CAN总线与PSD模块在中央信号屏装置中的实现

论文摘要

在电力继电保护系统中,继电保护设备给出的异常状态信息报文通常可分为两类:事故信息报文和预告信息报文。事故信息报文是指有关继电器开关的动作信息报文;预告信息报文是指继电保护设备发出的报警信息报文。为了能够在现场接收到此类异常状态信息报文,同时又为了方便现场工作人员能够及时、准确地掌握继电保护设备的运行状态,一般在现场安装有继电保护设备的配套装置——中央信号屏。 以往的中央信号屏的设计方法采用的是继电器布线逻辑,费时费力,已被淘汰;如今采用的是以单片机(MCU)为核心的设计方法,不仅提高了工作性能,而且节省了设计开销。 现场的布线网络是采用唯一有国际标准的CAN(控制器局域网)现场控制总线。它是一种面向一般工业设备的高速通信总线:具有数据精简,结构简单、可靠性强等一系列优点,可满足大部分工业设备的通信要求;支持分布式控制系统,实时性好,是总线型结构的一种适合工业现场自动控制的计算机局域网络。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究的背景及意义
• 1.2 相关应用技术的发展现状
• 1.3 论文的主要研究内容
• 1.4 论文的组织安排
• 第二章 现场总线 CAN原理
• 2.1 现场总线概述
• 2.1.1 控制系统的发展
• 2.1.2 现场总线的发展现状
• 2.1.3 现场总线的特点
• 2.1.4 五种有影响的现场总线技术
• 2.1.5 现场总线的网络系统结构
• 2.1.6 结束语
• 2.2 CAN总线原理
• 2.2.1 CAN总线简介
• 2.2.2 CAN总线的特点
• 2.2.3 CAN总线的位数值表示
• 2.2.4 CAN总线的层结构
• 2.2.5 CAN总线的技术规范
• 第三章 可编程系统器件 PSD原理
• 3.1 PSD特性及配置
• 3.2 PLD部件
• 3.2.1 译码 PLD
• 3.2.2 复杂 PLD
• 3.2.3 输出宏单元
• 3.2.4 输入宏单元
• 3.3 存储器的配置
• 3.4 PSD开发工具
• 第四章 中央信号屏的硬件实现
• 4.1 单片机系统
• 4.2 主体功能模块
• 4.2.1 双路 CAN总线模块
• 4.2.2 USB总线接口模块
• 4.2.3 μP监控电路模块
• 4.2.4 LED控制电路模块
• 4.2.5 JTAG仿真电路模块
• 4.3 辅助功能模块
• 4.3.1 有源晶振和拨码开关
• 4.3.2 RS232通信模块
• 4.3.3 开出模块
• 4.3.4 开关电源模块
• 4.4 单片机系统抗干扰措施
• 第五章 USB1.1 规范及其驱动程序设计
• 5.1 USB1.1 规范
• 5.1.1 数据传输类型
• 5.1.2 数据流模型
• 5.1.3 μPSD33234A的 USB组件的基本工作机制
• 5.1.4 USB接口的描述符
• 5.1.5 μPSD33234A的USB接口的枚举过程
• 5.2 USB驱动程序设计
• 5.2.1 设备驱动程序
• 5.2.2 驱动程序开发
• 第六章 CAN总线控制器初始化及开发调试平台
• 6.1 CAN总线控制器初始化
• 6.2 开发调试平台
• 第七章 结束语
• 参考文献
• 附录
• 攻读硕士学位期间发表的论文
• 致谢