游艇-控制策略bms及can通訊

路面車輛推薦操作規(guī)程（被采納為SAEJ1939-物理層，250K比特/秒，雙絞前本系列E推薦操作規(guī)程是由卡車及客車電子電氣所屬的卡車及客車控制及通信小組制定的。該小組的目標(biāo)是針對(duì)電控單元的需求、設(shè)計(jì)和使用，提交信息報(bào)告、制定推薦操作規(guī)程。這些電控單元在汽車部件之間傳遞著電子信號(hào)和控制信息。本規(guī)程的使用不限于卡車和客車應(yīng)用，其對(duì)于其他的應(yīng)用也可以提供直接的支持，正如已在建筑及農(nóng)業(yè)設(shè)備和固定式的動(dòng)力系統(tǒng)。前 目 參 應(yīng)用 SAE ISO 相關(guān) 物理 物理介 差動(dòng)電 總線電 總線終 電 差動(dòng)電 電 差動(dòng)電 位時(shí) CAN位時(shí)序請(qǐng) 電氣特 子數(shù) 直流參 交流參 總 布 終端電 終 ECU的隱性輸 VCAN-H和VCAN-l的電 不 ECU的隱性輸入的閥 ECU的顯性輸 ECU的顯性輸出閥 斷開遮 注 旁 附錄A物理層電路范 物理層例 物理層例 物理層例 附錄B推薦的電纜終端制造過 附錄C推薦的電纜接合工 附錄D推薦的電纜修復(fù)工 附錄 理論基 SAE標(biāo)準(zhǔn)和ISO標(biāo)準(zhǔn)之間的關(guān) 應(yīng) 參考文 目本推薦規(guī)程供輕型、中型或重型的車輛或者合適的使用車輛派生部件（如發(fā)組）的固電控單元（ElectronicControlUnits，ECU）之間可以實(shí)現(xiàn)相互通信。參SAEJ1939下列物內(nèi)容包含了一部分?jǐn)U展特別規(guī)定的規(guī)程。除非特別說明，所發(fā)布SAE物是SAESAE，400CommonwealthDrive,Warrendale,PA15096-0001SAEJ1939/13—汽車元件電磁適應(yīng)性測(cè)量過程—13部分—抗靜電干擾SAEL1128SAEJ1939（草案）ISOANSI,11WEST42ndSTREET,NEWYORK,NY10036-8002ISO6722—公路汽車—無低壓電物DODSSP,SubscriptionServiceDesk,Building4D,700RobinsAvenue,Philadelphia,19111-5094ISO物—可從ANSI,11WEST42ndSTREET,NEWYORK,NY10036-8002獲得ISO6722—公路汽車—數(shù)字信息交換—高速通信的控制器局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)物理層描述物理層實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中電控單元（ECU）的電子連接。ECUs數(shù)目限制于總線的負(fù)載承受能力。根據(jù)現(xiàn)行規(guī)程中電學(xué)參數(shù)定義，在特定網(wǎng)段上ECUs的最大數(shù)目定為30。本文檔定義了物理介質(zhì)中雙絞線。此雙絞線特定阻抗為120Ω，電流對(duì)稱驅(qū)動(dòng)。兩條CAN_HCAN_LECUsCAN_HCAN_L分別定義。終端的第連接由CAN_SHLD定義。CAN_H和CAN_L的ECU地的電壓有VCAN_H和VCAN_LVCAN_H和1Vdiff VCAN_H— （總線總處于兩種邏輯狀態(tài)即隱性和顯性的其中之一。VCAN_HVCAN_L與中值電壓相關(guān)。在終端總線上，Vdiff接近于零。CAN_HCAN_LECU正常運(yùn)行的前提下，CAN_HCAN_L的電ECU的地測(cè)得ECUECU態(tài)，ECU和總線斷開（3圖3—處于隱性狀態(tài)的ECU電容和電阻的圖ECU的差動(dòng) 電阻Rdiff定義為CAN_H和CAN_L間的電阻值。這必須是隱性位狀態(tài)，ECU和總線斷開（見圖4。ECU的電容Cin定義為CAN_H（或CAN_L）和地之間的電容值。這必須是隱性位狀態(tài)，ECU和總線斷開（見圖。ECU的差動(dòng)電容Cdiff定義為CAN_H和CAN_L間的電容值。