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AnyBus DeviceNet在機車上的應用

2009年05月15日 20:28:41人氣:954來源:煙臺勾股通信技術有限公司

CKD型內燃機車由大連機車車輛廠生產,該型號機車是我國出口數量zui多的內燃機車。機車采用了機車微機控制器、機車通訊總線和交流變頻調速等*技術,其技術含量在同類產品中也是zui高的。

  在對機車進一步改進時,選用國外某公司的機車變頻器作為其輔助電機變頻器,用來驅動機車內的風扇馬達,壓縮機、水泵和空調等設備。考慮到機車內布線空間非常有限,又要完成對多臺變頻器眾多參數的監測和控制,以及實現電機無級調速等功能,設計者決定使用DeviceNet現場總線技術作為輔助電機控制系統的通訊總線。

  變頻器產品本身已經支持包括DeviceNet和Profibus DP在內的多種現場總線。機車的輔助變流控制器由株洲時代廣創變流技術有限公司提供,該公司對于變流和機車控制具有豐富經驗,但在此之前卻從未開發過任何現場總線產品。這次要實現對變頻器的控制,就必須開發具有DeviceNet主站功能的控制器,這通常是需要對DeviceNet技術相當了解,并且需要進行一定時間的開發才能完成相應的軟硬件設計。




  時代廣創公司在了解DeviceNet技術及其相關產品過程中發現了瑞典HMS公司的AnyBus技術,這是一系列支持多種現場總線的OEM產品,DeviceNet主站模塊是其中之一。利用該產品,時代廣創公司就可以在不必對DeviceNet技術進行非常深入研究的情況下進行主站產品的開發。




  CKD型機車輔助傳動控制系統的結構如上圖所示,其中

  INV1-INV5:變頻器(具有DeviceNet從站接口)。驅動輔助電機。

  ACU:機車微機,對整個機車的運行進行控制。

  ACT:輔助變流控制器(具有DeviceNet主站功能),控制輔助電機變頻器,并與機車微機通過機車總線通訊。其內部結構如下圖所示。




  AnyBus DeviceNet主站接口模塊已經實現了DeviceNet主站的全部功能,并通過并行雙口RAM接口與控制器內的CPU交換數據。因此不要求對DeviceNet協議有很深的了解,對模塊的訪問就如同對普通的存儲器操作一樣便捷。由于使用了AnyBus時代廣創公司在短短兩個月內就完成了產品開發。

  由于機車特殊的運行環境對車載控制設備有特殊要求,用戶對AnyBus模塊進行了嚴格的環境試驗,結果表明模塊的高低溫特性和EMC性能均表現良好,*車載設備的要求。目前該輔助變流控制器已在機車上進行了長時間的實際運行,工作狀況良好。

  時代廣創公司的項目負責人倪峰說:“整個DeviceNet協議已實現在模塊中,減少了我們在DeviceNet開發所投入的人力和物力。從而使我們能夠將精力集中在產品主要部分的設計上,加快了開發速度,減少開發費用,提高產品性能。”該項目的成功也增強了時代廣創公司在這一領域的競爭力。
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