RTOS下CAN通信在UPS并機系統(tǒng)中的應用.pdf

1、不間斷電源系統(tǒng)(Uninterrupted Power System，UPS)在市電丟失時為關鍵負載設備提供不間斷的優(yōu)質(zhì)電力供應，被廣泛應用于銀行、醫(yī)療、軌道交通等各個領域，隨著信息技術的發(fā)展，用戶對UPS的可靠性提出了更高的要求。現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)是新一代的全分布式控制系統(tǒng)，適應了UPS并聯(lián)控制系統(tǒng)向智能化、網(wǎng)絡化和模塊化發(fā)展的基本趨勢，使得控制系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)和自動化技術產(chǎn)生的革命性改變。
　　本文以用于城市軌道交通的UPS并聯(lián)系

2、統(tǒng)為研究對象，對如何提供可靠、安全的并聯(lián)供電系統(tǒng)展開了一系列研究，主要分為兩個方面:一是對嵌入式實時操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ內(nèi)核調(diào)度算法進行分析，結(jié)合網(wǎng)絡傳輸特性實現(xiàn)了新的內(nèi)核調(diào)度策略，并且針對傳統(tǒng)μC/OS-Ⅱ中任務通信機制所存在的不足，采用了SPC(Send-Pend-Check)任務通信機制，以改善系統(tǒng)的實時性和可靠性;二是在嵌入式操作系統(tǒng)的基礎上引入CAN網(wǎng)絡協(xié)議，針對UPS并機沒有專用的CAN應用層協(xié)議這一問題，設計了適用于城軌

3、UPS并聯(lián)系統(tǒng)的應用層通信協(xié)議UPS-CAN。對網(wǎng)絡層的報文格式和數(shù)據(jù)包解析規(guī)則作出了詳細定義，對應用層的具體功能也進行了劃分管理。設計具體的網(wǎng)絡管理規(guī)則來管理并機主-從式網(wǎng)絡，并在此基礎之上研究主從競爭機制來降低系統(tǒng)無主機狀態(tài)帶來的風險，提高并聯(lián)系統(tǒng)的可靠性。
　　在完成理論研究的基礎上，本文完成改進后的內(nèi)核到Cortex-M3系列處理器LM3S9B92的移植并進行了內(nèi)核測試，將所設計的UPS-CAN通信協(xié)議應用于20kVA模塊