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基于MODBUS协议的石油钻机电机保护器研制

更新时间：2020-03-15 01:21:32 大小：3M 上传用户：gsy幸运查看TA发布的资源 标签：modbus协议数据采集 下载积分：3分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

目前，我国石油钻机马达控制器（MCC）柜体内大部分MCC抽屉采用接触器、热继电器及熔断器对电动机进行保护，而这种保护方式对启动过程中的电动机不起保护作用，保护功能不完善。如果安装基于DSP、ARM等微处理器的电动机保护器，因价格昂贵、体积大、接线复杂，不适合安装在石油钻机电控系统。

  为此，本课题在分析电动机保护原理基础上，设计并实现了一种以高集成度、高速度的C8051F340单片机为控制核心、以专用电能计量芯片ATT7026A为数据采集单元的智能电动机保护器。

  本文的主要研究内容如下：

  1．给出了基于Modbus协议的电动机保护装置的实现方案。本装置可实现堵转保护、过流保护、断相保护、过压保护、欠压保护等功能。

  2．实现系统硬件设计。硬件结构主要包括信号处理电路、数据采集电路、主控电路、键盘及液晶显示电路、通信电路等。采用 C8051F340单片机为主控制芯片，既保证了保护器硬件的数据处理速度和性能，又降低了成本。以 ATT7026A为数据采集单元，简化了采集数据处理部分算法。

  3．完成系统软件设计。单片机以C51高级语言编写模块化程序，完成监控保护程序模块、ATT7026A数据读写程序模块、键盘、显示器程序模块等程序。编写Modbus从站通信协议，实现对保护器的在线监测及远程监控。

  4．将设计的电动机保护器用于石油钻机现场进行测试，验证系统的可靠性及稳定性。

  对保护功能和通信功能进行测试表明，该系统具有体积小、抗干扰能力强、保护功能全、人机界面友好等优点，具有良好的应用前景。

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