基于can总线电机监测与控制系统设计

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1、学兔兔www.xuetutu.com基于CAN总线的电机监测与控制系统设计卢永杰，等基于CAN总线的电机监测与控制系统设计卢永杰孙希杰。(兰州交通大学机电工程学院测控技术研究所甘肃兰州，730070)(甘肃省核地质二一三大队甘肃天水，741020)摘要：针对工业现场电机运行状态的实时监控，设计了一种基于CAN总线的电机监测与控制系统。系统分两部分：现场监控节点和上位机，二者通过CAN总线网络进行数据通信。现场监控节点以数字信号处理器TMS320LF2407为核心，采集电机运行时的电量及温度信息，判断电机的运行状态，通过CAN总线网络实时上

2、传至上位机，上位机也可对现场监控节点进行控制和设置。设计了系统各部分的硬件电路，在此基础上，设计了系统软件。系统结构设计简单、可靠性高，具有一定的工程实用价值。关键词：电机监测；CAN总线；控制系统；TMS320LF2407Abstract：AmonitorandcontrolsystemofmotorbasedonCAN—buswasdesignedforindustrialfield．Thesystemisdividedintotwopa~s：on—sitemonitoringnodeandhostcomputer,anddataco

3、mmunicationsbetweenthemwascompletedviatheCANbusnetwork．Thecoreofon—sitemonitoringisdigitalsignalprocessorTMS320LF2407．Theactionofmonitoringnodeistocol—lectinformationofelectricityandtemperaturewhenthemotorisrunning，anddeterminetheoperatingstatusofthemotorinrealtimeviatheC

4、ANbusnetworktouploadfirst．Thehostcomputercanalsocontrolandsettheonsitemonitoringnode．Hard—wareinterfacecircuitofeachsectionwasdesigned，onthisbasis，thesoftwareofsystemwasintroduced．Systemstructurewassimple，andreliable，hadsomepracticalvalue．Keywords：motormonitor；CAN-bus；con

5、trolsystem；TMS320LF2407中图分类号：TP273文献标识码：B文章编号：1001-9227(2013)-01-0048-030引言随着社会的发展，在工业生产过程中使用的电动机数量越来越多，如果有电动机发生故障，就会影响整个生产系统的正常运行。因此，对电机实行有效的监测和保护是保证生产系统正常工作的一项重要任务。传统的电机监控器功能简单，一般为单机型，没有通信功能，高档一些的有RS～485，工作人员需要到现场了解电机的运行情况，相关联的电机也不能进行联锁操作，不能满足安全生产的需求。集散控制系统(DCS)虽然可以弥补上述

6、不足，但是其安装和维护费用都很高，使用受到限制。现今工业自动化的程度越来越高，网络化、智能化是必然趋势t”。CAN总线是一种开放式、数字化、多点通信的控制系统局域网络-，是当今自动化领域中最具有应用前景的技术之一。因图1系统结构框图其性能优越、价格适宜、通信距离远、速率高等优点，在各种工业生产过程中得到了越来越广泛的应用。因此，本文设计了基于电机运行时，监控中心工控机通过现场总线获取被监控电CAN总线的一种结构简单、可靠性高、实时性好的分布式电动机机的运行情况，包括电机运行时的电量、故障参数，当电机发生监测与控制系统。异常后，监控装置现场

7、报警，并同时将报警信息通过CAN总线上传至监控中心的工控机，提醒工作人员进行处理。监控中心1系统结构设计的工控机也可向现场监控装置发送命令对其进行配置，比如设系统的整体结构框图如图1所示，通过CAN总线将分布在置监控装置的动作条件、保护定值等，并通过总线及时获取监控生产现场的电机监控装置与监控中心的工控机相连接，实现了装置的脱扣日志等，以便及时排除电动机故障。电机监控的集中管理和分散控制。2系统硬件设计收稿日期：2O12-09—252．1监控节点电路设计作者简介：卢永杰(1969-)，男，甘肃金塔人，研究方向为电在图1中的电动机现场监控节

8、点硬件电路如2所永，整个力电子与电气传动。设计以数字信号处理器TMS320LF2407为核心。当电动机在运48学兔兔www.xuetutu.com《自动化与仪器仪表>)2o13年第l期(总第1