基于CAN总线的测控网络在变电站综合自动化系统中的应用与研究

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1、摘要本论文针对传统测控网络存在的缺陷，设计了一种由CAN总线组成的新型现场总线型测控网络，并详细论述了CAN总线的技术原理及其在变电站综合自动化系统中的应用。在测控网络的设计中，提出了一种基于USB接口的CAN总线网络适配器的设计方案。所有这些都使得整个变电站系统内部设备之间实现可靠、快速的通信成为可能，从而为最终实现变电站无人职守提供了条件。关键词:AN;USB变电站;网络适配器://AbstractContraposinglimitationoftraditionalmeasurement-control,·ThispaperdesignedkindofnewlyField-busmeas

2、urement-controlnetworkbasedonCANbus,andparticularlydiscussedthetheoryofCANbustechniqueandtheapplicationinTransformersubstationintegratedautomaticsystem.AndthispaperbroughtforwardonekindofdesignmethodonCANBUSNetworkCardBasedonUSBInterfaceinthemeasurement-controlnetworkofdesign.Allthoseabovementionedm

3、adequickly-speedandreliablecommunicationamongthosedevicesoftransformersubstationpossible，andtheconditionforultimatelyunmannedpositionintransformersubstation.Keywords:CAN,USB,transformersubstation,NetworkCard独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为

4、获得合肥工业大学或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明井表示谢意。学”论“”者签“:{州签字日期:叫钾月和学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解合肥工业大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权合肥工业大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文.(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名:导”签“:秘悦签字日期:s弓年毕月分日签字日期:“0)年毕学位论文作者毕业后去向

5、:工作单位:电话:通讯地址:邮编:致谢在从事课题研究和撰写论文过程中，得到导师温阳东教授的精心指导，在此，向他表示衷心的感谢。同时，也要感谢姜宏波教授、杨杰副教授在读研期间给我的关心与帮助。他们渊博的知识、严谨的治学态度、高尚的工作热情永远是我今后学习的楷模。同时，也要感谢合肥工业大学现场总线研究室的齐先军、陈曙玲、钱乐伟、张晶晶、徐华丽、毕锐等同学在做课题和论文期间给予我的关心与帮助卫第一章绪论1.1综合自动化技术在现代工业生产过程中，自动化技术是保证工业生产高质、高效、安全、连续运行的重要手段。随着信息科学技术的迅猛发展，自动化技术也日新月异。并经历了从集中式控制系统峥集散式控制系统斗现场

6、总线型控制系统的两次历史性飞跃。逐步形成了集传感器技术、控制技术、计算机网络和通信为一体的综合自动化技术。1.1.1集中式控制系统它是由一台计算机为基础加上扩展110接口而构成的，此中心控制计算机完成系统的大部分功能。一旦中心控制计算机发生故障，整个系统都将陷于瘫痪。很明显，这使得风险高度集中，从而降低了系统的可靠性。并且各类千扰信号也容易通过太多太长的信号连接线进入现场，再加上环境干扰，这些都使得系统设计和实现都变的复杂。1.1.2集散式控制系统(DCS)川把多台微型计算机分散在现场进行控制，一台微型机发生故障，不会影响其他节点的正常传输，这避免了风险高度集中的缺点。另外，由于基本调节器靠近

7、现场，使得现场连线大大缩短，再加上数据通信、CRT显示、监控计算机及其外围设备使得系统成为一个完整的分布式控制系统。可实现集中操作、管理、显示以及报警。但是控制室仍然要接入各控制次站的输入和输出信号，因此不能远离现场，其分布式是有限的。且控制室对各控制次站采用查询或问答方式进行点对点的通信，实时性不高，连接的次站数目也有限.1.1.3现场总线型控制系统(FCS)[271[281是一种能在恶劣的工业