一、MODBUS协议在智能断路器控制中的运用(论文文献综述)
李凯[1](2020)在《小型配电系统智能化保护方法研究与实现》文中指出电网的智能化发展已然成为电网发展的新思路和新方向。特别是进入21世纪以来,2003年美、加大停电事件之后,智能电网的发展开始引起了世界各国电力部门的重视。2010年我国电网的智能化发展写入政府工作报告,并上升为国家战略,标志着我国电网智能化的开端。由于配电网是电力系统的重要组成部分,因此研究配电系统智能化其重要性不言而喻。在这样一个大的智能电网发展的背景下,配电网的智能化不仅对于国家来说意义非凡,对于人民的日常生活也是意义重大,本文就是在这样的背景之下研究一种小型配电系统智能化的保护方法使得小型配电系统可以更好更有效地工作,服务于社会各界,实现其应有的意义。本课题来源于国家自然科学基金:新型热电磁混合式脱扣器关键问题与断路器网络化选择性保护研究(项目编号:51777129)。本文主要研究配电网保护方面的相关问题。首先以传统小型配电网为研究的基础,通过查阅和研究相关的国家标准以及传统继电保护的方法,发现传统继电保护方法的不足和有待改进的地方,查阅文献资料学习先进的算法为之后智能化设计打下基础。接着研究适用于小型配电系统的保护算法以及配电系统整体的控制方法,并在MATLAB/Simulink软件环境下搭建所需要的小型配电系统、智能断路器以及智能断路器之间的通讯模型,在搭建好的小型配电系统中对各种设置的故障进行仿真研究,通过观察仿真结果了解各种故障时线路中电压、电流的特点,在此基础上验证智能化的保护方法对于配电网智能化保护的可行性。随后根据功能需要设计了以STM32F103系列单片机为核心的智能断路器的控制器,并根据之前的算法和控制策略进行编程,实现单片机对配电系统的实时监控和保护,在故障发生时能够迅速判断并做出响应,切断电路,发出报警信号。最后在实验的基础上记录实验数据,对于各种故障下相应时间和预期时间做出比对,分析误差,验证本次设计的智能保护方法和智能保护系统的可行性和有效性。
崔佳咪[2](2020)在《智能光伏并网断路器的研究》文中认为现如今能源枯竭和环境污染问题十分严峻,因此清洁能源太阳能的开发和利用备受关注。光伏发电是太阳能利用的一种重要方式,已然成为未来的一种发展趋势,光伏产品的需求也会越来越大,开发和研制各类新型的、智能型的光伏产品,具有广泛的应用前景和重大意义。本文以光伏并网断路器为研究对象,在传统断路器基础上添加智能控制模块,并对其进行深入研究。首先,本文提出所设计的智能光伏并网断路器有传统的三段电流保护和电压保护功能以外,还具有自动识别功能,能自动识别光伏侧与主电网侧,防止断路器反接不能正常并网运行。本文也对电网参数计算的数学模型、三相电流保护以及电压保护的原理进行论述。根据研究分析的保护特性和功能要求提出了智能光伏并网断路器的总体设计方案。其次,本文运用模块化思想对智能光伏并网断路器控制器的硬件和软件进行设计。根据功能要求设计硬件系统的框架结构,硬件部分先是确定主控单元,重点设计了电源、数据采集、自动识别、脱扣单元、电动操作机构、人机交互、存储以及通信这几个模块,对每个模块进行了原理设计。结合硬件设计,软件部分有主程序、自动识别、数据采样、三段电流保护、电压保护、键盘输入与液晶显示、通信等几个模块,给出设计原理和软件流程图。另外,本文还采取了一些硬件抗干扰措施和软件抗干扰措施来抑制干扰。最后,本文运用强大的MATLAB软件搭建仿真验证平台进行验证,对自动识别功能、三段电流保护、欠压保护、过压保护和电压不平衡保护功能进行仿真验证,并对各仿真验证结果进行分析并得出结论。结果表明,本文研制的智能光伏并网断路器基本达到了预期的设计目标。
连兵兵[3](2013)在《基于IEC61850智能断路器IED建模及通信接口设计》文中提出智能断路器是智能化变电站的重要标志之一,智能断路器是由传统断路器与智能元件组合而成,在信息化和智能化方面与传统传统断路器有本质的区别。随着电力系统越来越高的可靠性要求,智能断路器在电力系统发电、输电、配电各方面都面临着更大的挑战。智能断路器的好坏直接影响到电力的安全稳定、运行。特别是在IEC61850Ed2.0中着重对智能断路器IED信息建模和设备状态监测、分析和诊断内容做出重要的修改,对智能断路器提出更高的要求,以适应不断发展智能化变电站的需要。本文介绍了标准版本的升级过程和Ed2.0标准体系结构,通过与Ed1.0进行对比,分析Ed2.0标准对智能断路器产生的影响、对智能断路器的新要求,重点分析标准专门针对智能断路器等智能一次设备状态监测、分析与诊断内容。然后以某公司智能断路器产品进行分析,依据IEC61850Ed2.0的建模流程,对智能断路器状态监测的通信功能进行分解,将分析得到的逻辑节点、逻辑数据和数据属性进行归类,并根据低压智能断路器频繁操作的特点,扩展相应逻辑节点,搭建智能断路器完整信息功能模型,并对信息模型进行配置描述。利用既可以模拟IEC61850标准的服务端,又可以模拟客户端的GF4600-IEC61850规约测试系统来获取智能断路器IED包括目录服务、读写操作、报文和日志形成等在内容,完成对智能断路器的一致性测试。测试结果表明,所建的智能断路器信息模型符合一致性测试要求。最后,以MOXA公司提供的嵌入式工控机UC-7122CE智能通讯服务器为硬件平台,对原本遵循IEC61850Ed1.0标准的智能断路器规约转换器产品进行升级、改造,实现与站级的通信交互。
颜喜清[4](2014)在《智能低压塑壳断路器系统的硬件设计及可靠性研究》文中研究指明低压断路器是一种用于接通、分断供电网络的开关器件,在低压电力系统中得到了普遍应用。断路器是供电网络中的关键器件,为人们的日常生活和工业生产提供了方便和安全保证。随着智能电网的发展,传统断路器正在逐步被淘汰,新型的智能断路器正在不断发展和推广中。与传统断路器相比,智能型断路器具有控制精度高、易整定和可靠性高的特点,不仅具备基本的保护功能,还可实现数据采集、数据存储、参数设置、人机交互和远程通信等功能,为实现配电网络的智能化和信息化提供了保障。本文研究了智能塑壳低压断路器控制器的硬件设计。该控制器以32位微处理器STM32F107VCT6作为主芯片,包括:自生电源模块、信号采集与控制电路模块、通信电路模块、人机交互模块和剩余电流保护模块等。论文介绍了PCB设计的原理和电磁兼容的基本理论,分析了引起电磁兼容性问题的因素,从PCB的布局布线、接地设计和电源设计等方面分析了提高PCB可靠性方法。论文用Hyperlynx软件对影响PCB电磁兼容的因素进行了仿真。重点分析了影响时钟网络信号完整性的因素,并对时钟网络进行了优化设计。除此之外,还对信号线间的串扰进行了仿真,并应用于智能断路器控制器的PCB设计中。最后搭建了硬件测试平台,平台搭建的原理是:用空心互感器从配电网中采集三相电流,此电流既是信号采集的来源,也为控制器的工作提供电源,信号经MCU采样后与设定值比较,判断电网状态并给出相应的指令。测试平台的作用包括:自生电源测试、信号采集与控制测试、各种保护测试、液晶显示与参数设定测试和以太网通信测试等。本文研制的智能型断路器控制器利用了低压电器技术创新服务平台进行了电流测量标定和以太网通信测试,并经浙江省权威检测机构的性能测试,达到设计要求。
