합 관리할 필요성도 높아지고 있다. 본 논문에서는 엔코더의 위치 데이터 센싱 기능과 CANopen 프로토콜을 결합한 스마트 엔코더 구조를 제안하고, 복수 개의 엔코더를 CAN네트워크를 통해 동시에 관리, 모니터링할 수 있는 시스템 구조를 설계, 구현하였다. 구현한 시스템의 성능과 기능적 동작은 상용 엔코더와의 비교 실험과 CANopen 호환성 테스트를 이용하여 검증하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Recently, with the adoption of modern computing and communication technologies, manufacturing systems have become more autonomous and intelligent. Thus, as the number of field devices with smart sensors also increase, the need for an integrated management of such devices becomes essential. This paper proposes a smart encoder architecture that integrates the position sensing function with CANopen connectivity. In addition, an integrated system is proposed to simultaneously control and monitor multiple encoders over the Controller Area Network (CAN) fieldbus network. We evaluated the performance and functionalities of the proposed system by comparative experiments with commercial CANopen smart encoders using a CANopen conformance test.

목차 (Table of Contents)

• 초록
• Abstract
• 1. 서론
• 2. 연구 배경
• 3. CANopen 표준 멀티 엔코더 관리시스템의 설계 및 구현
• 4. 멀티 엔코더 관리 시스템을 이용한CANopen 엔코더의 동작 검증
• 5. 결론
• 참고문헌

참고문헌 (Reference)

1 임재식, "증분형 엔코더를 이용한 로봇 관절의 절대위치 검출" 제어·로봇·시스템학회 21 (21): 577-582, 2015

2 함형하, "실내외 환경에서 휠 오도메트리와 비주얼 오도메트리 정보의 퍼지 융합에 기반한 궤도로봇의 위치추정" 대한기계학회 36 (36): 629-635, 2012

3 이응석, "공작기계용 NC제어기의 엔코더 신호를 이용한 위치제어 특성 측정 및 분석" 대한기계학회 29 (29): 311-317, 2005

4 Microchip, "dsPIC33EV256GM106 Reference Manual"

5 Fritz Kubler GmbH, "Technical Manual Absolute Singleturn/Multiturn Encoder F58XX CANopen"

6 Meijer, G., "Smart Sensor Systems: Emerging Technologies and Applications" John Willey & Sons Ltd 1-2, 2014

7 Hunter, G. W., "Smart Sensor Systems" 19 (19): 29-34, 2010

8 CiA, "CiA 310 Draft Standard Proposal:Conformance Test Plan Version 1.1.0"

9 "CanFestival"

10 황현범, "CANopen 지원 엔코더를 위한 CiA 406 장치 프로파일 구현" 대한기계학회 39 (39): 1287-1295, 2015

11 CiA, "CANopen Device Profile for Encoders Version 3.2.0"

12 CiA, "CANopen Application Layer and Communication Profile Version 4.2.0"

13 "CAN in Automation(CiA) : CANopen"

14 Bosch, R., "CAN Specification Version 2.0"

15 POSITAL GmbH, "Absolute Ixarc Rotary Encoder with CANopen Interface User Manual"