基于CAN总线的电力测控FTU的研究

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随着人们生活水平的不断提高,人们对电能质量的要求越来越高。我国当前配电网的主要特点是:监测点分散、节点数量多、通信距离远等,这些特点都不利于国民经济的快速发展。在去年制定的“十二五”规划中,国家又提出了智能电网的发展战略,进一步提高了配电自动化系统的要求。所以说研究馈线终端设备FTU具有深远意义。  针对目前FTU存在的缺陷,提出了基于DSP和CAN总线的馈线终端设备的设计,主要包括系统的硬件设计、软件设计以及实验数据分析三大部分。  在系统的硬件设计中,DSP芯片TMS320F2812以其低功耗、高速度成为主控制器的最佳选择,它的时钟频率可以达到150MHZ。该芯片的外围硬件接口电路主要包括电源模块、模拟信号采集模块、数字信号的输入输出模块、通信模块、人机接口等。在通信模块中,采用CAN总线作为主通信方式,并且为了方便就地调试和兼容传统FTU,在系统中又加入了RS232、RS485通信模块。  在系统的软件设计中,重点分析了系统主程序结构、A/D采样中断程序、CAN发送接收程序等,并且对数字信号处理算法进行了详细的研究,选择FFT运算中的时间抽取基2算法。  全文完成了FTU的硬件设计和相应软件程序的编写调试和仿真,实验结果表明该系统在技术上满足了配电网对控制器的技术要求,证实了该系统的实用性和可行性。
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