王计波[5](2013)在《面向智能断路器的多协议通信技术研究》文中研究说明由于各公司所采用通信协议的多样性,协议标准不统一,造成不同公司的智能断路器联网、通信困难。本文针对多协议联网通信的困难问题,开展多协议通信技术研究,建立多协议转换体系结构和通信模型,开发多协议转换器,构建多协议转换软硬件应用和测试平台,更好地解决多协议之间的通信问题。论文围绕多协议通信技术开展了如下研究:1、分析了智能断路器及其网络化的发展概况及趋势,指出了智能断路器网络化所面临的技术关键问题;研究和分析了常用的Profibus-DP协议、Modbus协议、多功能电能表通信协议、CAN总线协议及以太网协议(以下简称各协议)的结构、它们与OSI参考模型的关系、通信数据帧格式,总结了各协议的特点,在对各协议分析和研究基础上,构建了智能断路器各协议的网络结构,设计了各协议的通信接口硬件电路及软件。2、本文从硬件和软件两个方面分析和研究了多协议转换的可行性,并对OPC技术转换、网桥转换、路由器转换及网关(协议转换器)转换等多协议转换类型进行了分析和研究,考虑到各协议之间的物理层、数据链路层、网络层、应用层均有差异,各协议网络属于异构网络,需要采用网关实现多协议转换,并提出了多协议转换的总体方案。3、多协议转换可以采用非透明通信和透明通信方式实现,非透明通信多协议转换由多协议转换器负责对协议数据帧进行处理,提取出用户数据,再利用目的主机协议对用户数据进行处理,转换为目的主机协议的数据帧,用户数据是连接多种协议的纽带;本文在对多协议转换技术分析的基础上,提出了非透明通信多协议用户数据处理模型;为了解决同一个多协议转换器所连接不同协议设备的标识问题,提出了采用Profibus-DP地址加协议类型码标识设备的方法;为了解决非透明通信多协议转换的问题,建立了基于动态存储器缓冲区的非透明通信多协议转换模型。4、在不解析用户协议数据帧的情况下,通信协议对用户协议数据帧直接进行封装和拆封,使用户协议数据帧透明通过该协议网络,这就是透明通信,电力线载波通信可以采用透明通信形式;本文在研究电力线载波透明通信基础上,建立了智能断路器电力线载波通信的网络体系结构,分析和设计了通信数据帧结构,设计了电力线载波通信接口硬件电路和软件;为了解决多协议之间的透明通信问题,分析了多协议之间透明通信形式及通信原理,提出了协议之间的透明通信模型,设计了Profbus-DP发送和接收报文数据区结构,建立了透明通信多协议转换模型。5、本文面向智能断路器多协议通信构建了多协议转换软硬件应用和测试平台,设计和制作了多协议转换器的硬件电路,开发了非透明通信和透明通信多协议转换器软件,编制了相关的GSD文件,并对Profibus-DP主站模拟软件、Profibus-DP主站配置软件、CAN总线协议分析仪软件、TCP&UDP测试工具、GSD文件编辑软件等进行了分析和研究;利用该软硬件平台,对Profibus-DP主站和Modbus协议智能断路器、多功能电能表通信协议智能断路器、CAN总线协议分析软件、以太网TCP&UDP测试工具之间的非透明通信和透明通信多协议转换进行了实验,通过分析得到的结果,证明了多协议转换模型的正确性。
陈哲[6](2013)在《塑壳断路器智能控制器设计》文中指出配电系统是电力系统中一个直接面向终端客户,给广大用户提供生活和工业用电的重要环节,它的完善与否直接关系着居民和工业用电的可靠性和用电质量。在低压配电网中,塑壳断路器通常用于配电馈线的保护。随着配电网智能化的发展,势必要求塑壳断路器智能化,而智能控制器是实现断路器智能化技术的关键。除了具备传统断路器基本的保护与控制功能外,智能型断路器还可进行状态监测、数据通信、远程控制等,以便实时观测断路器工作状态及实现快速分断。从真正意义上实现断路器智能化和信息化。本文研究设计塑壳断路器智能控制器。首先阐述了智能塑壳断路器国内外现状及发展趋势,研究分析了断路器智能控制器在配电系统用户侧的保护特性及Modbus总线等相关技术,根据国家标准GB/T22710-2008和企业标准的功能要求,提出了智能控制器的总体设计方案。从系统整体功能出发,设计了自生电源、信号采集电路、人机交互、故障数据存储、RS485通信接口、电动操作机构I/O控制等硬件电路,并介绍了各硬件模块的功能实现和设计方法。根据系统功能需求给出了系统软件的总体框架,设计并实现系统底层驱动程序。论文详细介绍了自生电源PWM控制、三段电流保护算法、故障数据存储、人机交互(按键与旋钮开关设置、液晶显示)和Modbus通信协议的实现方法;论文还介绍了远程PC监控平台功能实现包括保护参数配置、电动操作机构远程控制、故障历史记录查询等。另外,本文对软件抗干扰能力和性能优化措施进行了详细的分析。同时本文对智能塑壳断路器控制系统的采样模块进行了详细的误差分析。在采样过程中除固有的硬件误差外,还存在许多测量误差如截断误差、采样不同步误差、脉冲干扰引起的采样误差等,针对误差比重和对采样结果影响较大的误差进行了详细的理论研究。经误差分析表明,算法优化及改进能有效地减小甚至抑制误差,明显提高整个采样环节的准确度,为实现智能脱扣打下良好的理论基础。最后,根据实验室设备和技术条件,搭建了测试实验平台,结合电动操作机构和上位机PC监控端,对基于智能控制器的塑壳断路器进行硬件功能模块、三段电流保护、Modbus网络通信和总体测试,同时对各测试结果进行了分析。经实验表明,控制系统功能稳定运行,模拟故障时脱扣时间合理准确,在参数显示与设置的精准度等方面也达到了预期的设计要求。
