Система из контроллеров Опции

[Timma]

В устройстве которое я разрабатываю предполагается сделать систему из 3-5 контроллеров увязанных общим интерфейсом. Контроллеры находятся на расстоянии 3 метров друг от друга. Есть несколько силовых кабелей и устройств работающих рядом.
Для взаимодействия с человеком берется одноплатник с сенсорным экраном, в качестве остальных что-то классом поменьше, но так чтобы не сильно экономить на ресурсах. Производство мелкосерийное, предпочтительно собирать из готовых модулей, вроде mini2440.

Задачи которые ставятся: работа с несколькими двигателями, дискретные порядка десяти дискретных и несколько аналоговых сигналов на контроллер, частота переключений 1-2 мс.

Что бы хотелось реализовать: обновление прошивки всей системы с главного контроллера, минимум межсоединений (предпочтительно на одной шине), некий модульный принцип - подключили плату к шине, оно определилось на главном и конфигурация всего аппарата соответственно изменилась.

Пока система витает в качестве идеи и я буду рад любым советам о конфигурации, топологии и возможных подводных камнях.
Собственно вопросы: какой интерфейс лучше всего взять? есть ли смысл в гальванической отвязке от общей шины для уменьшения наводок? что взять в качестве контроллеров? не изобретаю ли я велосипедов и и не занимаюсь ли ерундой?

[Timma]

Благодарю всех откликнувшихся!

Здравствуйте! Мне кажется, что много зависит от бюджета разработки. Может быть имеет смысл собрать все в одном месте, по типу ПЛК? Кстати, его и взять, а информацию (данные) передавать по кабелям, 3 м - не так много.

Для устройств в одном шкафу, питающихся от одного питальника и без претензий монопольно занять нишу в промавтоматике, посламши Сименс, Омрон, АББ итд итп... развязка не нужна.

Из-за 3м городить мультиконтроллерную систему?!
"Месье знает толк в извращениях"(с).

В данный момент так все и работает - один контроллер с большим количеством проводов. Дело в том, что часто меняется конфигурация аппарата и под каждую нужно протаскивать свои жгуты. Поэтому и возникла мысль о модульности. Плюс распределенность возможно повысит живучесть и отказоустойчивость системы Из за того же и хотим сделать гальваническую развязку.
Пока что изучаю наиболее интересные варианты - RS485 и CAN.

[AlexandrY]

... Плюс распределенность возможно повысит живучесть и отказоустойчивость системы Из за того же и хотим сделать гальваническую развязку.
Пока что изучаю наиболее интересные варианты - RS485 и CAN.

Живучесть системы?... не знаю. Если ваша система устроена так, что при отказе одного из модулей ее можно эксплуатировать, то возможно.
Но в наше время когда цена решает все такая избыточность думаю маловероятна.

Отказоустойчивость, надо признать, станет хуже, особенно когда нет опыта построения распределенных систем.
Но уже достаточно того что упрощается монтаж и уменьшается количество проводов.

Мы давно уже применяем распределенные системы. Например в простейших моделях наших подъемников применяется не менее пяти микроконтроллеров соединенных по шине CAN. Не считая телеметрического модуля с HMI.
CAN имеет сильное преимущество перед RS485 в том, что для него нужно меньше софта физического уровня. А это самый критический софт.
В CAN-е арбитраж, фильтрация, контроль целостности, переповторы, самоблокировка и т.д. все делается аппаратно. Единственный недостаток это бОльшие накладные при пересылке файлов. Но тем не менее все узлы в CAN шине у нас могут апгрейдить свои прошивки от главного контроллера.

А вот HMI контроллер в CAN не подключаем. Он по RS232 связывается с мастером на CAN шине.
Ибо HMI периодически обменивается более интенсивно, там больший риск зависаний,
а последствия потери данных не так важны.

Гальваноизоляцию не делаем, т.к. при заземленной технике она ничего не даст в плане защиты от сбоев.
Гальваноизоляция нужна там где есть постоянный сдвиг потенциалов и домегагерцевые сигналы.