案例：汽車生產線焊接機器人控制系統(tǒng)

背景需求：

在汽車制造車間，多個焊接機器人需要協(xié)同工作完成車身焊接任務。每個機器人由獨立的PLC控制，但需實時同步動作（如焊接順序、位置協(xié)調），同時主控系統(tǒng)需監(jiān)控所有設備狀態(tài)。

系統(tǒng)組成：

 

（1）主控PLC：作為CAN總線的主節(jié)點，負責下發(fā)指令（如啟動/停止焊接流程）。
（2）從站PLC：每個焊接機器人配備一個從站PLC，控制其伺服電機、焊槍動作。
（3）CAN總線網絡：所有PLC通過CAN總線互聯(lián)，傳輸控制信號和狀態(tài)數(shù)據(jù)。
（4）HMI（人機界面）：通過CAN與主控PLC通信，顯示實時狀態(tài)和報警信息。

CAN通訊實現(xiàn)的功能：

（1）實時控制
主控PLC通過CAN廣播發(fā)送焊接啟動指令（如報文ID 0x100，數(shù)據(jù)幀包含焊接坐標和時序）。
從站PLC接收指令后，同步執(zhí)行動作，誤差控制在毫秒級。

（2）狀態(tài)監(jiān)控
從站PLC定期發(fā)送狀態(tài)報文（如ID 0x201~0x20N），包含電流、溫度、完成進度等。
主控PLC解析數(shù)據(jù)，若檢測到異常（如焊槍過熱），立即發(fā)送停機指令。
（3）故障容錯
CAN總線自帶錯誤檢測和重發(fā)機制，確保某節(jié)點故障時不影響其他機器人運行。
節(jié)點可熱插拔，便于維護。
（4）優(yōu)勢體現(xiàn)
高可靠性：CAN的抗干擾能力適合電氣噪聲大的工業(yè)環(huán)境。
多主通信：從站PLC可主動上報數(shù)據(jù)，無需主站輪詢，效率高。
成本低廉：相比工業(yè)以太網，CAN硬件成本更低，適合中小規(guī)模系統(tǒng)。

其他典型應用場景：
（1）電梯群控系統(tǒng)：多個電梯PLC通過CAN協(xié)調運行邏輯。
（2）風電變槳控制：風機中各槳葉的PLC通過CAN同步角度。
（3）AGV小車調度：倉庫中多臺AGV通過CAN與中央PLC交換位置信息。

通過CAN總線，PLC系統(tǒng)能夠實現(xiàn)分布式控制、實時響應和高效數(shù)據(jù)交換，是工業(yè)自動化中常見的通信解決方案。

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