陈文博[7](2013)在《基于以太网通信的智能塑壳断路器设计与研究》文中研究表明论文是以发展智能电网为背景,设计开发一种基于以太网通信的智能塑壳式断路器控制器。塑壳断路器作为低压配电网络的核心部件,不仅应该具有较强的可靠性,还应具备网络化、信息化等高度智能化的特点,更能有效的保护负载系统安全和用户效益。智能塑壳断路器控制器是以32位微处理器STM32F107V芯片为核心,集自生电源、电信号采集、双向通信、故障预判和预警、负载监控、三段电流保护、电能质量监控、人机界面交互、远程控制电动操作机构等功能为一体,以太网通信可以作为实现区域选择性连锁及可快速安全恢复智能化功能的基础。三段电流保护是断路器控制器的基本功能,包括过载长延时保护、短路短延时保护和短路瞬时保护。区域选择性连锁是借助于现代通信技术,通过数据交换来维持配电系统间各断路器设备间的配合,是一种新的全电流选择性保护技术。当发生短路或接地等故障时,离故障点最近的上级断路器自动从整个配电系统中被隔离并产生相应动作,而系统内其他区域的设备不受影响,继续保持供电,有效降低故障引起的损失。论文详细介绍了智能塑壳断路器控制器的结构组成,分析了自生电源的产生方法和可靠性保证,控制器中各功能模块的电路原理设计、元器件的选型分析和控制器的PCB设计,包括PCB制板过程的可靠性设计和EMC保证。另外根据控制器功能需求给出了控制软件的总体框架,设计并实现系统底层驱动程序。论文介绍了自生电源PWM调制算法、三段电流保护算法、故障数据存储程序、Modbus/TCP通信协议的实现方法以及远程PC监控平台功能实现等,并对软件抗干扰能力和性能优化措施进行了分析。利用实验室条件搭建控制器的调试实验平台,平台以多个三相交流电机作负载对象,利用空心电流互感器检测总的负载电流,并从负载电流中取电产生控制器的自生电源,在调试平台上对控制器进行调试和性能分析,并对调试过程中出现的问题作了详细判断分析,对不足之处进行修改和完善。最终断路器控制器在调试平台上经过反复测试,证明控制器具有良好的功能和优越的性能,能够顺利、准确的实现上面所述的各项功能,达到项目验收要求。
任清娟[8](2012)在《基于Modbus和GPRS的高炉渣粒化配电监控系统的设计》文中研究说明某市炼铁厂是我国重要的钢铁工业基地,3#高炉在炼铁的同时也产生了大量的固体废弃物,其中高炉渣占约50%左右,经分析,高炉渣是一种性能良好的硅酸盐材料,可见对高炉渣的处理、回收利用是很有必要的。本设计是以高炉渣粒化工艺为背景的。针对该炼铁厂的高炉渣粒化工程,本文设计了一种有线和无线网络相结合的网络监控系统。文中详细介绍了基于Modbus和GPRS实现高炉渣粒化配电监控系统的总体设计方案、系统组成、网络结构和实现方法。系统通过Modbus总线和GPRS网络实现了现场设备与远程监控计算机之间的通讯,它可以给相似监控系统的设计提供参考和借鉴[1]。文中对高炉渣粒化配电监控系统进行了比较详细的说明,并设计了一套完整的SCADA监控系统。采用Modbus和Profibus-DP两种总线方式,以Modbus总线为主,Profibus-DP为辅。S7-200与现场的各种智能仪表搭建Modbus总线网络的方式进行对现场数据的采集,并将采集的数据通过GPRS通讯模块MD720-3无线传输到上层管理监控中心。部分不支持Modbus协议的设备,直接挂在Profibus-DP总线上,将数据发给S7-300PLC,通过EM277再传给S7-200PLC。上层管理监控中心上位机以西门子组态软件WinCC作为监控软件组态工具,通过组态界面、报警监控与归档、远程操作等手段,将采集的数据进行直观监控。从WinCC软件中能直观的监控现场各个智能设备的配电参数及运行状态。整个系统构成了SCADA系统,实现了远方的监控中心能监测到现场设备的运行情况,减少了事故的发生率,也促进了无人值守的实现。
孙龙涛[9](2011)在《基于单片机的低压智能断路器控制单元的研究与设计》文中研究表明配电网是直接面向用户的供电网络,是电力系统的重要组成部分。随着全国城市和农村配电网的大规模的建设和改造,传统的电磁式低压断路器已经不能适应配电网自动化的要求,因此研制智能化的低压断路器具有极其重要的现实意义。现有的低压智能断路器普遍采用有线的通信方式,不适合在具有易燃、易爆气体或强辐射、高电压、有害气体或粉尘的特殊场合下使用。目前某些国外厂商生产的高档智能断路器采用了蓝牙技术实现无线通信,但蓝牙技术硬件投资大不适合大面积推广普及。因此,本论文提出了把红外通信原理应用到低压智能断路器领域的构想,在无需物理接触的前提下即可实现点对点短距离的无线数据传输及设备控制。本论文采用Atmel公司的高性能AT89C51RC2单片机为核心,设计了一种集多种功能于一体的低压智能断路器控制单元。该控制单元不仅能够实时采集现场参量,同时还具有包括三段电流保护、单相接地保护、过电压保护、欠电压保护、区域选择性联锁(ZSI)保护在内的多种保护功能。采用大屏幕的液晶显示器配合LED指示灯、键盘组成丰富的人机界面,使操作更加方便、快捷。另外,控制单元配置了两个通信单元,分别是采用RS485接口和Modbus协议的传统有线通信模块和以红外线为通信媒介的红外通信模块。在充分的了解和分析元件的性能、测量算法、保护功能的实现及通信原理之后,对低压智能断路器控制单元的硬件和软件进行了设计,同时采取了有效的抗干扰措施来提高控制单元运行的精确性和可靠性。Proteus软件是一款功能强大的嵌入式系统设计与仿真软件,是目前唯一能够对多种型号的单片机进行实时仿真、调试与测试的EDA工具。本论文在Proteus ISIS编辑环境下绘制了智能断路器控制单元保护功能实验原理图,通过仿真试验获取实验数据并进行误差分析,从而验证了控制器的功能和精度确实能够达到设计要求。