這必須是隱性位狀態(tài)ECU和總線斷開（tB由一位的持續(xù)時(shí)間定義（ECU同CANIC（集成電路）的可編程位時(shí)序邏輯定義。本文檔的位時(shí)間是4μs,相對(duì)應(yīng)于250Kbit/s。CANICsSYNCSEG—位時(shí)間中的這部分是用來同步總線上的不同ECUs總 時(shí)間和 總 時(shí)間和 PHASESEG1PHASESEG2—這些相緩沖段用來補(bǔ)償相錯(cuò)誤。它能夠由重同步采樣點(diǎn)—采樣點(diǎn)是指并翻譯總線上各位值的時(shí)刻。它位于PHASE_SEG1的ECU的延遲時(shí)間tECU定義為相對(duì)于協(xié)議IC的位時(shí)序邏輯單元在傳輸和接受中全部6。遵循規(guī)則1和2的所有其他“隱性”到“顯性”的邊緣轉(zhuǎn)化可在重同步中使用。但有同步跳躍寬度（SJW）PHASE_SEG1PHASE_SEG縮短。相PHASE_SEG1。

ECUECU相對(duì)于位時(shí)序邏輯而言與總線斷開些都是很重要的。這個(gè)ECU重要的參數(shù)見3.12t_ECU=t_Output+ tAECU+tBECU+2*tBusline<=tPROP_SEG+(tPROP_SEG1-SYNC_SEGtSJW是PHASE_SEG1的一部分，用來補(bǔ)償相錯(cuò)誤。它是從可用時(shí)間上減去的，因?yàn)榉逯悼赡軐?dǎo)致tSJW的相移位。ECUA同步的先導(dǎo)傳輸位時(shí)序邏輯應(yīng)當(dāng)知曉在采樣點(diǎn)處總線n的電平。t_ECU的范圍主要取決于位速率，總線長(zhǎng)度和可能地位時(shí)間ICsPHASE_SEG12。圖6—仲裁期間ECUA和B的位時(shí)序邏輯關(guān)系。 供應(yīng)商也推薦特定網(wǎng)絡(luò)上的置則不能正確接受和解釋有效信息。在特定網(wǎng)絡(luò)條件下，特定裝置可能可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訪問。另，。 供應(yīng)商也推薦特定網(wǎng)絡(luò)上的有裝置應(yīng)能用相同的位時(shí)間值編程CANICstq（timequantum。對(duì)于大多數(shù)，CANICs，1tq=250ns（16Mhz時(shí)鐘由振蕩器頻率和波特率預(yù)定標(biāo)器決定。CAN裝置制造商對(duì)位段定義會(huì)存在差異。tq允許采樣點(diǎn)（5）7/8（.874μ=.μs我們推薦下列值給ICs采樣點(diǎn)=0.85tbtq=200ns（20tq/bit）SJW=1tq（SJWTSEG1和TSEG2的一部分總位時(shí)間=TSEG1位時(shí)間值的選擇通常要求所有節(jié)點(diǎn)使用晶振振蕩器，以保證能達(dá)到表1中給定的時(shí)鐘1ECU參 符 最小 額定 最大 單 條位時(shí)間延遲時(shí)間2

微 250K位∕ 微

皮 相對(duì)于地是電容高與低壓為250K位電容差示值可4可時(shí)間

皮 微 40米的總線長(zhǎng) 從信號(hào)的10％到90％包括原始公差、溫度、時(shí)效對(duì)于一個(gè)從隱性轉(zhuǎn)為顯性的Vdiff=1.0伏以及從顯性轉(zhuǎn)為隱性的Vdiff=0.5伏的電壓差，應(yīng)保證tECU的值。從注意1的例子的位計(jì)時(shí)來300納秒的預(yù)CAN接口延遲500納秒是可能的（控制器不包括在內(nèi)。這允許有一個(gè)較緩的坡度（圖A1A2中的R3R4）以及輸入過濾器（A1A2中的R5、R6、C1、C2）。推薦使用基于EMC的該特征。最小延遲時(shí)間可能為0。最大允許值是由位計(jì)時(shí)和總線延遲時(shí)間決定的加上電容的限制，總線線路也應(yīng)該有一個(gè)盡可能低的自感系數(shù)。Cin和Coff的最小值可能為0，最大的允許值由位計(jì)時(shí)和網(wǎng)絡(luò)布局參數(shù)I和D（參見表8）決定。