论文题目: 基于嵌入式技术的电力装置文件系统及逻辑组态的研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 电力系统及其自动化
作者: 汤铮
导师: 郭伟
关键词: 嵌入式操作系统,文件系统,逻辑组态,通用软件平台,保护装置
文献来源: 东南大学
发表年度: 2005
论文摘要: 目前对微机保护的开发通常采用的是手工编写文本语言程序的方式,编程语言是汇编或高级语言,非专业程序员很难理解这种语言。通常情况下,对微机保护而言,一个继电器元件就是一段程序,经过严格的试验验证后,在不考虑硬件系统出错的情况下其性能稳定可靠。但一套完整的保护系统由若干个继电器元件组成,不同的继电器元件组合将构成不同原理和功能的保护。如果能够通过一个通用的软件和硬件平台,来完成各种保护和控制的功能,从经济角度来看,具有长期的经济效益和技术效益,技术人员对于装置的检测、维护大量简化;从实用的角度看,技术人员面对的是图形化的平台,可理解性更强,而不是一堆生僻的程序。硬件平台的通用化概念在数字保护领域已经比较普遍,但是通用的软件平台还在探索阶段。本论文主要结合电子技术,信息技术对实现通用的软件平台做一些探索研究。本论文采用嵌入式系统的开发方法,对目前比较流行的嵌入式系统的移植和应用进行分析研究,并在MC68332上进行内核的移植。研究了文件系统的原理和设计方法,了解FLASH的工作原理,编写了适合嵌入式应用的基于FLASH的文件系统。并将此文件系统应用于基于COMTRADE文件格式的故障录波。本课题将实时多任务系统引入继电保护的软件设计中。通过对工业组态领域常用的图形化编程进行研究分析,提出了一种保护装置逻辑组态的设计方法。根据编译原理的方法,对其中的关键部分即中间代码的编译做了一些探索性研究。最后探讨了RTOS在继电保护中的应用前景及需要考虑的一些问题。
论文目录:
摘要
ABSTRACT
绪论
0.1 继电保护原理和技术的发展历史
0.2 本文的主要内容
第一章 嵌入式系统的引入与移植
1.1 嵌入式系统的基本知识
1.1.1 嵌入式系统的概念
1.1.2 嵌入式系统的组成
1.1.3 嵌入式系统在电力系统中的应用
1.1.4 电力应用对嵌入式系统的特殊要求
1.2 嵌入式处理器MC68332
1.2.1 低端嵌入式微控制器的广泛应用
1.2.2 MC68300 系列功能模块
1.3 嵌入式软件
1.3.1 嵌入式系统的特点
1.3.2 应用嵌入式实时操作系统的必要性
1.3.3 实时操作系统的概念
1.3.4 实时操作系统的组成
1.4 嵌入式实时操作系统的应用
1.4.1 嵌入式实时操作系统的特点
1.4.2 uC/OS-Ⅱ特性及移植
1.4.3 uC/OS-Ⅱ的内存管理机制
1.5 本章小结
第二章 基于FLASH的文件系统的实现及应用
2.1 文件系统的基本概念
2.1.1 文件系统的模型
2.1.2 文件系统的主要内容
2.2 文件系统的数据结构和命令
2.2.1 文件系统的内部结构
2.2.2 文件系统的数据结构
2.2.3 文件操作的系统调用命令
2.3 基于FLASH存储结构的文件系统设计
2.3.1 Flash 存储器的操作特点
2.3.2 FLASH存储器结构及工作原理
2.3.3 基于FLASH文件系统的设计与实现
2.3.4 文件系统设计中的要点
2.4 基于COMTRADE标准的故障录波应用
2.4.1 COMTRADE通讯格式
2.4.2 文件系统的具体应用
2.5 本章小结
第三章 保护装置中采用逻辑组态的可行性探讨
3.1 组态的概念及组态软件的发展前景
3.2 工业控制领域的组态设计
3.2.1 组态软件主要解决的问题
3.2.2 工业控制领域逻辑组态设计的方法
3.2.3 可编程控制器的信息处理方式以及与继电器控制系统的区别
3.3 在微机保护装置开发中采用逻辑组态软件的可行性及优势
3.3.1 数字式保护装置的开发现状
3.3.2 微机继电保护装置的平台化
3.3.3 装置中采用逻辑组态的可行性
3.3.4 装置中采用逻辑组态开发的优势
3.4 本章小结
第四章 保护装置逻辑组态的研究与实现
4.1 使用RTOS的单片机程序与传统单片机程序的区别
4.2 实时多任务系统在继电保护软件中的实现
4.2.1 实时多任务系统在保护软件中的应用
4.2.2 微机保护软件采用实时多任务系统的趋势
4.3 逻辑组态的设计研究
4.3.1 保护装置的软件平台
4.3.2 编程环境软件的设计
4.4 编译解释程序
4.4.1 编译程序
4.4.2 解析程序
4.5 本章小结
第五章 总结
5.1 本论文的工作总结
5.2 进一步的完善工作
附录A
致谢
参考文献
在学期间完成的论文清单
发布时间: 2007-06-11
参考文献
- [1].基于嵌入式技术的热工过程控制器运行组态研究[D]. 白冬梅.华北电力大学（河北）2005
- [2].基于现场总线控制系统的组态软件研究[D]. 黄英杰.辽宁工学院2007
- [3].组态软件若干关键技术研究[D]. 王书平.西安电子科技大学2012
- [4].基于现场总线的控制组态设计[D]. 张冬.哈尔滨理工大学2009
- [5].基于C的组态软件编译系统的研究与实现[D]. 周雪莲.辽宁科技大学2012
- [6].基于嵌入式系统的组态软件研究[D]. 杨毅.哈尔滨理工大学2012
- [7].基于组态软件的嵌入式人机界面设计[D]. 刘靖宇.湖南科技大学2015
- [8].基于嵌入式工业控制组态系统的设计与实现[D]. 陈焜.华中科技大学2010
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- [10].基于构件技术高扩展性组态软件研究[D]. 郭雄峰.太原理工大学2007
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