李二强[10](2011)在《智能断路器EtherNet/IP通信模块设计与实现》文中认为智能化、网络化是当今配电网络的发展目标,而智能型的、具备网络通信能力的低压电器产品则是实现该目标的基本单元,低压断路器就是这些基本单元中的一员。本文在分析传统断路器的缺陷和不足的基础上,设计开发一种基于EtherNet/IP工业以太网的智能断路器通信模块。(1)通过分析可通信低压电器的研究现状和发展趋势,指出了传统可通信断路器功能的局限性,阐述了基于工业以太网的智能断路器在配电保护系统中应用的优势。(2)根据EtherNet/IP规范要求以及项目应用对通信模块的功能要求和性能要求,提出了基于EtherNet/IP工业以太网的智能断路器通信模块的硬件总体方案,详细介绍了通信模块各硬件子模块的硬件实现。(3)结合硬件电路,构建了通信模块的软件平台,包括系统引导程序、嵌入式操作系统和文件系统的配置与移植,设计实现了系统的底层驱动程序。根据EtherNet/IP规范要求和项目应用需要,设计实现了EtherNet/IP软件协议栈及应用程序,详细论述了软件协议栈的实现机制和应用程序的功能实现,并给出了系统的软件设计流程及部分代码实现。(4)依据应用要求搭建了功能测试平台,完成了对遥控、遥讯、遥调、遥测功能实现的测试,给出了功能测试的结果;依据EtherNet/IP一致性测试规范搭建了协议一致性测试平台,详细介绍了一致性测试的内容和要求,给出了一致性测试的详细步骤,制作了测试配置文件,完成了对EtherNet/IP通信模块的一致性测试,给出了测试结果,并对测试中出现的问题进行了分析。最终的测试和运行结果表明,本文所设计的智能断路器EtherNet/IP通信模块符合EtherNet/IP规范对协议一致性的要求,实现了项目应用对通信模块提出的功能和性能要求。
二、MODBUS协议在智能断路器控制中的运用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、MODBUS协议在智能断路器控制中的运用(论文提纲范文)
(1)小型配电系统智能化保护方法研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 建设智能配电网的意义 |
1.3 国内外研究现状与发展趋势 |
1.3.1 配电网保护智能化的现状与发展 |
1.3.2 断路器智能化现状与发展 |
1.4 本文所完成的工作 |
第2章 配电系统智能化技术基础 |
2.1 采样定理 |
2.2 电流、电压有效值算法 |
2.3 三段式电流保护原理 |
2.4 基本保护算法 |
2.5 温度保护 |
2.6 电压保护 |
2.7 本章小结 |
第3章 配电系统智能化保护策略设计与MATLAB仿真 |
3.1 配电网相关领域存在的问题 |
3.1.1 多层级配电系统选择性保护存在的问题 |
3.1.2 过载选择性保护存在质疑 |
3.1.3 短路选择性保护方法存在弊端 |
3.2 区域选择性联锁ZSI |
3.3 配电系统保护方案设计 |
3.4 基于MATLAB/Simulink的配电系统仿真 |
3.4.1 小型配电系统搭建 |
3.4.2 智能断路器构建 |
3.4.3 配电系统仿真 |
3.5 本章小结 |
第4章 智能断路器硬件设计与实现 |
4.1 智能断路器硬件设计 |
4.2 芯片选型 |
4.3 最小系统设计 |
4.4 稳压电路设计 |
4.5 信号调理电路设计 |
4.6 CAN通讯设计 |
4.7 人机交互模块设计 |
4.8 智能断路器控制器实物 |
4.9 本章小结 |
第5章 控制系统软件设计 |
5.1 系统软件模块划分 |
5.2 采样程序设计 |
5.3 按键程序设计 |
5.4 智能保护程序设计 |
5.4.1 过载保护程序设计 |
5.4.2 短路短延时保护程序设计 |
5.4.3 电流瞬动保护程序设计 |
5.4.4 三段式电流保护程序设计 |
5.4.5 温度保护和电压保护程序设计 |
5.4.6 防误动、拒动程序设计 |
5.4.7 防通讯断线程序设计 |
5.5 CAN通讯设计 |
5.5.1 CAN应用层协议构建 |
5.5.2 CAN初始化设置 |
5.5.3 CAN收、发报文流程 |
5.6 本章小结 |
第6章 配电系统智能化控制方法实验验证 |
6.1 显示功能检验 |
6.2 CAN总线通讯功能验证 |
6.3 保护实验 |
6.4 系统误差分析 |
6.4.1 误差分析 |
6.4.2 减小误差的办法 |
6.5 本章小结 |
第7章 结论 |
参考文献 |
附录A 单片机电路原理图 |
附录B MATLAB/Simulink中三段式电流保护逻辑搭建 |
在学研究成果 |
致谢 |
(2)智能光伏并网断路器的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 课题研究目的及意义 |
1.3 光伏并网断路器研究现状及发展趋势 |
1.3.1 光伏并网断路器研究现状 |
1.3.2 光伏并网断路器的发展趋势 |
1.4 本文主要研究内容 |
第2章 智能光伏并网断路器的基本原理及总体设计 |
2.1 设计目的及功能要求 |
2.1.1 设计目的 |
2.1.2 功能要求 |
2.2 智能断路器与其他断路器比较 |
2.3 数学模型 |
2.3.1 采样定理 |
2.3.2 电压、电流计算方法 |
2.3.3 三段电流保护实现原理 |
2.3.4 电压保护实现原理 |
2.4 总体设计方案 |
2.4.1 系统结构 |
2.4.2 设计基本思路 |
2.5 本章小结 |
第3章 智能光伏并网断路器硬件设计 |
3.1 硬件系统总体框图 |
3.2 硬件系统各子模块设计 |
3.2.1 系统主控单元模块 |
3.2.2 电源模块 |
3.2.3 信号采集模块 |
3.2.4 自动识别模块 |
3.2.5 脱扣器单元模块 |
3.2.6 电动操作机构模块 |
3.2.7 人机交互模块 |
3.2.8 存储单元模块 |
3.2.9 通信模块 |
3.3 硬件系统抗干扰措施 |
3.4 本章小结 |
第4章 智能光伏并网断路器软件设计 |
4.1 软件系统设计总体方案 |
4.2 软件系统各子模块设计 |
4.2.1 主程序设计 |
4.2.2 系统自诊断 |
4.2.3 自动识别程序设计 |
4.2.4 电动操作机构程序设计 |
4.2.5 数据采样程序设计 |
4.2.6 保护模块程序设计 |
4.2.7 故障数据存储程序设计 |
4.2.8 键盘输入与液晶显示程序设计 |
4.2.9 通信模块程序设计 |
4.3 -软件系统抗干扰措施 |
4.4 本章小结 |
第5章 智能光伏并网断路器仿真验证及结果分析 |
5.1 搭建仿真验证平台 |
5.2 自动识别功能仿真结果与分析 |
5.3 三段电流保护功能仿真结果与分析 |