如果在每個(gè)單個(gè)的ECU中，產(chǎn)生的電纜波沒有抑止低于Vdiff=1伏的顯性電平差且沒有增大Vdiff=0.5伏的隱性電平差（34），就保證最小延遲時(shí)間可能為0。最大允許值是由位計(jì)時(shí)和總線延遲時(shí)間決定的可用IC協(xié)議的位計(jì)時(shí)單位產(chǎn)生的。例如，在大多數(shù)CsTSEG1。由于不同步的原因，它可能會(huì)丟失SJW的長(zhǎng)度。因此有一個(gè)不同步的可用時(shí)間（tavail）為TSEG1-SJW毫秒。一個(gè)250納秒的tq時(shí)間，且SJW=1tq，TSEG1=13tq，TSEG2=2tq使得tavail＝3.00納秒。該參數(shù)的目的是保證與200皮法的電容并聯(lián)的加在ECU上的電容高壓與低壓間的負(fù)載應(yīng)為60歐姆功能性描述2所示，RL結(jié)束。這些電阻抑制了反射ECU的總線發(fā)送器都處于關(guān)閉狀態(tài)，那么總線就處于隱性狀態(tài)。在這種情ECU中的無源偏置電路產(chǎn)2中這是由定義接收操作電氣特性在每個(gè)ECU的操作溫度范圍內(nèi)必須完全執(zhí)行這些表中的參數(shù)規(guī)定。這30ECU14ECUCAN_HCAN_L管腳，ECU都是從總線上斷開的（參見第6章。ECUVCAN_HVCAN_L參符最小額定最大單條最大伏額定電池伏12最大伏額定電池伏24絕對(duì)最大額定表2中給定的限制是指與總線相連且不損壞收發(fā)電路的絕對(duì)最大直流電壓。盡管此不能保證是在這些條件下操作的，卻沒有時(shí)間限制（在一段時(shí)間之后，操作CANIC將導(dǎo)致“錯(cuò)直流參34ECU3ECU的參符最小額定最大單條總線電伏無負(fù)輸出特伏電壓差輸出毫無負(fù)千無負(fù)千無負(fù)5千無負(fù)輸入范 產(chǎn)生對(duì)稱的信號(hào)波形和將EMI輻射減到最小，CAN_H和CAN_L的電阻應(yīng)近似為相同值。相互的。兩個(gè)并行終端電阻的等價(jià)物（60歐）是連接在CAN_H和CAN_L之間的接收必須確保是在表5和表6中分別定義的通常模式的電壓范圍內(nèi)盡管只有在錯(cuò)誤的條件下Vdiff＜－1.0伏才有可能，它仍應(yīng)被解釋為4ECU的參符最小額定最大單條總線電壓輸出特伏伏電壓差輸出伏輸入范伏兩個(gè)并行終端電阻的等價(jià)物（60歐）是連接在CAN_H和CAN_L之間的接收必須確保是在表5和表6中分別定義的通常模式的電壓范圍內(nèi)5ECU參符最小額定最大單條總線電伏同每個(gè)ECU的接0毫處測(cè)在同總線相連的每個(gè)總線電壓 ECU處測(cè)總線壓差是由隱性狀態(tài)中的所有ECU的輸出特性決定的。因此，Vdiff近似為0（參見表3）。最小值是由信號(hào)傳輸必須能夠表達(dá)一個(gè)顯性狀態(tài)位的要求決定的，表示該顯性狀態(tài)位的最小電壓為Vdiff＝1.2伏。6ECU參 符 最小 額定 最大 單 條 同每個(gè)ECU的接地總線總線

2

ECUECU在同總線相連的每個(gè)在判優(yōu)期VCAN_H的最小值是由VCAN_L的最小值加上Vdiff的最小值決定的。VCAN_L的最大值是由VCAN_H的最大值減Vdiff的值決定的。ECU加載到網(wǎng)絡(luò)中時(shí)，由于Rdiff的緣故，總線負(fù)載增加，從而Vdiff減小。Vdiff的最小值決定了總線上允許加ECU的個(gè)數(shù)。Vdiff的最大值由判優(yōu)期間的上限值所定義。該Vdiff最大值必須3伏。交流參1ECUECU（230個(gè)之間）56中應(yīng)用的參ECU2伏。結(jié)合該偏差的電極發(fā)生在顯性狀態(tài)中（參見表。靜電放電器A表7——雙絞電纜線的物理媒介參參符最小額定最大單條阻Z歐測(cè)得在兩根信號(hào)線之間以1兆赫茲率傳輸?shù)?米示例長(zhǎng)度，該線接蔽，采用開特定電0毫歐特定電0毫歐／特定線延納秒／67％Vp2特定電 皮法／ 兩導(dǎo)線0皮法／ 導(dǎo)電纜尺0.8平方毫米毫米平 4導(dǎo)線絕緣線直毫電纜直毫0.8平方毫米毫米平 4導(dǎo)線絕緣線直毫電纜直毫效毫歐上限為1兆赫茲的每MIL-C-85485試方式的表溫度范C℃加熱老化：3000小時(shí)每IS0用電纜心軸的4－5倍直徑測(cè)試電纜彎曲半r4倍電毫電纜沒有性能或物質(zhì)上老化時(shí)的直度彎曲半徑由接收ECU檢測(cè)的總線電壓差，該接收ECU依賴于它自己和傳輸ECU之間的線電阻。