CAN總線高壓開關(guān)柜在變電站中的應(yīng)用【發(fā)表日期：2018-11-28 16:33:00】

針對(duì)我國變電站目前大多采用基于BITBUS總線和RS-485總線構(gòu)建的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所存在的缺點(diǎn)，使用CAN總線的高壓開關(guān)柜在線檢測系統(tǒng)，能更好地完善變電站監(jiān)控系統(tǒng)的功能，提出了其主要硬件和軟件的設(shè)計(jì)方案和實(shí)施并介紹了分析得出高壓開關(guān)柜的工作狀態(tài)。CAN總線通信接口卡使工控機(jī)能方便地連接到CAN總線上，它由CAN接口電路及其與計(jì)算機(jī)串口的連接電路組成，確保數(shù)據(jù)能準(zhǔn)確地在CAN總線和計(jì)算機(jī)之間流通。　　　　

1.硬件電路設(shè)計(jì)　　

由于計(jì)算機(jī)串口是標(biāo)準(zhǔn)的RS-232接口，發(fā)出的數(shù)據(jù)信號(hào)是以字節(jié)為單位進(jìn)行傳送，而CAN總線信號(hào)是以幀為單位進(jìn)行傳送的，因此要想在計(jì)算機(jī)串口與CAN總線之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，就必須有CAN總線通信接口卡，此卡的作用就是把計(jì)算機(jī)串口發(fā)出的信號(hào)和CAN總線發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，使每一方都能識(shí)別對(duì)方發(fā)送來的信號(hào)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流通。

2.CAN接口電路　

（1）CAN控制器的選取：采用SJA1000芯片，它支持CAN2.0B通信協(xié)議，它與僅支持CAN2.0A的CAN控制器PCA82C200在硬件和軟件上完全兼容，并在其基礎(chǔ)上增加了新功能：標(biāo)準(zhǔn)幀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和擴(kuò)展幀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，這兩種幀格式都有單2雙接收過濾器；64byte的接收FIFO；可讀寫訪問的錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器和錯(cuò)誤限制報(bào)警及只聽方式等。　　

（2）CAN收發(fā)器：PCA82C250是Philips公司的CAN控制器和物理總線間的接口，可提供對(duì)總線的差動(dòng)發(fā)送和接收　　能力。它有三種不同的工作方式：高速、備用和斜率控制。一般采用斜率控制方式。硬件電路中使用PCA82C250是為了增大通信距離，提高系統(tǒng)的瞬間抗干擾能力，保護(hù)總線等作用。　　

（3）光電隔離：為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)的抗干擾能力，在控制器SJA1000和收發(fā)器PCA82C250之間增加了由高速隔離器件6N137構(gòu)成的隔離電路。　　

（4）單片機(jī)的選取：裝置選用AT89C51為處理器，它是ATMEL公司8位單片機(jī)，與MCS51完全兼容，內(nèi)部集成有4kbit/s的閃速E2PROM，工作頻率最高可達(dá)20MHz。　　　

（5）數(shù)據(jù)采集單元電路：采集單元電路一般由微處理器外加顯示鍵盤電路、模擬量輸入電路、開關(guān)量輸入/輸出電路、CAN總線通信接口電路、實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路等組成。　　　　

采用CAN總線技術(shù)組成的變電站高壓開關(guān)柜在線檢測系統(tǒng)已在中小型變電站中得到方法，同樣適合于其他基于CAN總線的分布式控制系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)。