基于CAN總線的智能斷路器控制系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā).pdf

1、低壓斷路器是保護電氣配電網(wǎng)絡(luò)和工業(yè)設(shè)備免受過載、短路和漏電等故障危害的重要電氣元件，控制器是其實現(xiàn)測量和保護等功能的核心控制單元。本文在分析傳統(tǒng)斷路器的缺陷和不足基礎(chǔ)上，致力于低壓斷路器新型智能控制器的研制工作，開發(fā)出一種基于CAN總線的斷路器新型智能控制器。 (1)通過分析斷路器的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，指出了傳統(tǒng)斷路器功能的局限性，闡述了基于現(xiàn)場總線智能斷路器在配電保護系統(tǒng)中應(yīng)用的優(yōu)勢。并在此基礎(chǔ)上研究了智能控制器的技術(shù)基礎(chǔ)：電

2、量參數(shù)的計量原理、電流的三段保護特性和CAN總線技術(shù)等。 (2)根據(jù)國家標準GB14048.1～2和企業(yè)標準以及項目的功能要求，提出了基于CAN總線智能斷路器控制系統(tǒng)的總體方案。設(shè)計實現(xiàn)了系統(tǒng)MCU主控模塊、漏電保護模塊、電源控制模塊、撥碼開關(guān)參數(shù)設(shè)定模塊、CAN總線通信模塊等硬件電路，并針對現(xiàn)有漏電方案的不足，設(shè)計實現(xiàn)了一種基于單片機采樣的漏電方法。詳細闡述了系統(tǒng)各模塊電路的組成原理和實現(xiàn)方法，給出了整個電路系統(tǒng)的原理圖，并制

3、作了印刷電路板。 (3)闡述了軟件的總體設(shè)計思想，結(jié)合硬件電路，設(shè)計實現(xiàn)系統(tǒng)的底層程序，詳細論述了系統(tǒng)自生電源模塊PWM信號調(diào)節(jié)程序、電流三段保護程序以及CAN通信程序的實現(xiàn)方法，并給出了系統(tǒng)的軟件設(shè)計流程及代碼實現(xiàn)。 (4)采用Freescale公司的ICS—08系列仿真器結(jié)合Freescale的開發(fā)軟件CodeWarrior，對系統(tǒng)樣機進行反復(fù)調(diào)試，給出了試驗結(jié)果，驗證了系統(tǒng)功能。 最終的測試和運行結(jié)果表明，