因此，信號(hào)線總電阻由ECU的總線標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)限定?？偩€上兩點(diǎn)間的最小延遲時(shí)間可能為0。最大值是由位時(shí)間和傳輸與接收電路的延遲時(shí)間決定的其他可用的導(dǎo)線尺寸。部件絕緣尺寸可能要大于SAEJ1128中所指定的。設(shè)計(jì)工程師應(yīng)確保電纜、接線器與接觸點(diǎn)間的兼容性。符合SAEJ1128GXL或SXL類型的性能要求（包括可用的排擾線125℃或每個(gè)OEM所指定CAN_HCAN_LCAN_SHLD導(dǎo)線組成。CAN_H應(yīng)為黃色，而CAN_L為綠色。另外，電纜必須符合以下的最小要求。該網(wǎng)絡(luò)的接線布局應(yīng)盡可能接近線性結(jié)構(gòu)以便于避免電纜輻射。實(shí)際上，采用連接短電纜到主要的中樞電纜上是必要的，如圖7所示。為了將駐波減到最少，網(wǎng)絡(luò)上節(jié)點(diǎn)的間隔不應(yīng)相等且電纜短線長(zhǎng)度（如圖7中尺寸）也不完全等長(zhǎng)。網(wǎng)絡(luò)尺寸的要求見表8所示。參 符 最小 額定 最大 單 條總線長(zhǎng)L0米不抱括電纜電纜短線長(zhǎng)度S01米節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)距 節(jié)點(diǎn)距從RL起的最小距 RL不是位于ECU之1．留給線路的電纜短線中，預(yù)留給車輛的最大值為0.66米，預(yù)留給離線設(shè)備的最大值為0.33米線性總線的主要中樞鏈路的每個(gè)終端都必須以一個(gè)合適的電阻來結(jié)束，以提供CAN_H和CAN_L導(dǎo)線的正確終端CAN_HCAN_L導(dǎo)線之間。該終端電阻應(yīng)符合表9中指定的特性。參 符 最小 額定 最大 單 條電

最小400毫自感系 微1VCAN_H16 識(shí)識(shí) 總線上的每個(gè)節(jié)點(diǎn)也都應(yīng)提供一個(gè)接地點(diǎn)；然而，該CAN_SHLD導(dǎo)線的連接器應(yīng)通過一系列的電阻和電容達(dá)到節(jié)點(diǎn)間的最佳接地連接器R＝1C＝0.68微法。（見圖A1和A2）ECU可能與一個(gè)硬接頭（C）或連的方式來連接網(wǎng)絡(luò)的可能性。該連接器是為CAN_H、CAN_L和排擾線CAN_SHLD的電子線810參符最小額定最大單條電壓伏額定的VBAT＝12伏額定的VBAT＝24電I0毫峰值電毫?xí)r間限制特性阻歐傳輸頻f兆赫接點(diǎn)電毫 2總線故障由接收ECU檢測(cè)的總線電壓差，該接收ECU依賴于它自己和傳輸ECU之間的線電阻。因此，信號(hào)線總電阻由ECU的總線標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)限定。如果采用了連接器，則這些連接器都應(yīng)該有符合指定應(yīng)用要求的鎖閉、偏振和保持裝置。這些連接器還應(yīng)該具體表現(xiàn)符合應(yīng)用的環(huán)境保護(hù)措施。短線和通過連接器的尺寸特性分別示于圖9和圖10。2在-55到+1251圖9——短線連接器（帶有）的尺寸要求2在-55到+1251J103910——直連接器（和柔性關(guān)鍵）尺寸要求一致性測(cè)試以下的圖和表表明了：在原理上，5.1部分指定的參數(shù)是怎么樣為元件制造商所確定的。在物理層的許多要求中，這部分定義了傳輸接受器順從測(cè)試的端口。應(yīng)注意地面連接和CAN-SHLD不一樣。測(cè)量地面參數(shù)應(yīng)該是ECU地。當(dāng)總線不工作時(shí)VCAN-H和VCAN-l被認(rèn)定沒有載入。