首页 > 88必威

基于STM32的风电控制系统CANopen协议从站设计

来源:论文学术网
时间:2024-08-18 18:54:04
热度:

基于STM32的风电控制系统CANopen协议从站设计【摘要】:目前人类正面临着能源危机的挑战,然而风力发电与其他再生清洁能源相比更具有竞争力,所以日益受到各个国家的广泛青睐并且发

【摘要】:目前人类正面临着能源危机的挑战,然而风力发电与其他再生清洁能源相比更具有竞争力,所以日益受到各个国家的广泛青睐并且发展迅速。现场总线技术在风力发电中的应用也日趋成熟,本次课题在对国内外现场总线技术进行了详细的研究,为了提高现场总线技术在风电控制系统中的稳定性进而提高控制系统的运行效率,本文将对基于CAN总线的风机发电控制系统进行深入的学习研究。 传统风力发电机控制系统是基于RS485总线技术,相比较于本文研究的CAN总线控制系统,RS485只能构成主从结构,实时可靠性也相对较差。本文对CAN总线的特点以及基于CAN总线的CANOPEN高级协议进行了详细的介绍,重点分析了CANOPEN的协议结构、通讯方式以及对象字典的组成与建立,以及CANOPEN在实际工程中的可能性进行研究分析,确立从站的设计方案,对本文设计的风力发电机控制从站节点的硬件组成进行了分析。重点介绍组成CANOPEN协议从站控制系统软件设计、应用层协议程序、主站控制、以及主从站之间进行数据通讯时系统的初始化寄存器相关配置等操作。 本文从站节点采用了嵌入式RTThread操作系统,并且通过将CANFestival开源协议站代码封装到RTThread操作系统中并移植到STM32微控制器上,在实验室条件下搭建了CANOPEN协议从站实验平台,最终通过系统实验数据分析得出本次设计CANOPEN从站的实用可靠性。 【关键词】:CANOPEN 通信协议 STM32单片机 从站控制系统
【学位授予单位】:沈阳工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TM315;TP273
【目录】:
  • 摘要5-6
  • Abstract6-10
  • 第一章 绪论10-13
  • 1.1 本课题的背景及研究意义10
  • 1.2 CAN 与 CANOPEN 在国内外的发展状况10-11
  • 1.3 本论文的主要内容11-13
  • 第二章 CAN 与 CANOPEN 在风机控制系统应用与简介13-27
  • 2.1 引言13
  • 2.2 基于 CAN 总线的风机集群控制系统13-14
  • 2.3 CAN 总线概述14-17
  • 2.3.1 CAN 总线简介14-15
  • 2.3.2 CAN 总线特点15
  • 2.3.3 CAN 总线报文15-17
  • 2.4 CANOPEN 应用协议剖析17-23
  • 2.4.1 CANOPEN 协议简介17-19
  • 2.4.2 管理报文 NMT19-20
  • 2.4.3 过程数据对象 PDO20-21
  • 2.4.4 服务数据对象 SDO21-22
  • 2.4.5 对象字典 OD22-23
  • 2.5 开源协议栈 CANFestival23-26
  • 2.5.1 CANFestival 优点24
  • 2.5.2 CANFestival 简介24-25
  • 2.5.3 CANFestival 的移植方法25-26
  • 2.6 本章小结26-27
  • 第三章 CANOPEN 从站系统的硬件设计27-33
  • 3.1 CANOPEN 从站系统整体设计27
  • 3.2 从站微控制器电路设计27-28
  • 3.3 电源模块设计28-29
  • 3.4 STM32 CAN 接口设计29-30
  • 3.5 STM32 USART 接口设计30
  • 3.6 输入输出模块设计30-31
  • 3.7 在线调试下载模块31-32
  • 3.8 本章小结32-33
  • 第四章 嵌入式操作系统33-38
  • 4.1 嵌入式操作系统的特点33-34
  • 4.2 RTThread 概述34-37
  • 4.2.1 RTThread 简介34-35
  • 4.2.2 RTThread 文件结构35-36
  • 4.2.3 RTThread 任务的优先级36
  • 4.2.4 RTThread 支持的平台36-37
  • 4.3 本章小结37-38
  • 第五章 CANOPEN 从站系统软件设计38-47
  • 5.1 移植的可行性分析38-39
  • 5.2 RTThread 在 STM32 上的移植要点39
  • 5.3 CANFestival 在 STM32 上的移植39-46
  • 5.3.1 需要对 CANFestival 修改的文件39
  • 5.3.2 目标控制器驱动文件的编写39-40
  • 5.3.3 CANFestival 中几个与移植相关的函数40-42
  • 5.3.4 对象字典的编写42-43
  • 5.3.5 CAN 总体驱动程序设计43-44
  • 5.3.6 CANFestival 在 RTThread 上的封装44-46
  • 5.4 本章小结46-47
  • 第六章 通信有效性实验47-56
  • 6.1 组件实验网络47-48
  • 6.2 实验过程分析48-51
  • 6.2.1 CANPro 测试软件48-50
  • 6.2.2 程序编译下载50-51
  • 6.3 实验数据分析51-54
  • 6.3.1 从站向主站发送数据51-53
  • 6.3.2 主站向从站发送数据53-54
  • 6.4 实验结论54-55
  • 6.5 本章小结55-56
  • 第七章 结论56-57
  • 参考文献57-59
  • 附录 A 系统硬件电路图59-62
  • 附录 B 系统硬件 PCB62-63
  • 在学研究成果63-64
  • 致谢64


