基于canopen协议的新型分布式环网柜监控终端的研发

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1、基于CANopen协议的新型分布式环网柜监控终端的研发摘要本文概要介绍了配电自动化特别是环网柜的概念、功能要求和发展前景，以及本项目的开发背景；详细描述了如何利用TI公司的新型32位定点DSP芯片TMS320F2812为核心控制芯片，以CANopen通信协议为基础来设计本RMU监控终端；对其设计思想、硬件组成和软件模块以及软件实现均做了详尽的阐述，并给出了部分关键硬件原理图和软件流程图。本监控终端不但硬件结构简单、运行稳定可靠，可以实时采集、运算、分析电网模拟量和数字量数据，对电网故障实时监测，可靠

2、地记录故障动态过程，准确地判断出故障线路，对故障快速隔离，实现了“三遥”功能；而且硬件电路上的特殊设计与软件的配合使得本系统能够准确的测量线路中的电压、电流值；另外，在通信方面，本装置既可以通过异步串口按国家电力行业标准101协议实现，又可以通过CAN总线接口完成，满足了配电自动化系统对通信方式多元化的要求。这些功能的设计思想和如何实际实现在本文中都给出了描述。同时，本文着重阐述了如何利用TMS320F2812片内CAN总线控制器来设计本环网柜监控终端的CAN总线硬件接口模块，如何按照CAN总线协议

3、和欧洲标准CAN总线高层协议——CANopen协议来设计本装置CAN总线软件模块，以及如何利用本设备通过CAN总线与配电子站来共同构建环网供电系统；本文的研究工作属于安徽省“十五”二期科技攻关资助项目，项目编号为040120562。关键词：配电自动化，环网柜监控终端，环网供电，现场总线，101协议，CAN总线，CANopen协议，数字信号处理器ThedevelopmentofanewkindofRMUbasedonCANopenprotocolAbstractpapermainlyintroduce

4、ddistributionautomation，especiallyRMU(RingMainUnit)monitoringterminalconcept，itsfunctionreqirement，developmentinthefuture，andthebackgroundoftheprojectaswell．RMUmonitoringterminalbasedonTI’S32bitfixedpointDSPTMS320F2812andCANopencommunicationprotocolSwa

5、sdescribedindetail．designidea，hardwarestructureandSOfwareblockswerediSCUSSindetail．Importanthardwareshematicsandsoftwareflowchartsweregiveninthepaper．monitoringterminalhassimplehardwarestructure，reliableperformance，andcancollect，calculateandanalyzethea

6、nalogdataanddigitaldatainrealtime．ItcanalSOdiagnosetheerrorofelctricalnetwork，recordthedynamicprocessoftheerrorsreliably，preciselydetecttheerrorcircuitsandrapidlyisolatetheerror，whichhasrealized3Rfunction．Thespecialdesignofharwareandreleventsofwaremade

7、itpossiblethatthesystemcanpreciselymessurethevaluesofvoltageandcurrentinthecircuit．Inaddition，thesystemcancommunicatewithothersubstationviaasynchronisedserialportsbasedonnationalstandard101protocols，orCANbusports，whichhasmetthemutiplecommunicationrequi

8、rementsindistributionautomatiCsystem．Themaindesignideaandhowitwasrealizedwasdescribedinthepaper．paperalSOdiscussedhowtodesignRMUmonitoringterminal’SCANbusblocksusingon—chipCANblockofTMS320F2812，howtodesignthesoftwarebasedonCANbus’protoc