鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器CANopen通訊單元的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器CANopen通訊單元是由CAN光纖驅(qū)動電路、協(xié)議轉(zhuǎn)換電路、串口光纖驅(qū)動電路組成的，目的在于能快速的實(shí)現(xiàn)SVG靜止無功發(fā)生器的串口數(shù)據(jù)到CANopen協(xié)議的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，將數(shù)據(jù)快速、穩(wěn)定、安全的上傳到用戶側(cè)主監(jiān)控器，及時將用戶控制命令下設(shè)到SVG靜止無功發(fā)生器中。本實(shí)用新型工作原理是：協(xié)議轉(zhuǎn)換電路經(jīng)光纖驅(qū)動電路與用戶側(cè)監(jiān)控CANopen主站設(shè)備接口，并通過協(xié)議轉(zhuǎn)換電路將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串口數(shù)據(jù)，經(jīng)串口光纖驅(qū)動電路與SVG靜止無功發(fā)生器通信。本設(shè)計方案能夠?qū)崿F(xiàn)快速數(shù)據(jù)交互，從而保證SVG靜止無功發(fā)生器與用戶側(cè)監(jiān)控CANopen主站設(shè)備的通訊快速，精確和穩(wěn)定。
【專利說明】鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器CANopen通訊單元
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型設(shè)計方案屬于數(shù)據(jù)通信【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器CANopen通訊單元。
【背景技術(shù)】
[0002]CANopen 協(xié)議是在 20 世紀(jì) 90 年代末，由 CiA 組織(CAN-1n-Automation)在 CAL(CAN Application Layer)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來,一經(jīng)推出便在歐洲得到了廣泛的認(rèn)可與應(yīng)用。經(jīng)過對CANopen協(xié)議規(guī)范文本的多次修改,使得CANopen協(xié)議的穩(wěn)定性、實(shí)時性、抗干擾性都得到了進(jìn)一步的提高。并且CiA在各個行業(yè)不斷推出設(shè)備子協(xié)議，使CANopen協(xié)議在各個行業(yè)得到更快的發(fā)展與推廣。它不僅具有CAN總線的優(yōu)點(diǎn)，還具有完善的網(wǎng)絡(luò)管理、錯誤管理、實(shí)時數(shù)據(jù)傳輸以及設(shè)備配置數(shù)據(jù)傳輸?shù)确矫娑紴槠涑晒Φ於藞詫?shí)基礎(chǔ)。目前鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器與用戶側(cè)的主監(jiān)控器進(jìn)行通信也需要采用CANopen協(xié)議。
[0003]作為SVC的下一代產(chǎn)品，SVG靜止無功發(fā)生器在響應(yīng)速度、穩(wěn)定電網(wǎng)電壓、降低系統(tǒng)損耗、增加傳輸能力等方面都需要改進(jìn)和提高，使用CANopen協(xié)議的通訊單元就可作為一種無功補(bǔ)償設(shè)備與用戶側(cè)的主監(jiān)控器進(jìn)行通信，它能真實(shí)的反映其工作狀態(tài)并隨時接收主控器發(fā)送的啟停等控制命令。
[0004]現(xiàn)有和以前研發(fā)設(shè)計的SVG靜止無功發(fā)生器大多數(shù)采用的都是RS485作為通信單元，這種通訊方式多采用雙絞線作為物理傳輸媒介，極易引入干擾，而且成本很高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種克服上述設(shè)計的缺點(diǎn)，能快速的實(shí)現(xiàn)SVG靜止無功發(fā)生器的串口數(shù)據(jù)到CANopen協(xié)議的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，將數(shù)據(jù)快速、穩(wěn)定、安全的上傳到用戶側(cè)主監(jiān)控器，及時將用戶控制命令下設(shè)到SVG靜止無功發(fā)生器中。