5.3.1 过载长延时保护仿真结果及分析 |
5.3.2 短路短延时保护仿真结果及分析 |
5.3.3 短路瞬时保护仿真结果及分析 |
5.4 电压保护功能仿真结果与分析 |
5.4.1 过压保护仿真结果及分析 |
5.4.2 欠压保护仿真结果及分析 |
5.4.3 电压不平衡保护仿真结果及分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的研究成果、参加学术会议 |
致谢 |
(3)基于IEC61850智能断路器IED建模及通信接口设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 智能断路器 IED 国内外发展现状 |
1.2.1 智能断路器的组成 |
1.2.2 智能断路器 IED 应用现状 |
1.2.3 IEC618502.0 对智能断路器的影响 |
1.3 论文主要工作 |
第2章 IEC618502.0 标准概述 |
2.1 IEC618502.0 标准背景 |
2.2 IEC618502.0 标准主要结构 |
2.2.1 IEC618502.0 标准组成 |
2.2.2 IEC618502.0 标准特点 |
2.3 IEC618502.0 标准分析 |
2.3.1 IEC618502.0 与 1.0 的比较 |
2.3.2 IEC618502.0 对设备状态监测的影响 |
2.4 本章小结 |
第3章 智能断路器信息建模与 SCL 描述 |
3.1 IEC61850 建模原则与步骤 |
3.2 智能断路器功能分析 |
3.2.1 状态监测过程 |
3.2.2 状态监测功能分解 |
3.3 智能断路器 IED 功能建模 |
3.3.1 逻辑设备模型 |
3.3.2 逻辑节点模型 |
3.3.3 数据及数据属性模型 |
3.4 智能断路器 SCL 描述 |
3.4.1 智能断路器 SCL 描述流程 |
3.4.2 智能断路器 SCL 描述文件 |
3.5 本章小结 |
第4章 IEC61850 一致性测试 |
4.1 一致性测试的依据 |
4.2 一致性测试系统 |
4.3 测试过程及报告 |
4.4 本章小结 |
第5章 智能断路器通信接口的研制 |
5.1 通信接口研究背景 |
5.2 通信接口的总体设计 |
5.2.1 通信接口设计思路 |
5.2.2 MODBUS 与 IEC61850 之间的转换 |
5.3 硬件实现 |
5.3.1 硬件实验平台简介 |
5.3.2 模拟智能断路器串口通信报文 |
5.3.3 基于 MODBUS 的串行通信报文 |
5.4 软件实现 |
5.4.1 软件设计思路 |
5.4.2 程序设计 |
5.5 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 |
(4)智能低压塑壳断路器系统的硬件设计及可靠性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
1.3 课题来源及意义 |
1.4 本文结构组成 |
第2章 智能塑壳断路器总体方案设计 |
2.1 智能断路器系统的特点和功能需求 |
2.1.1 智能断路器系统的特点 |
2.1.2 智能断路器系统具备的功能 |
2.2 微处理器的选择 |
2.2.1 微处理器的特点 |
2.2.2 微处理器的选择 |
2.3 硬件总体设计 |
第3章 智能塑壳断路器原理设计 |
3.1 最小系统设计 |
3.1.1 启动模式 |
3.1.2 时钟电路 |
3.1.3 复位电路 |
3.1.4 JTAG 接口 |
3.2 电源电路设计 |
3.2.1 自生电源电路设计 |
3.2.2 开关电源电路设计 |
3.2.3 其他电压调整模块 |
3.3 信号采集与控制电路 |
3.3.1 电流信号采集处理电路 |
3.3.2 电压信号采集处理电路 |
3.3.3 脱扣控制电路 |
3.3.4 远程控制输出电路 |
3.4 通信电路 |
3.4.1 485 通信电路 |
3.4.2 以太网通信电路 |
3.5 人机交互模块 |
3.5.1 LED 状态指示灯 |
3.5.2 液晶显示电路 |
3.5.3 按键电路 |
3.5.4 拨码开关电路 |
3.6 EEPROM 电路 |
3.7 剩余电流保护 |
3.7.1 基于 MCU 的保护处理模块 |
3.7.2 分立式保护处理模块 |
第4章 PCB 设计及可靠性研究 |
4.1 控制器的元器件的封装和 PCB 布局 |
4.1.1 控制器元器件的封装 |
4.1.2 控制器元器件的布局 |
4.2 PCB 布线 |
4.3 PCB 的电磁兼容性原则 |
4.3.1 电磁兼容定义 |
4.3.2 电磁干扰三要素 |
4.3.3 电磁兼容问题控制技术 |
4.4 智能断路器的可靠性研究 |
4.4.1 电源设计 |
4.4.2 接地设计 |
4.4.3 时钟网络设计 |
4.4.4 减少串扰设计 |
(1)增加线间距减少串扰 |
(2)减少中间介质层厚度 |
第5章 系统调试与测试 |
5.1 系统调试目的和环境搭建 |
5.1.1 系统调试目的 |
5.1.2 调试环境的搭建 |
5.2 电源和晶振的调试 |
5.2.1 5V 和 3.3V 电源的测试 |
5.2.2 晶振的测试 |
5.2.3 自生电源的测试 |
5.3 信号采集测试 |
5.4 以太网通信模块测试 |
5.5 整体测试结果及分析 |
总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A 作者读研期间发表的论文 |
附录B 作者读研期间参加的科研项目 |
附录C 智能断路器原理图(部分) |
附录D 智能断路器控制器 PCB 图 |
附录E 智能断路器实物正面和背面图 |
(5)面向智能断路器的多协议通信技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 智能断路器发展概况 |
1.3 智能断路器网络化技术 |
1.3.1 智能断路器网络化概述 |
1.3.2 智能断路器网络化的意义 |
1.3.3 智能断路器网络化现状和发展趋势 |
1.4 智能断路器网络化技术关键问题 |
1.5 本论文主要研究内容 |
第二章 几种常用的通信协议分析 |
