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基于CAN总线可通信智能电流继电器的设计

时间:2017-11-18 14:07:38  作者:admin  来源:智能继电器  浏览:145  评论:0
内容摘要:  的可继电器,不仅能够完成限时速切功能,还可实现现场电器与上位机实现双向功能,可对继电器的动作参数(电流值、时间值)进行显示、设定和修改,通过系统实达到遥调、遥控的目的,进一步使得继电器的性能得到提高,满足电力系统的要求。  传统继电器检测和功能多由电磁器件完成,其动作时间长,...

  的可继电器,不仅能够完成限时速切功能,还可实现现场电器与上位机实现双向功能,可对继电器的动作参数(电流值、时间值)进行显示、设定和修改,通过系统实达到遥调、遥控的目的,进一步使得继电器的性能得到提高,满足电力系统的要求。

  传统继电器检测和功能多由电磁器件完成,其动作时间长,精度低,已不能满足现代输、配电系统自动化的需要。智能化低压电器在国外取得很大进展,其强大功能的充分发挥,必须依赖于低压配电与控制系统网络化。国外主要低压电器制造商开发的新一代低压产品,其技术特点主要是可通信,能与现场总线连接,这种技术给低压电器带来性的变化,为此对低压电器提出了可通信要求。因此,能实现联网通信、集中的智能化电器越来越成为需要。其主要特征是在智能化的基础上具备基于现场总线的可通信特点。

  本文研究的电力系统限时速切继电器的功能,是采用微处理技术和现场总线技术等设计的可通信的智能化继电器。在以可通信的智能化电器系统应用中,现场总线是连接智能化现场设备和自动化系统的数字式、双向传输和多分支结构的通信网络。这里研究的限时速切继电器,以CAN总线(Controller Area Network)作为一种支持分布式控制的底层串行通信网络,实现现场电器与上位机之间的信息传递,具有通信实时性好、可靠性高、连接使用方便灵活等特点,非常符合国内低压电器的发展趋势。

  在采用总线连接微机和微处理器系统构成的现场总线控制系统中,由微处理器系统构成的下位节点都能够完成一定功能,还可进行直接的参数设定和显示等,每个下位节点都可通过总线将数据传送给上位PC节点或其它相关的节点,使相互关联的继电装置之间具有了数据交换的功能,可以协调工作。

  本文设计的限时速切继电器,在CAN总线上连接一个上位PC节点和3个下位智能电流继电器节点,构建智能继电器的系统,系统结构示意如图1所示。

基于CAN总线可通信智能电流继电器的设计

  为了增强通信的可靠性,CAN总线个端点通常要加入终端匹配电阻,阻值的大小由传输电缆的特性所决定。系统设计采用双绞线 ,则总线 的终端电阻即可。

  智能继电器节点的硬件组成主要包括:主控单元、测控电(数据采集和转换、存储电、按键和显示部分、动作信号)、CAN通信接口和电源等部分组成,如图2所示。

基于CAN总线可通信智能电流继电器的设计

  鉴于P87C591强大的80C51性能和A/D转换及cAN相关特性,对于我们开发基于CAN总线通信的智能继电器常适合的。因此,系统的主控制器选用功能强大的P87C591单片机,作为主控制器的首选芯片。不但可以满足数据处理的要求,还可不必外接CAN控制器直接实现CAN通信功能,大量节省了硬件资源。


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