[0006]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器CANopen通訊單元是由CAN光纖驅(qū)動電路、協(xié)議轉(zhuǎn)換電路、串口光纖驅(qū)動電路組成的，其特征在于CAN光纖驅(qū)動電路與協(xié)議轉(zhuǎn)換電路用接收數(shù)據(jù)線和發(fā)送數(shù)據(jù)線電信號連接，協(xié)議轉(zhuǎn)換電路與串口光纖驅(qū)動電路用接收數(shù)據(jù)線和發(fā)送數(shù)據(jù)線電信號連接。
[0007]本實(shí)用新型鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器CANopen通訊單元的工作原理是:協(xié)議轉(zhuǎn)換電路經(jīng)光纖驅(qū)動電路與用戶側(cè)監(jiān)控CANopen主站設(shè)備接口，并通過協(xié)議轉(zhuǎn)換電路將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串口數(shù)據(jù)，經(jīng)串口光纖驅(qū)動電路與SVG靜止無功發(fā)生器通信。
[0008]本實(shí)用新型還具有如下特征:
[0009]1、鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器CANopen通訊單元所述的協(xié)議轉(zhuǎn)換電路用的單片機(jī)主控芯片型號是XGate-COPlO型；
[0010]2、鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器CANopen通訊單元所述的接收數(shù)據(jù)線和發(fā)送數(shù)據(jù)線均采用光纖電纜。
[0011]本設(shè)計方案能夠?qū)崿F(xiàn)快速數(shù)據(jù)交互，從而保證SVG靜止無功發(fā)生器與用戶側(cè)監(jiān)控 CANopen主站設(shè)備的通訊快速,精確和穩(wěn)定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的原理電路圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型的軟件流程圖；
[0014]圖3是本實(shí)用新型的組成電路框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
[0016]鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器CANopen通訊單元是由CAN光纖驅(qū)動電路、協(xié)議轉(zhuǎn)換電路、串口光纖驅(qū)動電路組成的，CAN光纖驅(qū)動電路與協(xié)議轉(zhuǎn)換電路用接收數(shù)據(jù)線和發(fā)送數(shù)據(jù)線電信號連接，協(xié)議轉(zhuǎn)換電路與串口光纖驅(qū)動電路用接收數(shù)據(jù)線和發(fā)送數(shù)據(jù)線電信號連接。本實(shí)用新型工作原理是:協(xié)議轉(zhuǎn)換電路經(jīng)光纖驅(qū)動電路與用戶側(cè)監(jiān)控CANopen主站設(shè)備接口，并通過協(xié)議轉(zhuǎn)換電路將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串口數(shù)據(jù)，經(jīng)串口光纖驅(qū)動電路與SVG靜止無功發(fā)生器通信。
[0017]本實(shí)用新型鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器CANopen通訊單元所述的協(xié)議轉(zhuǎn)換電路所用的單片機(jī)主控芯片型號是XGate-COPlO型，接收數(shù)據(jù)線和發(fā)送數(shù)據(jù)線均采用光纖電纜。
[0018]CANopen協(xié)議轉(zhuǎn)換單片機(jī)芯片XGate-COPlO為主處理器，主要功能是上電后單元處于預(yù)操作(Pre_0peration)狀態(tài),用戶側(cè)監(jiān)控CANopen主站設(shè)備配置好變流器的相關(guān)通訊參數(shù)經(jīng)初始化后，便可控制從站進(jìn)入操作(Operation)狀態(tài)。在正常通信過程中，協(xié)議轉(zhuǎn)換芯片經(jīng)接收到的用戶側(cè)監(jiān)控CANopen主站設(shè)備控制命令存入事先設(shè)置好的數(shù)據(jù)緩沖器內(nèi)，并以中斷信號的方式通知SVG靜止無功發(fā)生器主控板，同時，主控板將變流器內(nèi)部需要上傳數(shù)據(jù)通過串口光纖驅(qū)動電路存入?yún)f(xié)議轉(zhuǎn)換芯片指定的發(fā)送緩沖區(qū)內(nèi)，轉(zhuǎn)換芯片按照用戶側(cè)監(jiān)控主站配置的方式發(fā)送數(shù)據(jù)。如果出現(xiàn)CANopen通信故障則單元通過錯誤信號通知SVG靜止無功發(fā)生器內(nèi)部主控器進(jìn)行相應(yīng)處理，提高系統(tǒng)的安全性。