您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

基于CAN总线伺服控制系统的设计及控制方法    王帅宇;张宇河;郭萱;

CANopen协议在伺服电机控制系统中的实现    宋晓梅;贾佳;

基于DSP的CANopen转Modbus网关的设计    涂智杰;何永义;李一青;周其洪;

一种开放式的现场总线协议CANopen    郇极,杨斌,魏继光

针对工业控制的Canopen系统    何光宇,胡正,秦霆镐,王健

基于DSP的CANopen通讯协议的实现    马艳歌;贾凯;徐方;

CANopen协议分析与实现    王俊波;胥布工;

基于ARM的CAN总线与以太网通信网关设计    宋晓梅;陈锦妮;

基于uC/OS-Ⅱ的CANopen从节点的实现    徐喆;张卓;闫士珍;

CAN数据传送的实时性研究及其应用    史久根,刘蓬,张培仁

基于Modbus协议压缩机远程监控系统的设计    甘方成;

分布式配电自动化系统的研究    陈玉,温阳东

矿井自动化信息集成系统    李鑫;马国利;王昆;

CAN总线技术在智能楼宇通信中的应用    颜自勇;

基于现场总线的火灾报警监控系统    吴强;陈琨;

CAN总线在安全监控系统传输中的应用    孔莉芳;张虹;

一种嵌入式远程监控系统的设计    谢东;温阳东;毕锐;周松林;

基于嵌入式网络设备的远程监控系统设计    崔永锋;李向前;

基于CAN总线的楼宇智能监控报警系统研究与设计    赵雨斌;苗满香;陈宇;

基于双单片机的通用报警监控系统设计    杨柳;黄学武;郑华耀;

基于无线网络的起重机运行安全监控管理系统设计    吴雪莲;王维佳;喻青;吴婷;

基于LPC2119的CAN总线通信系统研究    金浩;韩江洪;史久根;

大坝安全监测系统结构设计及采样数据处理策略研究    张维勇;潘承锦;陆阳;

基于现场总线的造气炉智能控制研究    刘暾东;郑国祥;骆勤强;

汽车总线通信技术的原理和应用    胡伟;付世生;熊小猛;

基于CAN通信技术的KB0(CPS)控制与保护开关电器多主机集中控制器    邱建洪;李华民;仇丁辉;陆勇键;

纯电动汽车泊车雷达系统设计    胡杰强;王智晶;

纯电动汽车泊车雷达系统设计    胡杰强;王智晶;

总线技术在汽车车门系统中的应用    解小华;马彦;陈虹;

基于CAN总线的β-甘露聚糖酶发酵控制系统的研究    张小玉;朱小六;张宇林;徐保国;

