現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)控制在abbdcs中的運(yùn)用-資料下載頁
2025-07-07 14:56本頁面
【正文】 種串行數(shù)據(jù)通信協(xié)議。現(xiàn)在已逐步發(fā)展到其他工業(yè)部門的控制,其中包括機(jī)械制造、數(shù)控機(jī)床、醫(yī)療器械、建筑管理監(jiān)控、變電站自動(dòng)化設(shè)備的監(jiān)控等。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO/TC22技術(shù)委員會(huì)已制訂了CAN協(xié)議的國際標(biāo)準(zhǔn)ISO/DIS1 1 898(通信速率= 1Mbps),ISO/DIS11519(通信速率=125Kbps)。在現(xiàn)場(chǎng)總線中,目前是唯一被批準(zhǔn)為國際標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場(chǎng)總線。Intel、Philips、Motorola等芯片廠商均生產(chǎn)CAN總線芯片產(chǎn)品。在我國也有 HAPCAN等系列產(chǎn)品推出，國內(nèi)電力系統(tǒng)廠商自行研制的全分散型變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)DISA2，DISA3即采用CAN總線。長(zhǎng)沙電業(yè)局天頂220kV變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中的ABB RTU560的內(nèi)部總線亦是采用的CAN總線。●CAN協(xié)議實(shí)現(xiàn) ISO/ OSI模型的 2兩層。物理層定義了傳送過程中的所有電氣特性。 目標(biāo)層和傳輸層包括了ISO/OSI定義的數(shù)據(jù)鏈路層的所有功能。目標(biāo)層的功能包括確認(rèn)哪個(gè)信息是要發(fā)送的 ,確認(rèn)傳送層接收到的信息并為之提供接口。傳送層的功能包括幀組織、總線仲裁、檢錯(cuò)、錯(cuò)誤報(bào)告、錯(cuò)誤處理等?！馛AN可以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn) (成組)及全局廣播等幾種方式傳送和接收數(shù)據(jù),可以多主方式工作,網(wǎng)絡(luò)上任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)均可以在任意時(shí)刻主動(dòng)地向網(wǎng)絡(luò)其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息,可以方便地構(gòu)成多機(jī)備份系統(tǒng)?！窬W(wǎng)絡(luò)上各節(jié)點(diǎn)可以定義不同的優(yōu)先級(jí)以滿足不同的實(shí)時(shí)要求,CAN采用非破壞性總線仲裁技術(shù) ,當(dāng)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)向網(wǎng)絡(luò)上傳送信息時(shí) ,優(yōu)先級(jí)低的節(jié)點(diǎn)主動(dòng)停止數(shù)據(jù)傳送 ,而優(yōu)先級(jí)高的節(jié)點(diǎn)可不受影響地繼續(xù)傳輸數(shù)據(jù) ,有效地避免了總線沖突。●CANBUS上的節(jié)點(diǎn)數(shù) ,理論值為2000個(gè) ,實(shí)際值是 110個(gè)。直接通信距離為10km/5Kbps, 40 m/ 1MKbps。傳輸介質(zhì)為雙絞線和光纖?！馛AN采用短幀結(jié)構(gòu) ,受干擾概率低 ,并采用冗余校驗(yàn) CRC及其他校錯(cuò)措施 ,保證了極低的信息出錯(cuò)率。而且具有自動(dòng)關(guān)閉總線功能 ,在錯(cuò)誤嚴(yán)重的情況下 ,可切斷它與總線的聯(lián)系 ,使總線上的其他操作不受影響?！、LONWORKS LONWORKS是局部操作網(wǎng)絡(luò),LON是 LocalOperation Network的簡(jiǎn)稱。1991年美國ECHERON公司推出該產(chǎn)品。其應(yīng)用范圍幾乎包括了測(cè)控應(yīng)用的所有范疇 ,特別是航空 /航天、樓宇自動(dòng)化、能源管理、變電站測(cè)控設(shè)備的監(jiān)控、工廠自動(dòng)化、工業(yè)過程控制、計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備、電子測(cè)量設(shè)備等。