具體實(shí)施例
[0019]首先，通過撥碼開關(guān)SW1、SW3分別設(shè)置好CANopen的通信子站地址與波特率，然后應(yīng)用光纖接口 JPl與用戶側(cè)主控制器接口，最后上電與鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器在對單片機(jī)XGate-COPlO芯片進(jìn)行初始化后等待用戶側(cè)主控制器進(jìn)入操作狀態(tài)后，便可通過串口數(shù)據(jù)交互進(jìn)行正常通信。
[0020]圖1是本實(shí)用新型鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器CANopen通訊單元的原理圖,CANopen協(xié)議轉(zhuǎn)換中的單片機(jī)芯片XGate-COPlO通過串口光纖驅(qū)動電路與鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器內(nèi)部的主控板光纖進(jìn)行互聯(lián)，即可進(jìn)行通信，從而實(shí)現(xiàn)完全的電氣隔離，當(dāng)XGate-COPlO芯片接收到用戶側(cè)監(jiān)控器的控制命令時，此時通過鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器內(nèi)部的主控板的串口光纖接口讀取了相應(yīng)數(shù)據(jù)之后，CAN光纖驅(qū)動接口便可實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)主控制器與SVG靜止無功發(fā)生器完全隔離，元件RUN和ERR是兩個led發(fā)光二極管，它是符合CANopen協(xié)議規(guī)范DS303-3文檔定義的CANopen運(yùn)行與錯誤狀態(tài)的指示燈。
[0021]圖2是本實(shí)用新型鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器CANopen通訊單元的軟件流程圖，首先鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器對CANopen通訊單元進(jìn)行相應(yīng)的初始化操作，依次寫入用戶設(shè)備信息、節(jié)點(diǎn)地址和波特率等相關(guān)信息，然后等待用戶側(cè)監(jiān)控器將CANopen通訊單元置于操作狀態(tài)，此時即可與鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器按照既定好的通信協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，當(dāng)通信過程中發(fā)生通信故障時，單片機(jī)XGate-COPlO芯片自動進(jìn)入預(yù)操作狀態(tài)，此時鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器內(nèi)部主控制器通過串口便可讀取到通訊信息，同時芯片電路自身進(jìn)行相應(yīng)故障處理。
【權(quán)利要求】
1.鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器CANopen通訊單元是由CAN光纖驅(qū)動電路、協(xié)議轉(zhuǎn)換電路、串口光纖驅(qū)動電路組成的，其特征在于CAN光纖驅(qū)動電路與協(xié)議轉(zhuǎn)換電路用接收數(shù)據(jù)線和發(fā)送數(shù)據(jù)線電信號連接，協(xié)議轉(zhuǎn)換電路與串口光纖驅(qū)動電路用接收數(shù)據(jù)線和發(fā)送數(shù)據(jù)線電信號連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器CANopen通訊單元，其特征在于所述的協(xié)議轉(zhuǎn)換電路用的單片機(jī)主控芯片型號是XGate-COPlO型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏈?zhǔn)絊VG靜止無功發(fā)生器CANopen通訊單元，其特征在于所述的接收數(shù)據(jù)線和發(fā)送數(shù)據(jù)線均采用光纖電纜。
【文檔編號】H04L12/02GK203691428SQ201320836490
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】佟勇, 王瑞艦, 孫敬華, 韋健, 齊洪超, 王鑫, 田紅梅, 劉震, 杜麗, 劉振忠, 張哲 , 劉畋, 申勛業(yè) 申請人:哈爾濱九洲電氣股份有限公司