基于ＣＡＮ總線的電機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘要：電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測用到的傳感器類型多、數(shù)量大、位置分散，本文基于控制器局部網(wǎng)CAN狀態(tài)對一款水電廠電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)總體進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。對傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)和調(diào)試，對CAN傳輸層協(xié)議進(jìn)行初步編制和使用。MSP430單片機(jī)作為子模塊核心部件，實(shí)現(xiàn)對工程數(shù)據(jù)的高效獲取和對CAN協(xié)議傳輸?shù)目刂疲换贑AN總線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)、高效和高可靠性的傳輸。

關(guān)鍵詞：CAN總線；電機(jī)；實(shí)時(shí)監(jiān)控；模塊化

引言

發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)組和電動機(jī)組是電能生產(chǎn)和應(yīng)用的基本裝備，因此，及時(shí)掌握大型電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，對電樞電壓、電樞電流、勵磁電流、溫度、轉(zhuǎn)數(shù)等參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測就顯得尤為重要[1]。

大型電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)的主要目標(biāo)是實(shí)時(shí)監(jiān)測狀態(tài)的損傷及其運(yùn)行健康。立足于及時(shí)地了解電機(jī)整體工作狀態(tài)，主要涉及到三個(gè)方面的工作[2]：①工作參數(shù)的采集和傳輸；②工作參數(shù)的識別和電機(jī)工作狀態(tài)信息的提取；③根據(jù)工作狀態(tài)信息給出電機(jī)狀況評估。其中，工作參數(shù)高效高可靠性的獲取與傳輸是關(guān)鍵第一步。

本文基于控制器局部網(wǎng)CAN（Controller Area Network）總線，重點(diǎn)研究了水電廠電機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)，傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)硬件與軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，提高數(shù)據(jù)采集與傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

1 CAN總線的技術(shù)特點(diǎn)分析

1.1 網(wǎng)絡(luò)平臺的比較分析

現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺形式多樣。串行通信，如RS-485總線，硬件連接方式比較簡單，傳輸距離長，但是其通信協(xié)議的制定比較繁瑣[2]。并行口數(shù)據(jù)通信，適合于數(shù)據(jù)傳輸量大、數(shù)據(jù)要求高的實(shí)時(shí)系統(tǒng)，協(xié)議制定比較簡單，但是硬件電路設(shè)計(jì)相對比較復(fù)雜[3]。……