雙高嵌入式工控機平臺在電力系統(tǒng)中的應用 2011-05-11 23:35:40來源:互聯(lián)網(wǎng)

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0　引言

　　保證高度可靠性，提高運行性能，同時還能靈活應用和便于擴展是電力系統(tǒng)微機監(jiān)控設計的關鍵。在傳統(tǒng)的設計中，主要采用兩種平臺：專用結(jié)構平臺和通用工控平臺。前者主要采用8051，80C196等單片機作主CPU，以RS—485，CAN和LonWorks作為數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡，大多采用單板或自定義的小總線，有較強的針對性，系統(tǒng)結(jié)構緊湊，整體性能和可靠性較高，但存在著通用性、可擴充性以及系統(tǒng)升級等方面的不足。后者通常采用目前廣泛使用的STD總線工控機、工業(yè)PC和PC104等總線，結(jié)構通用性、可擴充性較好，也易于系統(tǒng)的升級，但是由于采用通用結(jié)構，使系統(tǒng)有較多的冗余，總線的“金手指”、過多的插件和扁平電纜也降低了系統(tǒng)的可靠性。

　　為此，北京康拓工業(yè)電腦公司開發(fā)出能滿足高可靠性、高性能，又有較好通用性和可擴充性，適合電力系統(tǒng)的工控機平臺。整個系統(tǒng)采用模塊化插件結(jié)構，模板之間通過可靠的并行總線互聯(lián)；系統(tǒng)包括以80X86和LonWorks網(wǎng)絡為核心的主控板及高性能、功能獨立的智能I/O。目前已在一些保護監(jiān)控方面開始應用。

1　模塊化插件結(jié)構

　　從“開放式系統(tǒng)結(jié)構和組合設計方法”的思想來看，系統(tǒng)的設計仍采用模塊化的插件結(jié)構，模板之間采用總線結(jié)構連接是一種較好的方法，利于系統(tǒng)的擴展和升級。

1.1　插件結(jié)構
　　電力系統(tǒng)中信號線與I/O模板的連接一般采用繞接的方式，如歐式48芯繞接頭；同時要求I/O接口從模板后端引出,前模板主要是人機接口，如液晶接口和小鍵盤接口，使用通用的STD或PC總線結(jié)構的工控機都很難滿足此要求。因此插件結(jié)構的設計，采用標準VME雙高尺寸，機箱是6U高度，上半部分是I/O總線，直接給出繞接方式的接口，下半部分是數(shù)據(jù)、地址和控制三總線(見圖1)。