$\textbullet$ A PC can control the fixed number of motors because the number of slots is limited. $\textbullet$ We propose a distributed motion controller using CAN. $\textbullet$ TMS320F243 of TI Which is a DSP with embedded CAN-module was used as the main processor. $\textbullet$ The command from GUI is transmitted to each motion controller through CAN-bus $\textbullet$ CAN communications may occur at a maximum recommended rate of 1Mbit/sec. $\textbullet$ The user can control more motors easily by connecting to the CAN network which has the CAN receive. $\textbullet$ This distributed motion controller may be used usefully in factory automation or an unmanned factory.
CAN통신은 자동차 내부 전자제어장치 간의 통신을 위하여 개발되었으며, CAN통신은 UART 방식과는 달리 전송속도와 안정성 측면에서도 뛰어나고 배선 결선에서도 간편한 버스타입으로 구성할 수 있어서 배선량을 줄일 수 있어 생산시간의 단축과 신뢰성을 높일 수 있다. 최근에는 자동제동장치, 선박의 엔진제어 등 다양한 분야에서 사용되고 있다. 본 논문에서는 CAN통신을 기반으로 하여 3개의 리니어 액추에이터(Linear Actuator)를 통하여 수평 플랜트에 대한 수평제어를 구현하였다. 또한 본 논문의 수평제어시스템은 수평조절을 하는 액추에이터와 CAN통신을 내장한 AT90CAN128로 구성되어 있다. CAN통신을 기반의 수평제어를 통해 선박이나 자동차의 액추에이터를 조절하여 수평을 제어하고자 한다.
In this paper, we present a new control and monitoring technique for a power system using CAN(Controller Area Network). Feedback control systems having co'ntrol loops closed through a network(i.e. Ethernet, ControlNet, CAN) are called NCSs(Networked Control Systems). The major problem of NCSs is the variation of stability property according to time delay including network-induced delay and computation delay in nodes. We present a new stability analysis method of NCSs with time delay exploiting a state-space model of LTI(Linear Time Invariant) interconnected systems. The proposed method can determine a proper sampling period of NCSs that preserves stability performance even in NCSs with a dynamic controller. We design CAN nodes which can transmit control and monitoring data through CAN bus and apply these to NCSs for a power system. The results of the experiment validate effectiveness of our control and monitoring technique for a power system.
This paper presents a distributed precedence queue mechanism to resolve unexpected transmission delay of a lower priority transaction in a CAN based system, which keeps a fixed priority in data transaction. The mechanism is implemented in the upper sub-layer of the data link layer(DLL), which is fully compatible with the original medium access control layer protocol of CAN. Thus the mechanism can be implemented dynamically while the data transactions are going on without any hardware modification. The CAN protocol was originally developed to be used in the automotive industry, and it was recently applied for a broader class of automated factories. Even though CAN is able to satisfy most of real-time requirements found in automated environments, it is not to enforce either a fair subdivision of the network bandwidth among the stations or a satisfactory distribution of the access delays in message transmission. The proposed solution provides a superset of the CAN logical link layer control, which can coexist with the older CAN applications. Through the real experiments, effectiveness of the proposed mechanism is verified.
차량 내 ECU간의 데이터가 많아지면서 기존의 CAN방식보다 넓은 대역폭을 갖는 통신방식인 FlexRay 네트워크 시스템이 FlexRay 컨소시엄을 중심으로 제안되었다. 그러나 FlexRay 부품의 수급이나 구현 비용 등의 문제로 당분간은 FlexRay-CAN 게이트웨이를 사용한 FlexRay와 CAN의 혼재 네트워크 시스템이 사용될 것으로 예측된다. 본 논문에서는 다중모터 시스템을 대상으로 실시간 제어를 위한 FlexRay-CAN 게이트웨이를 구현하고 제어 데이터의 구성방법을 제시하며, 제안한 게이트웨이와 다중모터시스템을 이용하여 실시간 제어 실험을 수행한다.
A small size and light-weight DSP board is newly designed for a real time multi-distributed control system that overcomes constraints on time and space. There are a variety of protocols for a real-time distributed control system. In this research, we selected CAN for the multi distributed control, which was developed by the BOSCH in the early 1980's. If CAN and Internet are connected together, the system attains the characteristics of a distributed control system and a remote control system simultaneously. To build such a system. The TCP/IP-CAN Gateway which converts a CAN protocol to TCP/IP protocol and vice verse, was designed. Moreover, the system is required to be small and light-weighted for the high mobility and cost effectiveness. The equipment in remote place has a TCP/IP-CAN Gateway on itself to be able to communicate with another systems. The received commands in the remote site are converted from TCP/IP protocol to CAN protocol by the TCP/IP-CAN Gateway in real time. A simulation system consists of a TCP/IP-CAN Gateway in remote place and a command PC to be connected to Ethernet.
