基于can总线技术的分布式测控保护单元的研究

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1、基于CAN总线技术的分布式测控保护单元的研究摘要变电站自动化是多专业性的综合技术，它以微型计算机为基础，实现了对变电站传统的继电保护、控制方式、测量手段、通信和管理模式的全面技术改造，实现了电网运行管理的一次变革。本文介绍了测控保护单元中通讯和人机接口的具体实现，包括cAN总线的接口设计和通讯软件的设计，以及应用于保护、测控单元的的LcD显示、键盘接口设计。提出了基于CAN总线技术的，保护功能和测控功能共享同一硬件平台的保护测控单元。在通讯软件处理方面，充分考虑到变电站间隔层的具体要求，同时结合cAN2．0B协议的特点，制订了一份能够充分满足系统要求的

2、、较高效率及可靠性的通讯协议，满足了系统对实时性的要求。关键词：变电站自动化，CAN总线，保护测控功能，通讯协议TheI沁searchofDistributedMonitoringandProtectingDeViceBasedonCANBUSAbstractautomationofasubstationisanintegratedtechnologyofmanydifferentspecialties，basedonmicrocomputer．Notonlythisautomationachievesthefull—scalerebundingofr

3、elayprotection，controlmanner，measu“ngmean，themoduleofcommunicationandmanagementforthetraditionalsubstation，butalsoitb“ngsagreatchangeintorunningmanagementforelectricpowersystemgrid．Inmypaper，itintroducesanidiographicimplementofaninterface0fman／machineandacommunicationofprotectin

4、gaIldmon“oringfunctions，anditconcIudesthedesignofinterfaceofCANBUS，communicationprogram，LCDdisplayandkeyboard．Thispaperpresentstechnologyanddesignsacommonhardwareplatfbrmtoimplementprotectingandmonito“ngfunctions．Consideringthespecialdemandofsubstation’sbayunitandthecharacterist

5、icofCAN2．OBprotocol，ahighef-fective，reliable，andwellfunctionalprotoc01sareformulatedtofulfilthedemandofrealtimeofsystem．Keywords：E1ectricLocomotiVe；Fault—toIerantTechnique；CANBUS；LogicalControlUnit(LCU)合肥工业大学本论文经答辩委员会全体委员审查，确认符合合肥工业大学硕士学位论文质量要求。答辩委员会签名：(工作单位、职称)主席：搜拐勿美旅大亏欲委员：砺蚜沌

6、亿魏弓导师：豆坪强1J№俨苗、I铷磁蔚袭《．焉，l勃抟’，粼氧图2．1图2．2图2．3图3．1图3．2图3—3图3．4图3．5图3．6图3—7图3．8图3．9图3—10图3．11图3．12图3．13图3．14图4—1图4．2图4．3图4．4图5．1图5．2图5．3图5．4图5．5图5．6图5．7图5．8图5．9图5—10插图清单CAN总线连接图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7cAN控制器SJAl000在系统中的位置⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．882C250功能框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10硬件总体框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1

7、1下位机节点结构框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12IDT7132双端口RAM结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．12X5643电路图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯．14EPLD中开关量输入电路图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一l5EPLD中开关量输出电路图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．16外围芯片的片选电路图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．17时钟电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯．⋯⋯19电压形成电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯20有源滤波器硬件电路图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21A／D转换与多路开关电路图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

8、⋯⋯⋯⋯⋯．23开关量输入电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯24开关量输出电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