矿井封闭火区救灾辅助决策系统研发    付文俊

基于ARM的双丝脉冲MIG高速焊分布式控制系统的研究    张红兵

客车行驶稳定性控制的关键技术研究    褚端峰

液压挖掘机并联式混合动力系统控制策略研究    林潇

大功率机车柴油机时间控制式燃油喷射控制系统研究    王苏敬

基于自由权矩阵的网络控制系统分析与设计    赵虹

CAN总线实时性和可靠性若干问题的研究    陈曦

油气悬架非线性特性及其阻尼控制策略研究    赵玉壮

基于ARM9嵌入式和工业以太网的矿井瓦斯监控系统研究    徐竟天

飞行模拟器的计算机系统实时调度与通信关键技术研究    郑书朋

基于嵌入式系统的CAN总线汽车组合仪表的研究    张海清

基于SOC估计算法的电动汽车充电器设计    余熠

基于嵌入式技术的高精度程控直流电源的研究    张良清

基于DSP的VS1-12/M型永磁真空断路器同步控制系统的研究    刘经纬

基于ARM的电阻点焊控制器    徐旭

楼宇供暖节能系统的设计    张志伟

高校用水计量与远程抄表管理系统的设计    王岩庆

消防单兵综合信息采集系统研究    王永

农电自动抄表技术研究    张睿

变电站安全运行管理信息系统研究与应用    邢煜

工业现场总线技术的新进展    夏继强,邢春香,耿春明,满庆丰

基于互联网的液压远程控制系统延时预测算法研究    任长清,吴平东,王晓峰,马树元,陈之龙

CAN总线到Ethernet网的网关研究实现    黄天戍,罗璠,肖文华

基于ARM处理器的CAN-Ethernet通信模块实现    夏继强,袁骏,满庆丰

一种开放式的现场总线协议CANopen    郇极,杨斌,魏继光

基于CAN总线的运动控制系统的设计    柳吉龄,张宇河,张洁

针对工业控制的Canopen系统    何光宇,胡正,秦霆镐,王健

大规模视频会议中的多人桌面共享系统的设计与实现    孙一波 ,刘菁

基于DSP的CANopen通讯协议的实现    马艳歌;贾凯;徐方;

CAN/TCP嵌入式网关设计    罗永刚;

Profibus-DP从站的测试要求分析    殷君;田作华;

基于LSPM2的PROFIBUS-DP从站开发    张义伟;孙宏杰;

基于多点网络的水厂自动监控系统设计    刘美俊;

基于SPC3的PROFIBUS-DP的智能从站的设计    操建华;

Profibus现场总线通信技术及其应用研究    杨钢;王鹏飞;马俊朋;

陡河火力发电厂计算机监控网络    郑长鉴;柳萌生;

国际海事卫星组织-C系统数据报告    杨忠城

ABB REL551光纤纵差保护调试经验    李如骏;杨一忠;

基于DPC31的PROFIBUS DP智能电动执行机构的设计    谢素芬;包伟华;杨凯;

Profibus-DP智能从站通信接口开发    邢国麟;孙鹤旭;雷兆明;梁涛;

Profibus-DP现场总线技术在梅钢热轧厂的应用    徐建梅;徐庆宁;

经济型自动化船舶电站控制方案研究    安亮;

现场总线控制技术在沙钢高炉热风炉系统中的应用    赵蕊;崔志峰;马燕;张磊;

浅谈电解多功能天车失控及防范措施    李福斌;陈智园;

PROFIBUS-DP现场总线在矫直机辅机自动化系统中的应用    吴志军;

PROFIBUS DP在合成润滑油装置上的应用    陈昶叡;

ABB DCS系统与LG PLC通信    张跃华;吴迎春;

三菱H网络在车门线上的应用    唐杰;公彦;叶少军;

S7400全套冗余及轮换通讯控制系统的开发与应用    冯丽艳;李学青;

三菱H网络在车门线上的应用    唐杰;公彦;叶少军;

读书学习有了“硬杠杠”    本报记者 王雁翔 通讯员 龚昀

人民的尊严从哪里来?    袁浩

把“服务”做成精品    本报通讯员 徐青松

龙口边检站换位体验找差距    徐学庭

许堡人纪事    冰岛 吴鹏程

广西石油加快达标创星步伐    杨炳芝

江西全面实施达标创星工程    黄溶林

加油站创一流    记者 胜秋月

抓住重点 解决深层次问题    驻交通部纪检组、监察局

总线技术在高速气流纺数据传输中的应用    谈刚 李晋

造波机系统运动控制及其网络化技术研究    刘达

造波机网络运动控制系统建模及控制技术研究    王磊

面向智能断路器的多协议通信技术研究    王计波

网络控制系统的控制器与通信协议的研究与设计    吉顺平

网络控制系统同步控制性能研究    何芳

EtherCAT从站设备的开发    曹晶

基于EtherCAT协议的从站分析与实现    王进超

EtherCAT工业以太网从站设备的软件设计与实现    顾朝媛

基于EtherCAT的从站微处理器的设计与实现    李玉杰

EtherCAT从站软件的设计与实现    任计羽

基于EtherCAT的从站控制系统研究    张英杰

工业以太网EtherCAT从站设计    杨昊佐

初轧机厚度监测与显示系统设计    赵骞

基于DSP的EtherCAT工业以太网从站驱动设计    高鹏

基于FPGA的PROFIBUSDP从站设计    方隽

Baidu
map