一种基于DSP的EtherCAT从站转Canopen主站的通信单元的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于工业控制通讯技术领域，尤其是涉及一种基于DSP的EtherCAT从站转Canopen主站的通信单元。
【背景技术】
[0002]随着社会的发展，新能源行业逐渐的得到了重视，由于新能源的不稳定性，不可确定性，以及天气带来的影响，导致发电量波动明显，影响整个电网的使用平衡，因此大规模兴建新能源发电厂受到限制，在这种情况下，分布式发电，智能微电网弥补了以上缺点。所谓智能微电网，即由发电系统，储能系统，负载构成的小电网、微电网，它具有高速调节供需平衡，并网、离网快速切换等特点。其中发电系统:风力发电机组，光伏发电为主。储能系统:电池，超级电容为主。负载:生活用电气设备，工业生产设备等。
[0003]由于微电网的规模较小，较分布，可以达到微网内发电，微网内电能消耗，剩余电量并到电网带来经济收入等优点，逐渐被认可。由于微电网经常在并网和孤岛运行模式间互相切换，整个微网的控制策略和响应速度凸显的尤为重要。尤其是在并网转孤岛过程中，储能设备的第一时间介入，关乎到整个微网的成败。
[0004]随着电力电子领域的高新技术的融入，EtherCAT通信协议已经渐渐的被应用在智能微电网，智能配电网等相关领域。其高速，高实时，高同步等性能得到业界的广泛认可。但是由于技术过新，很多老牌电力电子设备部不具备EtherCAT通信接口，只具备行业内广泛使用的Canopen通信接口，使得EtherCAT协议在这些电力电子设备的应用方面遇见瓶颈。
[0005]所以，需要设-H种EtherCAT从站转Canopen主站的通信单元，来解决目前电力电子设备加入EtherCAT控制网络内的专用协议栈问题，为电力电子设备加入EtherCAT环网创造有利条件。
【实用新型内容】
[0006]有鉴于此，本实用新型旨在提出一种基于DSP的EtherCAT从站转Canopen主站的通信单元，能高效率完成只具备Canopen通信接口的电力电子设备加入EtherCAT控制环网。
[0007]为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0008]一种基于DSP的EtherCAT从站转Canopen主站的通信单元，包括具有双网口的FPGA芯片、DSP单元、CAN模块和电源模块，所述DSP单元与FPGA芯片和CAN模块通过串口连接，电源模块为FPGA芯片、DSP单元和CAN模块供电。
[0009]进一步的，所述DSP单元采用TI公司的一款TMS320C28X系列浮点DSP控制器TMS320F28335。
[0010]进一步的，所述FPGA芯片采用EtherCAT工业以太网芯片ET1200。
[0011 ]进一步的，所述CAN模块包括信号连接的CAN控制器和CAN收发器。
[0012]进一步的，所述电源模块包括依次连接的电源输入接口、稳压滤波电路、第一变压器、稳压器、第二变压器和输出端。
[0013]相对于现有技术，本实用新型具有以下优势:
[0014](I)本实用新型解决了目前只具备Canopen通信接口的电力电子设备加入EtherCAT控制网络内的专用协议栈，为电力电子设备加入EtherCAT环网创造有利条件；
[0015](2)电路设计合理，容易实现。
【附图说明】
[0016]构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0017]图1为本实用新型实施例所述基于DSP的EtherCAT从站转Canopen主站的通信单元的结构原理图；
[0018]图2为本实用新型实例所述ethereat侧原理图；
[0019]图3为本实用新型实例所述CAN模块的电路图；
[0020]图4为本实用新型实施例所述电源模块的电路图。
【具体实施方式】
[0021]需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0022]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0023]—种基于DSP的EtherCAT从站转Canopen主站的通信单元，如图1所示，包括具有双网口的FPGA芯片、DSP单元、CAN模块和电源模块，所述DSP单元与FPGA芯片和CAN模块通过串口连接，电源模块为FPGA芯片、DSP单元和CAN模块供电。
[0024]所述DSP单元采用TI公司的一款TMS320C28X系列浮点DSP控制器TMS320F28335。
[0025]所述FPGA芯片采用EtherCAT工业以太网芯片ET1200，如图2所示，FPGA芯片通过PHY芯片和网络变压器连接RJ45接口。
[0026]如图3所示，所述CAN模块包括信号连接的CAN控制器和CAN收发器。
[0027]如图4所示，所述电源模块包括依次连接的电源输入接口、稳压滤波电路、第一变压器、稳压器、第二变压器和输出端。
[0028]电源模块，具备5V，3.3V电压等级，可稳定的支撑，未整个通信单元供电；并且具完善的电源滤波功能，为通信盒内通信单元的各个部分提供稳定干净的电源。
[0029]基于DSP的EtherCAT从站转Canopen主站的通信单元在电力电子设备和EtherCAT控制网络进行协议转换，为电力电子设备加入EtherCAT环网创造有利条件。
[0030]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于DSP的EtherCAT从站转Canopen主站的通信单元，其特征在于包括:具有双网口的FPGA芯片、DSP单元、CAN模块和电源模块，所述DSP单元与FPGA芯片和CAN模块通过串口连接，电源模块为FPGA芯片、DSP单元和CAN模块供电。2.根据权利要求1所述的基于DSP的EtherCAT从站转Canopen主站的通信单元，其特征在于:所述DSP单元采用DSP控制器TMS320F28335，通过SPI接口连接FPGA芯片。3.根据权利要求1所述的基于DSP的EtherCAT从站转Canopen主站的通信单元，其特征在于:所述FPGA芯片采用EtherCAT工业以太网芯片ET1200，FPGA芯片通过PHY芯片和网络变压器连接RJ45接口。4.根据权利要求1所述的基于DSP的EtherCAT从站转Canopen主站的通信单元，其特征在于:所述CAN模块包括信号连接的CAN控制器和CAN收发器。5.根据权利要求1所述的基于DSP的EtherCAT从站转Canopen主站的通信单元，其特征在于:所述电源模块包括依次连接的电源输入接口、稳压滤波电路、第一变压器、稳压器、第二变压器和输出端。
【专利摘要】本实用新型提供了一种基于DSP的EtherCAT从站转Canopen主站的通信单元，具有双网口的FPGA芯片、DSP单元、CAN模块和电源模块，所述DSP单元与FPGA芯片和CAN模块通过串口连接，电源模块为FPGA芯片、DSP单元和CAN模块供电。本实用新型通信单元具有高速计算，高速转换等特性，高效率完成只具备Canopen通信接口的电力电子设备加入EtherCAT控制环网。
【IPC分类】H04L29/06
【公开号】CN205265734
【申请号】CN201521123691
【发明人】房凯龙, 周玲玲, 魏涛
【申请人】天津瑞能电气有限公司
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年12月28日