필드버스인 CAN은 시스템 적용에 있어서 매우 간단하고 저렴하게 구성할 수 있어 자동차제어용 네트워크 적용을 위하여 개발되었다. 그러나 특성이 매우 우수하고 저렴한 제어모듈 개발이 가능하여 제조 및 프로세스제어 환경으로 적용범위가 확대되는 등 산업현장에 광범위하게 적용되고 있다. 따라서 본 연구에서는 CAN필드버스를 빌딩 자동제어 시스템에 적용을 위하여 CAN지능형 제어모듈을 개발하고 이 모듈을 통하여 자동문 제어 및 모니터링할 수 있는 실험시스템을 제작하고 그 유효성을 평가하였다 또한 Key 패드 및 RF로 자동문을 개폐할 수 있도록 슬레이브 모듈에 접속하여 제어할 수 있는 기법도 제시하였다.
차량 기술이 성장하면서 운전자의 개입이 필요 없는 자율주행까지 발전하였고, 이에 따라 차량 내부 네트워크인 CAN 보안도 중요해졌다. CAN은 해킹 공격에 취약점을 보이는데, 이러한 공격을 탐지하기 위해 기계학습 기반 IDS가 도입된다. 하지만 기계학습은 높은 정확도에도 불구하고 적대적 예제에 취약한 모습을 보여주었다. 본 논문에서는 IDS를 회피할 수 있도록 feature에 잡음을 추가하고 또한 실제 차량의 physical attack을 위한 feature 선택 및 패킷화를 진행하여 IDS를 회피하고 실제 차량에도 공격할 수 있도록 적대적 CAN frame 생성방법을 제안한다. 모든 feature 변조 실험부터 feature 선택 후 변조 실험, 패킷화 이후 전처리하여 IDS 회피실험을 진행하여 생성한 적대적 CAN frame이 IDS를 얼마나 회피하는지 확인한다.
연결형 자동차의 사용이 늘어나면서 연결형 자동차의 보안이 중요해지고 있다. 그 중 차량 내부 네트워크에 쓰이는 CAN 버스를 통한 공격의 위협성이 증가하고 있다. CAN 버스의 특성상 공격자가 해당 차량에 보안상 인증이 없는 CAN 버스에 원격, 또는 차량에 직접 접근하여 CAN 버스와 연결된 장치들에 악의적인 오류메시지를 전송 가능하다. 따라서 다량의 오류 메시지로 해당 장치들을 'Bus-Off' 상태로 만든 뒤, 해당 장치가 기능을 정지하게 만든다. 이에 대한 대응 방법은 오류 프레임을 감지하는 방법이나 버스와 관련된 장치들의 전원을 관리하는 방법 등이 있으나 결국에는 CAN 버스에 대한 새로운 표준이 문제의 근본적인 해결책이 될 것으로 판단한다. 따라서 본 논문에서는 새로운 연결형 자동차의 보안모델을 제시하여 안전한 연결형 자동차의 이용에 기여하는 것이 본 논문의 목적이다.
목적: 회전근개 파열에서 극상근 검사의 진단적 가치와 유용한 검사 양성이 무엇인지를 밝히고자 하였다. 대상 및 방법: 견관절 통증 환자 200명을 대상으로 empty can test와 full can test를 시행하여 수술 또는 자기공명영상의 소견으로 분석하였다. 통증과 근력 약화를 나누어 기록하였으며, 파열의 정도에 따른 통증과 근력약화의 분포, 각 검사법의 예측율 및 기존의 양성이라고 정의 되었던 통증 또는 근력약화가 있는 경우와 다른 양성 징후 들과의 조합에 대한 일치도를 조사하였다. 결과: 통증과 근력약화는 회전근개 파열의 정도에 따라 비례하였고 empty can test에서 통증의 빈도가 높았다. 부분파열을 파열로 간주한 경우 두 검사 모두 민감도가 높았으나 특이도는 전층 열만을 파열로 간주한 경우가 높았다. 부분파열을 파열로 간주한 경우와 그렇지 않은 경우, 또한 Empty 및 Full can test 모두에서 통증과의 일치도가 가장 높았다. 결론: empty can test가 통증의 빈도가 높았으며, 두 가지 극상근 검사 모두 전층파열과 부분파열에 민감하고 전층파열에 특이하였다. 극상근 검사는 통증과 근력 약화를 분리하여 양성을 기록한다면 회전근 개 파열의 진단을 위한 이학적 검사로서 가치가 높다고 판단되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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