低功耗的CMOS集成發(fā)射機設計方案
0引言
隨著(zhù)能源的日漸緊張,國家出臺了很多有關(guān)節能減排的法律法規,各行各業(yè)都在采取了相應的節能措施,各制造行業(yè)的工廠(chǎng)企業(yè)也采用了電能管理及電力監控系統對節能效果進(jìn)行考核。
相對于MODBUS通信而言,PRFOBUS通信存在著(zhù)諸多優(yōu)點(diǎn),比如高通信速率(最高可達12Mbit/s)、實(shí)時(shí)性、可靠性、易擴展、易維護性等,很多工廠(chǎng)、企業(yè)現存的生產(chǎn)控制自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò )大都采用現場(chǎng)總線(xiàn)控制系統,PROFIBUS網(wǎng)絡(luò )是其中應用最多的一種現場(chǎng)總線(xiàn),因此,很多工廠(chǎng)企業(yè)希望能將電能管理及電力監控系統也集成到PROFIBUS-DP自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò )中,而不是單獨進(jìn)行MODBUS組網(wǎng)。但由于目前存在的大多數智能電力監控儀表都是基于MODBUS通信的,那么如何把現存的不帶DP接口的串口儀表設備連接到總線(xiàn)上組成DP網(wǎng)絡(luò )就成為一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。
本文設計了基于串口通信的電力監控及多功能網(wǎng)絡(luò )電力儀表,給出了基于PROFIBUS-DP通信的智能電力監控及電能管理系統的解決方案。系統中采用了三種方法將基于MODBUS-RTU通信的智能電力監控儀表集成到PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò )中。
本文介紹的組網(wǎng)方法,不但硬件成本比較低、安裝方便,而且編程簡(jiǎn)單,主站可以直接對各個(gè)電力儀表進(jìn)行數據采集、遠程控制等,傳輸速率較快,有很好的實(shí)用性和可行性。
1系統構成
本系統采用安裝了CP5611通信板卡的工控機作為通信主站,S7-200 PLC CPU222、ANYBUS網(wǎng)關(guān)、PB-B-MODBUS總線(xiàn)橋分別作為PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò )的三個(gè)從站,每個(gè)從站又與電力監控儀表組成一個(gè)子網(wǎng),如圖1所示。系統中同時(shí)也可以連接其他的PROFIBUS-DP從站設備。
CPU 222 PLC通過(guò)EM277 DP模塊接入到PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò ),作為PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò )的從站,同時(shí)CPU222 PLC又作為一個(gè)主站與電力監控儀表組成一個(gè)子網(wǎng),電力監控儀表作為子網(wǎng)的從站,主從站之間采用自由口通信方式。
同樣,對于PB-B-MODBUS總線(xiàn)橋來(lái)說(shuō),作為PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò )從站的同時(shí),又作為MODBUS子網(wǎng)的主站與電力監控儀表組成MODBUS網(wǎng)絡(luò )。ANYBUS網(wǎng)關(guān)工作原理與PB-B-MODBUS總線(xiàn)橋的工作原理相似,它在該系統中同樣既做PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò )從站,又作為MODBUS子網(wǎng)的主站與我公司電力監控儀表組成MODBUS網(wǎng)絡(luò )。
1.1 PLC自由口通信子網(wǎng)
PLC作為PROFIBUS網(wǎng)絡(luò )的一個(gè)從站,其自身功能非常強大,不但可以通過(guò)主站對連接到從站PLC I/O點(diǎn)上的各種I/O量進(jìn)行采集和控制,而且PLC本身就可以構成一個(gè)子網(wǎng),比如MPI網(wǎng)絡(luò ),自由口通信網(wǎng)絡(luò )等。而且可以擴展以太網(wǎng)接口模塊將整個(gè)網(wǎng)絡(luò )接入以太網(wǎng),擴展AS-I接口模塊,將系統接入ASI-I網(wǎng)絡(luò )等。對于工業(yè)控制場(chǎng)合,該網(wǎng)絡(luò )應用范圍是非常廣泛的。
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