电网监控系统的CAN总线智能通信节点设计.doc

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1、电网监控系统的CAN总线智能通信节点设计43摘要智能电网是经济和技术发展的必然结果，而现场总线是在发展综合自动化的需要下产生的，它适应了工业控制系统向分散化、网络化和智能化发展的方向，CAN总线现已经形成国际标准，并已被公认为最有前途的现场总线之一。本设计的主要任务是开发电网监控系统的CAN总线智能通信节点模块，它具有现场数据采集和控制及CAN总线通信的功能，可以通过CAN总线通信与其它CAN智能测控节点传送状态和各种参数，接收来自监控节点的命令和数据来调整和改变控制状态。智能控制是控制理论和技术发展的高级阶段，是一个新

2、兴的并正在迅速发展的领域。它主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题。关键词：电网监控，CAN总线，SJA1000，PCA82C250电网监控系统的CAN总线智能通信节点设计43ABSTRACTSmartGridistheeconomicandtechnologicaldevelopment.Theinevitableresultofthefieldbusisrequiredinthedevelopmentofintegratedautomationarisingunder.Itadaptedtothede

3、centralizationofindustrialcontrolsystems,networkingandintelligentdirectionofthedevelopment.CANbusnowhasbecomeaninternationalstandards,andhasbeenrecognizedasthemostpromisingonefieldbus.ThemaintaskofthisdesignisthedevelopmentofnetworkmonitoringsystemCANbus.Intellig

4、entCommunicationNodemodule,whichhason-sitedataacquisitionandcontrol,andCANbuscommunicationfeatures,youcancommunicatewithotherCANbusintelligentcontrolnodetransmissionstatusandvariousparameterstoreceivecommandsfromthecontrolnodeanddatatoadjustandchangethecontrolsta

5、te.Intelligentcontrolisthecontroltheoryandtechnologyoftheadvancedstageofdevelopment,isanemerging,andrapidlydevelopingarea.Itisprimarilythosewhousetraditionalmethodstosolvedifficultcontrolproblemofcomplexsystems.Keywords:Networkmonitoring,CANbus,SJA1000，PCA82C250电

6、网监控系统的CAN总线智能通信节点设计43目录1绪论11.1智能电网的概念21.2现场总线的概念31.3现场总线的产生与发展41.4现场总线的结构模型51.5现场总线的特点与优点62电网监控的控制器局域网总线（CAN）82.1CAN总线技术特点82.2CAN总线技术规范92.3CAN总线的通信原理103CAN总线智能通信节点设计133.1硬件电路设计143.2CAN总线通信接口的控制和驱动163.3CAN通信接口电路设计214CAN总线通信节点的软件设计244.1SJA1000的初始化244.2报文的发送过程264.3报

7、文的接收过程295结论33参考文献34致谢35附录36电网监控系统的CAN总线智能通信节点设计431绪论智能电网是经济和技术发展的必然结果，具体是指利用先进的技术提高电力系统在能源转换效率、电能利用率、供电质量和可靠性等方面的性能。智能电网的基础是分布式数据传输、计算和控制技术，以及多个供电单元之间数据和控制命令的有效传输技术。智能电网就是通过传感器把各种设备、资产连接到一起，形成一个客户服务总线，从而对信息进行整合分析，以此来降低成本，提高效率，提高整个电网的可靠性，使运行和管理达到最优化[1]。智能电网需要具有实时监

8、视和分析系统目前状态的能力：既包括识别故障早期征兆的预测能力，也包括对已经发生的扰动做出响应的能力。智能电网也需要不断整合和集成企业资产管理和电网生产运行管理平台，从而为电网规划、建设、运行管理提供全方位的信息服务[2]。CAN是ControllerAreaNetwork的缩写（以下称为CAN），是ISO国际标准化的