Smarte digitale varmekonsept med LIN – Local Interconnect Network

2019-05-03

En voksende trend i bilindustrien har vært i flere år at mekaniske funksjoner er erstattet av elektroniske løsninger. En moderne bil kan i dag inneholde rundt 30 forskjellige mikroprosessorbaserte elektronikkbokser kalt ECU’s (Electronic Control Unit). ECU’ene håndterer alt fra elektriske vindusheiser til motorstyring og anti-sklisystemer. I tillegg til å erstatte mekaniske funksjoner styrer elektronikken også en rekke vedlikeholds- og informasjonsfunksjoner i bilens infotainment system. En av de vanligste kommunikasjonsprotokollene i bilindustrien er LIN - Local Interconnect Network. Utviklingen har nå tatt LIN videre til også å bli brukt til viftestyring. ebm-papst viste en slik løsning på ISH-messen i Frankfurt.

Det er ebm-papst gassvifter i serien RadiMix som kan integreres i digitale varmekonsepter via bussgrensesnittet LIN. Muligheten for å integrere gassvifter i varmesystemer gir store muligheter for forenklet og forebyggende vedlikehold. ebm-papst startet for noen år siden utviklingsarbeidet med å ta fram høyeffektiv vifter for mindre gasskjeler. Utviklingsarbeidet har fortsatt, og en nyhet er at disse viftene nå tilbyr kommunikasjon via bussgrensesnittet LIN. Tidligere kunne spesifikke data som energiforbruk, luftstrøm og effekt kun styres direkte på en aktuell vifte. Nå er det mulig for en produsent å integrere viftene i digitale varmekonsepter og sammenstille viftedata med driftsdata fra andre komponenter i et varmesystem.

Forskjellige tidsintervaller for LIN-meldinger til en gassvifte
LIN er en kostnadseffektiv seriell kommunikasjonsprotokoll basert på et master/slave-konsept og beregnet for distribuerte systemer. Protokollen er designet for å koble noder med relativt lave kommunikasjonsbehov og er ikke ment å erstatte mer avanserte nettverk. Et LIN-nettverk består av en LIN-master og en rekke LIN-slaver. I et aktivt LIN-nettverk behandler LIN all kommunikasjon. I et digitalt varmekonsept er det LIN Master som bestemmer når en LIN Slave i form av en gassvifte skal utføre en kommando. Data samles inn av Lin Master i sykliske intervaller, og når det gjelder gassvifter anbefales det at det skjer så ofte som hver femtiende millisekund.

Men for data som ikke endres så ofte som for eksempel temperatur eller strømforbruk, kan det være tilstrekkelig med lengre tidsintervaller. Samtidig er det viktig å kjenne dataoverføringstiden for de ulike «datapakker». Dette ligner planlegging i produksjonen, hvor det også er nødvendig å ta hensyn til tidspunktet når sekvensering av individuelle trinn i en prosess skal finne sted. Hvor lang tid tar det å sende en datapakke? For å svare på dette spørsmålet, hjelper det å ta en titt på den typiske strukturen til en LIN-melding. I LIN-bussen kan den inneholde maksimalt 64 biter. Men denne informasjonen er ikke nok til å beregne overføringstiden. I stedet sender en Lin Master synkroniseringspulser før datainnhenting begynner å «advare» LIN-slaven slik at den kan tilpasse seg LIN-masterfrekvensen. Men for å beregne maksimal dataoverføringstid er det en formel, og i gjennomsnitt har en 64-bit LIN-melding en maksimal dataoverføringstid på ca. 9 millisekunder.