2.1 引言 |
2.2 Profibus DP 通信协议分析 |
2.2.1 Profibus DP 协议概述 |
2.2.2 Profibus DP 协议结构分析 |
2.2.3 智能断路器的 Profibus DP 网络化通信 |
2.3 Modbus 通信协议分析 |
2.3.1 Modbus 协议概述 |
2.3.2 Modbus 协议结构分析 |
2.3.3 智能断路器的 Modbus 网络化通信 |
2.4 多功能电能表通信协议分析 |
2.4.1 多功能电能表通信协议概述 |
2.4.2 多功能电能表通信协议结构分析 |
2.4.3 智能断路器的多功能电能表通信协议网络化通信 |
2.5 CAN 总线协议分析 |
2.5.1 CAN 总线协议概述 |
2.5.2 CAN 总线协议结构分析 |
2.5.3 智能断路器的 CAN 总线网络化通信 |
2.6 以太网通信协议分析 |
2.6.1 以太网概述 |
2.6.2 以太网协议结构分析 |
2.6.3 智能断路器的以太网通信 |
2.7 本章小结 |
第三章 多协议转换分析 |
3.1 引言 |
3.2 多协议转换可行性分析 |
3.3 多协议转换类型分析 |
3.4 多协议转换总体方案 |
3.5 同一个多协议转换器下的设备标识 |
3.6 本章小结 |
第四章 非透明通信多协议转换研究 |
4.1 引言 |
4.2 非透明通信多协议转换技术分析 |
4.3 非透明通信多协议转换模型的建立 |
4.4 本章小结 |
第五章 透明通信多协议转换研究 |
5.1 引言 |
5.2 电力线载波透明通信技术研究 |
5.2.1 电力线载波通信概述 |
5.2.2 电力线载波通信技术 |
5.2.3 智能断路器的电力线载波通信 |
5.3 透明通信多协议转换分析与转换模型建立 |
5.3.1 透明通信技术分析 |
5.3.2 智能断路器的透明通信多协议转换模型 |
5.4 本章小结 |
第六章 多协议转换软硬件平台设计与实现 |
6.1 软硬件平台总体方案 |
6.1.1 多协议转换平台的相关计算机软件 |
6.1.2 软硬件平台总体方案设计 |
6.2 多协议转换器硬件设计 |
6.2.1 硬件总体方案 |
6.2.2 微控制器基本单元电路设计 |
6.2.3 Profibus DP 接口电路设计 |
6.2.4 CAN 总线接口电路设计 |
6.2.5 Modbus 及多功能电能表通信协议接口电路设计 |
6.2.6 以太网接口电路设计 |
6.3 多协议转换器软件设计 |
6.3.1 多协议转换器软件总体方案设计 |
6.3.2 GSD 文件 |
6.3.3 非透明通信多协议转换器软件设计 |
6.3.4 透明通信多协议转换器软件设计 |
6.4 实验 |
6.5 本章小结 |
第七章 结论 |
参考文献 |
攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
致谢 |
(6)塑壳断路器智能控制器设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 智能塑壳断路器国内外研究现状及发展趋势 |
1.3 选题研究的目的及意义 |
1.4 作者所做主要工作及本文内容安排 |
1.4.1 作者所做主要工作 |
1.4.2 本文内容安排 |
第2章 塑壳断路器智能控制器技术基础及总体设计 |
2.1 智能塑壳断路器的技术基础 |
2.1.1 交流信号采样及算法分析 |
2.1.2 配电系统用户侧保护原理分析 |
2.1.3 Modbus 总线技术 |
2.2 塑壳断路器智能控制器技术指标与功能要求 |
2.2.1 智能控制器技术指标 |
2.2.2 智能控制器功能要求 |
2.3 智能塑壳断路器总体方案 |
2.3.1 系统结构 |
2.3.2 设计基本思路 |
2.4 本章小结 |
第3章 断路器智能控制器硬件设计 |
3.1 智能控制器硬件系统总体框图 |
3.2 硬件模块设计 |
3.2.1 MCU 主控电路 |
3.2.2 电源模块 |
3.2.3 信号采集模块 |
3.2.4 脱扣单元模块 |
3.2.5 人机交互模块 |
3.2.6 存储单元模块 |
3.2.7 电动操作机构模块 |
3.2.8 RS485 通信模块 |
3.3 智能控制器硬件结构设计 |
3.4 硬件抗干扰措施 |
3.5 本章小结 |
第4章 断路器智能控制器软件设计与实现 |
4.1 软件开发环境 |
4.2 系统软件设计总体方案 |
4.3 主程序流程 |
4.3.1 系统自诊断 |
4.3.3 电动操作机构 |
4.3.4 过载短延时和短路过载长延时保护算法 |
4.3.5 故障数据存储及掉电保护 |
4.3.6 旋钮、按键处理及液晶显示 |
4.4 定时中断处理 |
4.4.1 电流、电压数据采集 |
4.4.2 短路瞬时保护算法实现 |
4.4.3 电压保护算法实现 |
4.4.4 自生电源 PWM 控制 |
4.5 外部按键中断 |
4.6 MODBUS 网络通信设计 |
4.6.1 Modbus 通信流程 |
4.6.2 Modbus 协议设计 |
4.7 智能断路器上位监控设计 |
4.7.1 设计软件简介 |
4.7.2 监控界面功能 |
4.7.3 上位机通信流程设计 |
4.8 软件抗干扰及性能优化措施 |
4.8.1 软件抗干扰措施 |
4.8.2 程序优化与性能提高 |
4.9 本章小结 |
第5章 智能断路器系统测试及误差分析 |
5.1 测试平台搭建 |
5.2 硬件功能模块测试 |
5.3 三段电流保护功能测试及分析 |
5.4 MODBUS 通信功能测试及分析 |
5.5 总体测试 |
5.6 误差分析 |
5.6.1 硬件误差分析 |
5.6.2 截断误差分析 |
5.6.3 采样不同步误差分析 |
5.6.4 异常值干扰误差分析 |
5.7 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 A 作者在读期间发表的学术论文 |
附录 B 作者在读期间参加的科研项目 |
附录 C 系统部分原理图 |
附录 D 部分程序代码 |
(7)基于以太网通信的智能塑壳断路器设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
