SUNIX CAN FD卡 - 智慧製造場域應用

一、前言

隨著智慧製造（Smart Manufacturing）快速發展，工業現場對資料傳輸速度、穩定性與模組整合能力的需求日益提升。CAN FD（Controller Area Network with Flexible Data-rate）作為 CAN 協議的延伸，提供更高的資料速率與更大的資料載量，成為智慧製造中不可或缺的通訊技術。本文將探討三泰（SUNIX） CAN FD 擴充卡在智慧製造中的應用場景與技術優勢。

二、SUNIX CAN FD 通訊卡特色

規格項目 / 說明
支援介面	PCIe、Mini PCIe、M.2 等多種工業規格
通訊協定	CAN 2.0A/B、CAN FD
傳輸速率	CAN FD 支援最高 8 Mbps
軟體支援	提供 Windows / Linux 驅動程式與 Windows API
應用場域	智慧工廠、智慧醫療、AMR 機器人、智慧倉儲
安全性與穩定性	具備錯誤偵測、訊框過濾與多通道隔離設計

三、CAN FD 在智慧製造的應用架構

感測器匯流排
（CAN FD 節點）

包含光學、溫度、壓力、震動、位置等感測器。
透過 CAN FD 匯流排即時傳輸資料至工控主機。
支援多節點、低延遲、高抗干擾。

控制模組
（PLC / 馬達 / BMS / AGV）

各模組透過 CAN FD 擴充卡與主控器通訊。
支援命令下達、狀態回報、錯誤通報。
可整合 CANopen FD 或自定義協定。

邊緣運算設備
（IPC / MCU / MPU）

安裝 CAN FD 擴充卡（PCIe / M.2 / USB）。
執行即時資料處理、預測性維護、AI 分析。
可搭配 HyperRAM、USB4、Ethernet 進行資料整合。

上層系統
（MES / ERP / SCADA）

接收邊緣運算資料，進行製程管理與決策分析。
支援資料追溯、品質控管、生產排程。
可透過 OPC UA、MQTT 等協定與 CAN FD 資料整合。

四、智慧製造中的應用場景

1. 多軸機器人控制

需求：即時傳輸位置、速度、扭力等控制參數。
CAN FD 優勢：高頻率更新、低延遲、支援多通道同步。
擴充卡形式：PCIe / M.2 CAN FD 卡安裝於工控主機。

2. AI 視覺檢測與感測器匯流排

需求：整合光學、溫度、距離等多感測器資料。
CAN FD 優勢：高速資料封包、抗干擾能力強。
擴充卡形式：USB CAN FD 模組或嵌入式 MCU。

3. PLC 與製程模組通訊

需求：控制命令下達、狀態回報、故障通報。
CAN FD 優勢：支援 CANopen FD、多節點通訊。
擴充卡形式：DIN Rail 安裝型 CAN FD 通訊模組。

4. AGV / AMR 自主移動機器人

需求：電池管理、馬達控制、導航感測器整合。
CAN FD 優勢：即時避障、任務同步、模組協同。
擴充卡形式：PCIe Mini / M.2 擴充卡安裝於控制器。

五、技術優勢與效益

指標	CAN	CAN FD（三泰科技）	實際效益
資料傳輸效率	低	高（64 bytes/frame）	減少通訊延遲，提升任務反應速度
系統擴充性	有限	高	支援多模組並行作業
故障容忍與穩定性	一般	優	降低通訊錯誤率，提升系統可靠性
整合成本	高	中	可與既有 CAN 設備共存，降低升級成本
開發支援	弱	完善（SDK/API）	加速系統整合與部署

六、選型建議與架構整合

應用場景	建議擴充卡介面	通道數量	作業系統支援	特殊功能需求
機器人控制	PCIe / M.2	2-4	Windows / Linux	時間戳、同步控制
AMR 控制器	Mini PCIe / M.2	2-4	Linux / RTOS	感測器整合、電池管理
PLC 通訊	DIN Rail 模組	1-2	Windows / Linux	CANopen FD、錯誤回報
邊緣運算設備	USB / PCIe	2-4	Windows / Linux	資料回傳、協定轉換

七、結論

CAN FD 擴充卡不再只是車用電子的專利，它已成為智慧製造中高速、穩定、可擴充的通訊骨幹。無論是機器人、感測器、PLC、AMR 還是儲能系統，CAN FD 都能提供強大的支援。選擇合適的擴充卡與架構，將是智慧工廠升級的關鍵一步。

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