Sistemes Electrònics d'Automoció: Xarxes Multiplexades

Fases del Control Electrònic

Les fases del control electrònic són: sens (captació), UCE (unitat de control), anàlisi i actuació. Antigament, tots els sistemes eren independents; avui dia, hi ha un augment considerable dels fils de transport en instal·lacions elèctriques.

Senyals Analògics i Digitals

• Analògica: Tracta els senyals analògics. La tensió pot adquirir qualsevol valor al llarg del temps en què es produeix.
• Digital: Tracta els senyals digitals, que estan formats per tensions que poden adquirir dos nivells de tensió: alt i baix (o lògic).

Xarxa Multiplexada

S'interconnecten les diferents unitats de comandament entre si mitjançant un cablejat en sèrie (BUS de dades). Així, totes les centraletes que estan interconnectades pel bus poden intercanviar i compartir informacions, reduint pes, volum i complexitat de la instal·lació. Tenen un emissor i un receptor.

Avantatges de la Xarxa Multiplexada

• Redueix el nombre de sensors i cablejat.
• Abaratiment.
• Menor pes i major espai.
• Major fiabilitat.
• Major velocitat i seguretat.

Funció del Multiplexat

Elements clau en el multiplexat:

• El canal de transmissió.
• El tipus de senyal.
• El protocol.

Estructura del Multiplexat

• Mestre-mestre: Totes les centraletes van d'igual a igual; totes manen i totes obeeixen.
• Mestre-esclau: La centraleta mestra mana i les altres obeeixen.

Topologia de la Xarxa

• Bus (mestre-mestre, 2 cables trenats en sèrie i 100 Mbits/s).
• Anell.

Gatewall

És una porta d'enllaç que comunica diferents punts multiplexats.

Terminadors o Elements de Tancament

Són resistències col·locades al principi i al final dels cables que formen el bus, allotjades en dues centraletes col·locades als extrems del bus.

Funcions dels Camps del Missatge

Els camps del missatge inclouen:

• Camp d'inici (SOF).
• Camp d'arbitratge.
• Camp de comandament.
• Camp de dades.
• Camp de verificació i d'acusament rebut.
• Final de trama (IFS).

Composició del Conductor (Fibra Òptica)

• Nucli.
• Recobriment reflectant.
• Coberta negra.
• Coberta de color.

Protocols de Comunicació

CAN BUS

Mestre-mestre, 2 cables trenats, 100 Mbits/s o 500 Mbits/s. 0-CH 2,5 i CL 2,5 // 1-CH 3,5 i CL 1,5. El bus va en sèrie.

VAN BUS

És similar al CAN BUS, mestre-mestre (grup PSA).

LIN BUS

Mestre-esclau, 1 cable lila de 0,35 mm. Segons mestre: 0-14V i 1-0V. Poden estar en estrella o sèrie.

MOST-BUS

Mestre-mestre, amb fibra òptica de 21 Mbits/s. Fa centelleigs de llum. Per a cotxes d'alta gamma. El circuit és tancat en forma d'anell i dóna tota la volta al circuit. És un cable de metacrilat amb coberta.

FlexRay

Mestre-mestre, 2 canals de cable trenats i apantallats. Són de 10 Mbit/s i en sèrie.

Avantatges de FlexRay

• Gran amplada de banda.
• Mode de funcionament amb seqüència temporal fixa.
• Alta disponibilitat i seguretat.
• Integració més senzilla en sistemes X-by-Wire.

Sistemes X-by-Wire

Sistemes que reemplacen la mecànica i la hidràulica per electrònica i bus. "X" és qualsevol funció al vehicle que requereix seguretat i fiabilitat.