1.3 课题来源及意义 |
1.4 本文结构组成 |
第2章 智能塑壳断路器研究基础 |
2.1 智能断路器的智能化表现 |
2.1.1 智能断路器的主要功能要求 |
2.1.2 智能断路器的特点 |
2.2 智能断路器保护特性分析及三段电流保护 |
2.2.1 过载长延时保护 |
2.2.2 短路短延时保护 |
2.2.3 短路瞬时保护 |
2.3 区域选择性连锁(ZSI)技术研究 |
2.3.1 ZSI 的组成结构 |
2.3.2 ZSI 工作原理 |
第3章 工业以太网相关技术研究 |
3.1 工业以太网的特点及优势 |
3.2 OSI 参考模型 |
3.3 工业以太网标准 |
3.3.1 TCP/IP 协议 |
3.3.2 Modbus 协议 |
第4章 基于以太网通信智能塑壳断路器硬件设计 |
4.1 智能断路器的总体方案 |
4.1.1 功能要求及特点 |
4.1.2 设计思路 |
4.2 断路器控制器主控芯片 |
4.3 断路器控制器的电源及脱扣电路 |
4.3.1 控制器自生电源 |
4.3.2 控制器外部电源接口与脱扣接口 |
4.3.3 系统工作电源 |
4.4 断路器控制器的数据采集电路 |
4.4.1 电流采集电路 |
4.4.2 电压采集电路 |
4.5 断路器控制器交互界面 |
4.5.1 LED 状态指示 |
4.5.2 液晶显示(LCD)模块 |
4.5.3 按键电路 |
4.5.4 拨码开关电路 |
4.6 断路器控制器通信电路 |
4.6.1 RS485 通信电路 |
4.6.2 以太网通信电路 |
4.7 断路器远程控制电动操作机构 |
4.8 断路器硬件系统的 PCB 设计及抗干扰措施 |
4.8.1 PCB 分层和布局布线 |
4.8.2 EMC 兼容性分析与设计 |
4.8.3 元器件选型与分析 |
第5章 基于以太网通信智能塑壳断路器软件框架设计 |
5.1 控制器软件总体流程设计 |
5.2 定时中断与信号采集 |
5.3 自生电源 PWM 控制 |
5.4 三段电流保护 |
5.5 以太网通信程序设计 |
第6章 系统整体调试及结果分析 |
6.1 测试平台的搭建 |
6.2 自生电源模块的上电测试 |
6.3 电信号采集测试和对比 |
6.4 以太网通信功能测试 |
6.5 误差分析 |
总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 A 攻读硕士学位期间发表的论文 |
附录 B 攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
附录 C 智能断路器控制器部分电路原理图 |
(8)基于Modbus和GPRS的高炉渣粒化配电监控系统的设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 课题研究综述 |
1.1 高炉渣的产生及处理技术 |
1.2 国内外高炉渣处理的研究现状 |
1.3 高炉渣处理的发展趋势 |
1.4 课题研究的意义和研究内容 |
1.4.1 课题的研究意义 |
1.4.2 课题的研究内容 |
1.5 本章小结 |
2 现场总线及远程通讯方式的选取 |
2.1 高炉渣粒化工艺的介绍 |
2.2 高炉渣粒化工艺配电控制方式的改造 |
2.2.1 Modbus 概述 |
2.2.2 Modbus 通信协议 |
2.2.3 Modbus 监控网络结构 |
2.3 配电监控系统中无线组网技术 |
2.3.1 GSM 技术 |
2.3.2 GPRS 技术 |
2.3.3 数传电台 |
2.3.4 工业以太网技术 |
2.4 本设计中配电监控系统无线组网方式的确定 |
2.5 本章小结 |
3 现场控制系统的整体设计 |
3.1 系统总体网络结构的设计 |
3.1.1 系统控制网络结构的设计 |
3.1.2 系统控制的过程介绍及最终目的 |
3.2 系统主要的硬件组成 |
3.2.1 智能化电气设备选型 |
3.2.2 可编程控制器 |
3.2.3 GPRS 通信模块 |
3.3 智能化设备的分配 |
3.4 本章小结 |
4 系统的软件设计 |
4.1 Modbus RTU 通信 |
4.1.1 Modbus RTU 协议 |
4.1.2 控制设备配电参数通信的实现 |
4.2 GPRS 通信 |
4.2.1 GPRS 通信概述 |
4.2.2 GPRS 通信的优缺点 |
4.2.3 GPRS 通信的实现 |
4.3 本章小结 |
5 组态监控 |
5.1 组态监控软件 |
5.2 本配电监控系统界面的设计与构成 |
5.2.1 WinCC 监控界面设计简介 |
5.2.2 WinCC 登录监控界面的设计 |
5.2.3 WinCC 工艺流程界面的设计 |
5.2.4 WinCC 电机保护器监控的设计 |
5.2.5 WinCC 变频器参数监控的设计 |
5.2.6 WinCC 软起动器监控的设计 |
5.2.7 WinCC 断路器监控的设计 |
5.2.8 WinCC 电力仪表监控的设计 |
5.2.9 WinCC 过程值归档的设计 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 A Modbus 部分通信程序 |
在学研究成果 |
致谢 |
(9)基于单片机的低压智能断路器控制单元的研究与设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 本课题研究的目的和意义 |
1.2 智能断路器的简介及国内外发展现状 |
1.3 本论文的主要工作及内容安排 |
第二章 低压智能断路器控制单元的原理及理论分析 |
2.1 低压智能断路器控制单元的算法分析 |
2.1.1 采样定理 |
2.1.2 直流采样和交流采样 |
2.1.3 数字滤波 |
2.1.4 电量参数的计量 |
2.2 保护的原理及实现 |
2.2.1 基本保护功能 |
2.2.2 可选保护功能 |
第三章 智能断路器控制单元的通信原理 |
3.1 RS-485和Modbus协议的基本原理 |
3.1.1 RS-485接口介绍 |
3.1.2 Modbus协议简介 |
3.2 红外数据通信的简介 |
3.2.1 红外数据通信的优点 |
3.2.2 红外数据通信的基本原理 |
