基于CANopen總線的智能接觸器的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)的開(kāi)題報(bào)告

基于CANopen總線的智能接觸器的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)的開(kāi)題報(bào)告1.背景隨著工業(yè)自動(dòng)化和智能化的發(fā)展，CAN總線已經(jīng)成為了工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中最常用的通信總線之一。CANopen是基于CAN總線標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)的一種通信協(xié)議，它具有通信速度快、可靠性高、可擴(kuò)展性強(qiáng)等特點(diǎn)，在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。接觸器是一種常見(jiàn)的電氣元件，用于控制電路的開(kāi)關(guān)、保護(hù)等功能，廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)控制系統(tǒng)中。如何將CANopen總線應(yīng)用到接觸器中，使其具有智能化和網(wǎng)絡(luò)化的特點(diǎn)，是當(dāng)前工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中一個(gè)熱點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題。2.目的和意義本課題的目的是設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)一個(gè)基于CANopen總線的智能接觸器，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)化、智能化的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)電路的控制和保護(hù)。具體包括以下方面：（1）設(shè)計(jì)可以通過(guò)CANopen總線實(shí)現(xiàn)控制和通信的硬件電路；（2）開(kāi)發(fā)針對(duì)CANopen總線的通信協(xié)議，實(shí)現(xiàn)接觸器和工控設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交互；（3）開(kāi)發(fā)接觸器控制軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)電路的控制和保護(hù)等功能；（4）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，測(cè)試接觸器的性能和可靠性。本課題的意義在于：將CANopen總線應(yīng)用于接觸器中，使其具有網(wǎng)絡(luò)化、智能化和可編程化的特點(diǎn)，在工業(yè)自動(dòng)化和現(xiàn)代化生產(chǎn)中發(fā)揮更大的作用。3.研究?jī)?nèi)容和方案（1）硬件電路設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)基于CANopen總線的接觸器硬件電路，包括控制芯片、CAN總線收發(fā)器、電源電路、與電氣設(shè)備接口電路等功能模塊。（2）軟件設(shè)計(jì)：根據(jù)CANopen協(xié)議規(guī)范，開(kāi)發(fā)針對(duì)接觸器的CANopen通信協(xié)議。開(kāi)發(fā)接觸器控制軟件，實(shí)現(xiàn)電路控制和保護(hù)等功能。（3）實(shí)驗(yàn)與測(cè)試：進(jìn)行接觸器的性能測(cè)試，包括靜態(tài)特性測(cè)試、動(dòng)態(tài)特性測(cè)試、通信測(cè)試等。4.可行性分析本課題所需的技術(shù)包括CAN總線通信技術(shù)、接觸器控制技術(shù)、硬件設(shè)計(jì)和軟件開(kāi)發(fā)等方面。這些技術(shù)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，并已經(jīng)形成了一定的成熟的技術(shù)和方法。同時(shí)，本課題的研究目標(biāo)明確、研究方案合理，具有較好的可行性。5.預(yù)期成果和工作計(jì)劃預(yù)期成果：設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)基于CANopen總線的智能接觸器原型機(jī)，具有控制和保護(hù)電路的功能，能夠通過(guò)CAN總線與其他工控設(shè)備通信。工作計(jì)劃：（1）第1-2個(gè)月：文獻(xiàn)調(diào)研和技術(shù)儲(chǔ)備；（2）第3-5個(gè)月：硬件電路設(shè)計(jì)和制作；（3）第6-8個(gè)月：CANopen通信協(xié)議開(kāi)發(fā)和軟件開(kāi)發(fā)；（4）第9-11個(gè)月：完成原型機(jī)組裝和調(diào)試；（5）第12個(gè)月：性能測(cè)試和論文撰寫。6.參考文獻(xiàn)[1]蔡光明.自動(dòng)化控制系統(tǒng)[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2012.[2]徐飛,王志壯,胡娟.嵌入式系統(tǒng)[M].北京：中國(guó)電力出版社,2009.[3]高忠堯.CANopen網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)[M].電子工業(yè)出版社,2009.[4]周志波.工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)[M].北京：清華大學(xué)出版社,2005.[5]CROUZET(2012)CANopenDS301V4.0Im