Vdiff這樣決定Vdiff=VCAN-H-VCAN-L 注意VCAN-H和VCAN-l和沒有載入的那些的例子一起測(cè)試，那些事例應(yīng)能觀察到最大的隱性VVCAN-HVCAN-l 在圖12所示VCAN-H和VCAN-l能被測(cè)12ECURinU=0VU=5V時(shí)，VCAN-HVCAN-LRinRin=Rres（VCAN-H，L-V）/（V- 11，VCAN-HVCAN-L是開路電壓。Rin34不不阻在圖13所示，不阻能被測(cè)13在ECURdiff的測(cè)量總線不工作狀態(tài)下，U=5V，Rrest=10KΩ，Rdiff的計(jì)算 據(jù)6.1，Vdiff是開路電壓。14所示，在超過普通模式范圍中，ECU1410.5V（在隱性狀態(tài)中探測(cè)隱性位的上限）Rtest=60Ω（總線載入等效電阻）在。另外，UV=-2V，V=6VECUICECU乎不依靠U的值。14所示，ECU15ECU發(fā)送一個(gè)顯性位，VCAN-H和VCAN-l當(dāng)一個(gè)顯性位被傳輸時(shí)，VCAN-HVCAN-l的測(cè)量。Rtest60ΩVdiffVdiff=VCAN-H-VCAN- ECU416所示，在超過普通模式范圍中，ECU161Rtest=60Ω（總線載入等效電阻1V一個(gè)顯性位。另外，UV=-2V，V=6VECUICECU協(xié)議作為顯性探測(cè)。顯性層幾乎不依靠U的值。在圖17所示，延遲時(shí)間被測(cè)圖17——被部分覆蓋的延遲時(shí)間，直到仲裁丟失時(shí)，被顯性層定義的第一隱性分割位（陰TOVERWM秒一次被顯性層（17隱性部分）IC失去仲裁和停止傳輸，則覆蓋增加。如果處于這種情況在，對(duì)于延遲時(shí)間的補(bǔ)償?shù)奈粫r(shí)間Tavail可用部分將耗盡。（參照?qǐng)D5和圖6，表7）TECU=Tavail- TavailIC的位時(shí)間單位可知。Toverw隱性層是0.5V。這確定了電壓層和延遲時(shí)間之間的不特別的定義。總線錯(cuò)誤的討論a 18和以下討論：1：CAN-H在中斷的不同邊接點(diǎn)之間，數(shù)據(jù)通訊是不可能的。在中斷相同邊接點(diǎn)之間，數(shù)據(jù)通訊是可能，隨著減少信號(hào)噪聲。2：CAN-LVbat4：CAN-L因?yàn)榭偩€電壓在普通模式電壓范圍內(nèi)，所以通訊是可能。信號(hào)噪聲減少輻射增加。電磁免疫力下降。7：CAN-HCAN-18注R標(biāo)志表明是一個(gè)完整的修正報(bào)告。由SAE卡車和客車控制和通信網(wǎng)絡(luò)子準(zhǔn)備（屬卡車和客車電力電子A這個(gè)電路對(duì)CAN_L通路有專門的短路保護(hù)。所以雖然它只使用低壓元件，但它可以承受總線上+50V的電壓（例如，卸荷R7R8R9R10用于構(gòu)成隱性狀態(tài)下的偏壓網(wǎng)絡(luò)；R5,R6C1,C21.2MHz的輸入濾波器。R3,R4,R15R16Q1和Q2CAN_HCAN_L的轉(zhuǎn)換波形在轉(zhuǎn)換過程中保持均勻?qū)ΨQ。R1R2Q1Q2上的電阻，一起構(gòu)成工作狀態(tài)下的輸出阻抗；D1D2用于普通模式下的。如果在CAN_L通的電壓超過+10V，R12,R13,D3,Z1和Q3將使Q2管關(guān)閉（此時(shí)Q1管由D1。D3把Z1的電容從總線上個(gè)離開來。L110KHz200MHz30MHz以下范圍的輻射。雖然這個(gè)元件可以改善輻SAEJ1939-11ECU,8和R95,6,1和21.5Mz阻3,4,15,16是輸出晶體管1和2的驅(qū)動(dòng)阻抗。為了保持信號(hào)線路的平衡，應(yīng)該調(diào)整這些元件的大小，以使在從工作狀態(tài)到隱性狀態(tài)，和從隱性狀態(tài)到工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)換過程中，驅(qū)動(dòng)電壓保持對(duì)稱。電阻1和2用于把線路的電流限制在大約100a生短路時(shí)，可以減少把全部的功率都浪費(fèi)在驅(qū)動(dòng)器上。在電流限制下，1和2上的損耗功率大約為0.25W。當(dāng)C_