LONWORKS在我國電力系統(tǒng)中的應(yīng)用也已相當(dāng)廣泛，如四方公司的CSC2000變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)即采用LONWORKS總線。在長(zhǎng)沙電業(yè)局范圍內(nèi)有新開鋪、桂花、五一特、井灣子、安沙、鎮(zhèn)頭等6個(gè)110kV變電站應(yīng)用了該系統(tǒng)。● LONWORKS的通信協(xié)議LONTALK協(xié)議遵循 ISO/ OSI參考模型,提供了OSI所定義的全部7層服務(wù)。這是在現(xiàn)場(chǎng)總線中唯一提供全部服務(wù)的現(xiàn)場(chǎng)總線。● LONWORKS的核心是Neuron(神經(jīng)元 )芯片,內(nèi)含3個(gè)8位的CPU:第一個(gè)CPU為介質(zhì)訪問控制處理器,實(shí)現(xiàn) L ONTALK協(xié)議的第一層和第二層。 第二個(gè)CPU為網(wǎng)絡(luò)處理器 ,實(shí)現(xiàn)LONTALK協(xié)議的第三層至第六層。 第三個(gè)CPU為應(yīng)用處理器 ,實(shí)現(xiàn) LONTALK協(xié)議的第七層 ,執(zhí)行用戶編寫的代碼及用戶代碼所調(diào)用的操作系統(tǒng)服務(wù)。 LONWORKS的神經(jīng)元芯片已由 Motorola和東芝公司生產(chǎn)?！裉峁┮惶组_發(fā)工具平臺(tái) LON Builder和Node Builder。有了這一套工具 ,用戶就可以利用神經(jīng)元芯片、LONTALK通信協(xié)議和 LONWORKS收發(fā)器很方便也很靈活地開發(fā)出自己所需要的系統(tǒng)和產(chǎn)品。● LONWORKS的直接通信距離為2700m/78Kbps、130 m/。節(jié)點(diǎn)數(shù)32000個(gè)。 傳輸介質(zhì)為雙絞線、同軸電纜、光纖、電纜線等?！、PROFIBUS PROFIBUS是Process Field Bus(過程現(xiàn)場(chǎng)總線 )的簡(jiǎn)稱。 1987年德國聯(lián)邦科技部集中了13家公司和5個(gè)研究所按 ISO/ OSI參考模型制訂現(xiàn)場(chǎng)總線的德國標(biāo)準(zhǔn)。于1991年4月在DIN19245中發(fā)表 ,并正式成為德國現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn) ,而后又列入了歐洲標(biāo)準(zhǔn) EN50170。PROFIBUS得到了廣泛的支持 ,僅在德國1996年10月至1997年1月就安裝了47000個(gè)系統(tǒng) ,已廣泛應(yīng)用在加工工業(yè)、過程自動(dòng)化、智能大樓、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)等領(lǐng)域。PROFIBUS在電力系統(tǒng)已獲得廣泛應(yīng)用 ,如SIEMENS公司的SICAM、LSA變電站自動(dòng)化系統(tǒng)即采用了PROFIBUS，長(zhǎng)沙電業(yè)局范圍內(nèi)東塘110kV變電站即應(yīng)用了LSA綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。上海楊樹浦電廠及五強(qiáng)溪水電站大壩溢洪閘門集中控制也采用了PROFIBUS?！馪ROFIBUS根據(jù)ISO/OSI參照模型省略了3至6層,增加了用戶層。第一層定義了物理的傳輸特性。 第二層定義了存取協(xié)議 。第七層定義了應(yīng)用功能。PROFIBUS在用戶層引入了功能模塊 (FB)、對(duì)象字典(OD)和設(shè)備描述語言(DDL),允許用戶對(duì)設(shè)備進(jìn)行完全的內(nèi)部操作 ,從而可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的互操作性。結(jié)語 將現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)應(yīng)用于變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中，完全可滿足變電站現(xiàn)場(chǎng)快速、高效的數(shù)據(jù)通信要求，使系統(tǒng)更可靠、更開放，成本更低，大大地提高變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的整體水平。參 考 文 獻(xiàn)13 / 13
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