3.2.3 红外通信协议 |
第四章 低压智能断路器控制单元的硬件设计 |
4.1 智能控制器的整体设计 |
4.2 电压、电流互感器 |
4.3 信号调理模块 |
4.4 AT89C51RC2单片机的介绍 |
4.5 单片机接口扩展 |
4.6 A/D转换模块 |
4.7 人机交互模块 |
4.8 电源模块 |
4.9 频率测量电路 |
4.10 温度检测、时钟输入电路 |
4.11 通信电路 |
4.11.1 基于RS-485接口和Modbus协议的通信模块硬件设计 |
4.11.2 红外通信模块硬件设计 |
第五章 低压智能断路器控制单元的软件设计 |
5.1 软件开发环境 |
5.2 主程序 |
5.3 TLC1543数据采集模块软件设计 |
5.4 保护模块软件设计 |
5.4.1 三段电流保护的算法实现 |
5.4.2 接地故障保护的算法实现 |
5.4.3 过电压、欠电压保护的算法实现 |
5.5 通信模块软件设计 |
5.5.1 基于RS-485接口和Modbus协议的通信模块软件设计 |
5.5.2 红外通信模块软件设计 |
第六章 低压智能断路器控制单元的仿真及误差分析 |
6.1 Proteus软件概述 |
6.2 保护功能试验及结果分析 |
6.3 系统误差分析 |
6.3.1 硬件误差 |
6.3.2 软件误差 |
6.4 结论和展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士研究生学位期间发表的学术论文 |
(10)智能断路器EtherNet/IP通信模块设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题的背景 |
1.2 可通信智能断路器的国内外研究现状及发展趋势 |
1.3 课题来源及意义 |
1.4 本文主要研究内容 |
第2章 智能断路器EtherNet/IP 通信模块设计技术基础 |
2.1 EtherNet/IP 网络结构 |
2.2 通信模块系统平台 |
2.2.1 通信模块软件平台 |
2.2.2 通信模块硬件平台 |
2.3 通信模块与断路器的交互方式 |
2.4 EtherNet/IP 工业以太网技术 |
2.4.1 物理层与数据链路层 |
2.4.2 网络层与传输层使用标准的TCP/IP |
2.4.3 应用层协议CIP |
2.4.4 EDS 文档 |
2.5 本章小结 |
第3章 智能断路器EtherNet/IP 通信模块硬件设计 |
3.1 通信模块硬件总体设计 |
3.1.1 通信模块硬件设计要求 |
3.1.2 通信模块硬件结构 |
3.2 通信模块硬件模块设计 |
3.2.1 电源模块设计 |
3.2.2 存储模块设计 |
3.2.3 以太网通信接口设计 |
3.2.4 RS485 通信接口设计 |
3.2.5 状态指示灯模块设计 |
3.2.6 系统时钟及复位电路设计 |
3.3 硬件抗干扰措施 |
3.4 本章小结 |
第4章 智能断路器EtherNet/IP 通信模块软件设计 |
4.1 EtherNet/IP 通信模块软件总体设计 |
4.1.1 通信模块软件设计要求 |
4.1.2 通信模块软件结构 |
4.2 EtherNet/IP 通信模块软件平台的构建 |
4.2.1 嵌入式Linux 系统移植与配置 |
4.2.2 网卡驱动的移植 |
4.2.3 状态LED 驱动程序设计与实现 |
4.3 EtherNet/IP 软件协议栈的设计与实现 |
4.3.1 EtherNet/IP 协议栈的对象模型 |
4.3.2 EtherNet/IP 协议栈的总体设计 |
4.3.3 消息路由的实现 |
4.3.4 CIP 类动态注册的实现 |
4.4 EtherNet/IP 通信模块应用程序设计与实现 |
4.4.1 应用程序主体设计 |
4.4.2 自定义RS485 通信协议设计 |
4.4.3 底层通信管理设计与实现 |
4.4.4 智能断路器EtherNet/IP 服务器功能的实现 |
4.4.5 状态指示灯管理的实现 |
4.5 EDS 文档的编写 |
4.6 本章小结 |
第5章 智能断路器EtherNet/IP 通信模块测试与分析 |
5.1 EtherNet/IP 通信模块功能测试 |
5.1.1 功能测试平台的构建 |
5.1.2 测试方法及结果 |
5.2 EtherNet/IP 一致性测试 |
5.2.1 EtherNet/IP 一致性测试平台及测试内容 |
5.2.2 EtherNet/IP 协议一致性测试方法与步骤 |
5.2.3 EtherNet/IP 协议一致性测试结果与分析 |
5.3 本章小结 |
总结与展望 |
1. 本文研究工作总结 |
2. 下一阶段的研究工作 |
3. 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间发表的论文 |
附录B 攻读学位期间参加的科研项目 |
附录C 系统原理图 |
附录D 部分程序代码 |
四、MODBUS协议在智能断路器控制中的运用(论文参考文献)
- [1]小型配电系统智能化保护方法研究与实现[D]. 李凯. 沈阳工业大学, 2020(01)
- [2]智能光伏并网断路器的研究[D]. 崔佳咪. 湖北民族大学, 2020(12)
- [3]基于IEC61850智能断路器IED建模及通信接口设计[D]. 连兵兵. 华侨大学, 2013(03)
- [4]智能低压塑壳断路器系统的硬件设计及可靠性研究[D]. 颜喜清. 杭州电子科技大学, 2014(09)
- [5]面向智能断路器的多协议通信技术研究[D]. 王计波. 河北工业大学, 2013(06)
- [6]塑壳断路器智能控制器设计[D]. 陈哲. 杭州电子科技大学, 2013(S2)
- [7]基于以太网通信的智能塑壳断路器设计与研究[D]. 陈文博. 杭州电子科技大学, 2013(S1)
- [8]基于Modbus和GPRS的高炉渣粒化配电监控系统的设计[D]. 任清娟. 内蒙古科技大学, 2012(05)
- [9]基于单片机的低压智能断路器控制单元的研究与设计[D]. 孙龙涛. 太原理工大学, 2011(08)
- [10]智能断路器EtherNet/IP通信模块设计与实现[D]. 李二强. 湖南大学, 2011(07)