| 【中文题名】 | 具有以太网接口的电量变送器的研究 |
| 【英文题名】 | Study on the Electric Energy Transmitter with Ethernet Interface |
| 【学科专业】 | 电力电子与电力传动 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-10-29 |
| 【中关键词】 | 电量变送器,以太网,TCPIP,,, |
| 【英关键词】 | electric energy transmitter,Ethernet,TCP/IP, |
| 【分类导航】 | 工业技术>电工技术>输配电工程、电力网及电力系统>电力系统的自动化>遥远测量与遥远控制> |
| 【论文摘要】 |
近年来,由于国际现场总线技术标准化工作没有达到人们理想中的结果,以太网及TCP/IP技术逐步在自动化行业中得到应用,并发展为一种在技术上与商用以太网(即IEEE802.3标准)兼容,并且在材质选用、产品强度和适用性方面能满足工业现场需要的工业以太网。
但是,工业以太网采用的介质访问控制方式是CSMA/CD(即冲突检测载波监听多点访问),它的本质是非实时的,这个就决定了工业以太网的非实时性。因此以太网是否可以向下延伸,应用于工业现场仪表设备一直是近年来工控行业的一个争论焦点和研究热点。
本文首先对工业控制网络和电量变送器的发展情况、技术特点作了一个简单的概述。TCP/IP协议是电量变送器实现以太网通信的重要依据。本文对TCP/IP协议作了全面的分析,介绍了TCP/IP协议链路层、网络层、传输层和应用层的具体实现,并且加入可靠性策略。硬件上采用了双CPU完成所有模块工作,最后简单介绍了PC机上的管理软件实现。 |
| 【论文题纲】 |
|
摘要 |
3-4 |
|
ABSTRACT |
4-7 |
|
第1章 引言 |
7-12 |
|
1.1 工业控制网络的发展 |
7-9 |
|
1.2 具有以太网接口的电量变送器简介 |
9-11 |
|
1.2.1 电量变送器的现状和发展 |
9-10 |
|
1.2.2 具有以太网接口电量变送器的特点和功能 |
10-11 |
|
1.3 论文的来源,研究内容 |
11-12 |
|
第2章 硬件设计 |
12-26 |
|
2.1 硬件电路设计原则 |
12 |
|
2.2 电量变送器硬件电路总体设计 |
12-26 |
|
2.2.1 工作电源电路 |
13-14 |
|
2.2.2 数据采集电路 |
14-17 |
|
2.2.3 测频 |
17-18 |
|
2.2.4 CPU |
18-21 |
|
2.2.5 显示电路 |
21-22 |
|
2.2.6 以太网接口电路设计 |
22-26 |
|
第3章 电量变送器算法 |
26-35 |
|
3.1 采样方式简介 |
26-27 |
|
3.2 交流采样算法分析 |
27-32 |
|
3.2.1 无滤波性能算法 |
27-30 |
|
3.2.2 有滤波性能算法 |
30-32 |
|
3.3 电量变送器的算法 |
32-35 |
|
第4章 软件设计 |
35-65 |
|
4.1 MSP430F149软件结构 |
35-38 |
|
4.1.1 MSP430F149主程序 |
35-36 |
|
4.1.2 数据采集子程序 |
36 |
|
4.1.3 按时间抽选的FFT在MSP430F149上实现 |
36-38 |
|
4.2 MSP430F149与AT89S58串行通信子程序 |
38-40 |
|
4.3 AT89S58软件结构 |
40-61 |
|
4.3.1 嵌入式TCP/IP协议栈设计与实现 |
40-42 |
|
4.3.2 以太网数据帧格式 |
42-44 |
|
4.3.3 RTL8019AS驱动 |
44-48 |
|
4.3.4 ARP协议实现 |
48-51 |
|
4.3.5 网络层IP、ICMP协议实现 |
51-58 |
|
4.3.6 传输层协议实现 |
58-61 |
|
4.4 显示模块子程序 |
61-62 |
|
4.5 windows网络编程 |
62-65 |
|
4.5.1 Socket抽象 |
63 |
|
4.5.2 管理软件界面显示 |
63-65 |
|
第5章 总结与展望 |
65-66 |
|
致谢 |
66-67 |
|
参考文献 |
67-69 |
|
攻读学位期间的研究成果 |
69 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.386203 |