一种基于CAN总线通信方式的自动电压控制装置的制作方法

本实用新型涉及自动电压控制技术领域，特别涉及到一种基于CAN总线通信方式的自动电压控制装置。

背景技术：

在电力系统中，电压、频率和波形是表征电能质量的三个主要指标。电压是否合格，直接影响到电网运行的经济性和安全性。现如今的自动电压控制装置绝大部分是通过网络连接的方式进行通信的，采用此种通信方式不但提高了接口成本，并且还降低了自动电压控制装置的可靠性；另外，采用网络连接的方式进行通信时，会随着设备越多网络就越复杂，对于安装、维护以及使用方面都存在很多的局限性。

然而针对现有技术的不足，研发者有必要研制一种设计合理、结构简单、操作方便，将装置各部分通信升级为CAN总线通信方式，使系统变得更加灵活，大大提高了系统的可靠性，而且易于安装和维护，节省了各项经济成本的基于CAN总线通信方式的自动电压控制装置。

技术实现要素：

为解决现有技术存在的问题，本实用新型目的提供了一种设计合理、结构简单、操作方便，将装置各部分通信升级为CAN总线通信方式，使系统变得更加灵活，大大提高了系统的可靠性，而且易于安装和维护，节省了各项经济成本的基于CAN总线通信方式的自动电压控制装置。

为解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案来实现的：

一种基于CAN总线通信方式的自动电压控制装置，其特征在于；包括

一通信总线模块，所述通信总线模块包括三个第一CAN总线主站模块和多个第一光电转化模块，多个第一光电转化模块分别与三个第一CAN总线主站模块通讯连接；

两台上位机，两台上位机分别通过以太网接口与其中两个第一CAN总线主站模块通讯连接；

多个与第一光电转化模块一一对应的AVC执行终端，所述AVC执行终端包括控制模块、遥测模块、遥信模块、采集模块和第二CAN总线主站模块，所述控制模块、遥测模块、遥信模块、采集模块通过第二CAN总线主站模块相互通讯连接，所述AVC执行终端还包括一与第一光电转化模块相对应的第二光电转化模块，所述第二光电转化模块分别与第二CAN总线主站模块和第一光电转化模块通讯连接。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述第一CAN总线主站模块与第二CAN总线主站模块均采用32位高性能微处理器。

与现有技术相比，本实用新型采用上述结构将装置各部分通信升级为CAN总线通信方式，使系统变得更加灵活，大大提高了系统的可靠性，而且易于安装以及维护，节省了各项经济成本，给自动电压控制工作带来了较大的便利。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的控制原理示意图。

图2为本实用新型AVC执行终端的控制原理示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参照图1和图2所示，图中给出的一种基于CAN总线通信方式的自动电压控制装置，包括通信总线模块100、两台上位机200、300和多个AVC执行终端400。

通信总线模块100包括三个第一CAN总线主站模块110和多个第一光电转化模块120，多个第一光电转化模块120分别与三个第一CAN总线主站模块110通讯连接，两台上位机200、300分别通过以太网接口111与其中两个第一CAN总线主站模块110通讯连接，另一个第一CAN总线主站模块110，便于日后调试维护接入。

多个AVC执行终端400与多个第一光电转化模块120一一对应，AVC执行终端400包括控制模块410、遥测模块420、遥信模块430、采集模块440和第二CAN总线主站模块450，控制模块410、遥测模块420、遥信模块430、采集模块440通过第二CAN总线主站模块450相互通讯连接，AVC执行终端400还包括一与第一光电转化模块120相对应的第二光电转化模块460，第二光电转化模块460分别与第二CAN总线主站模块450和第一光电转化模块120通讯连接。

第二CAN总线主站模块450用于实时获取挂接在总线上其他节点的状态、数据等，并通过第二CAN总线主站模块450实现上位机200、300与AVC执行终端400之间的数据传输。

第一CAN总线主站模块110与第二CAN总线主站模块450均采用32位高性能微处理器，采用全面隔离技术：10M/100M自适用以太网接口，2KV电磁隔离；CAN通道采用光电隔离、DC/DC电源隔离，2.5KV电磁隔离；金属外壳，宽电压输入，采用可插拔端子、直立以太网RJ45口，接线调试方便，外形紧凑美观。

第一光电转化模块120与第二光电转化模块460具有多合一的特点，集成了多模和单模的所有功能，可以把CAN的电信号转换为通过光纤传输，能实现两者之间互转。转换器可以用于实现CAN光纤传输的延长、多点CAN组网时CAN节点的光纤转换，还可以用于将一个CAN信号同时转换成两组光纤传输。采用光纤作为通信传输介质，具有高隔离电压、防电磁干扰、抗雷击等优点，便于地解决了节点间电气隔离、抗干扰及本质安全问题。

遥信模块430是一种集数据采集、处理、输出和通讯于一体的数字量信号采集、输出模块，应用灵活、功能多、高可靠性，CANWeb从站DI、继电器输出混合模块，主模块自带8路DI及8路继电器，主模块右边可选扩展一个8路继电器控制模块，支持1路CAN接口，支持CANWeb协议，用户通过以太网或RS485、Modbus协议与主站高速交换数据，主站自动通过CAN总线再与多个CAN从站实时交换数据，通过主站的以太网口可Web浏览及操控从站。供电电压为宽电压9～36V DC。

遥测模块420可针对不同的模拟量信息进行采集。此模块为8路光隔AI(全部为差分模拟量输入)模块，支持1路CAN接口，支持CANWeb协议，通过CANWeb网络主站的以太网Modbus直接访问从站数据，输入信号为电流(-20～20mA)或电压(-5～5V),可对二线制仪表直接供电(对外供电电压为24VDC)，对外供电时有短路保护功能，短路故障解除后会自动恢复正常；模块可通过软件设置滤波系数来对AI信号消抖滤波，供电电压为宽电压9～36VDC。

采集模块440输入为3路交流电压、4路交流电流信号的测量，可另输出3路功率因数，电路频率等电量信号，交流电压输入<500VAC，电流输入为标准电流互感器(0～5A)，选用合适的标准电流互感器，可测任意量程的交流电流；支持1路CAN接口，支持CANWeb协议，用户通过以太网或RS485Modbus协议与主站高速交换数据，主站自动通过CAN总线再与多个CAN从站实时交换数据，通过主站的以太网口可Web浏览及操控从站。

上位机200、300通过网络接口(网口)与通讯总线模块100进行连接，通讯总线模块可以将内部模块的CAN总线通信转换为网络通信(光纤通信)，而接入到AVC执行终端400；AVC执行终端400同样也可以满足通讯总线模块100的接入要求以及转换成CAN总线通信的功能，以满足AVC执行终端400内部各模块的CAN总线通信环境。

综上所述本实用新型采用上述结构将装置各部分通信升级为CAN总线通信方式，使系统变得更加灵活，大大提高了系统的可靠性，而且易于安装以及维护，节省了各项经济成本，给自动电压控制工作带来了较大的便利。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。