3BSE000469R1 ABB
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介紹了CAN總線和P87C591單片機的特點,給出了基于P87C591單片機的信號采集節點的軟、硬件設計,指出了硬件電路設計中應注意的問題,在軟件設計中重點介紹了節點初始化、報文發送和報文接收等子程序。
1 引言
在工程機械液壓系統狀態監測與故障診斷中，傳感器信號的調理、采集和信號的特征提取，以及把采集的數據發送給主機(中心處理單元)要由信號采集單元實現。本文介紹了基于P87C591的CAN總線系統信號采集節點的設計。
CAN是1986年2月在SAE (汽車工程人員協會)大會上， 由Rober Bosch公司提出的新總線系統，稱之為“汽車串行控制局域網”(Automotive Se．rial Controller Area Network)，它是zui主要的總線協議之一。由于CAN總線采用了許多新技術及*的設計，使得它與一般的通信總線相比具有突出的可靠性、實時性和靈活性，從而使其應用范圍不斷擴展。目前，CAN已經形成標準，并被*為是zui有前途的現場總線之一。
P87C591是Philips半導體公司推出的單片8位高性能微控制器，具有片內CAN控制器，是從80C51微控制器家族派生而來。它采用80C51指令集并包括了Philips公司SJA1000 CAN控制器的PeliCAN功能。P87C591微控制器采用*的CMOS工藝，設計用于汽車和通用的工業應用。 P87C591組合了P87C554 (微控制器)和SJAIO00(獨立的CAN控制器)的功能，還具有以下增強型特性：
增強的CAN接收中斷：
擴展的驗收濾波器：
驗收濾波器可動態變化(change on the fly)。
2 信號采集節點硬件電路設計
2．1 硬件電路設計
信號采集節點直接固定在工程機械液壓系統的主要測點上，主要由MCU、信號調理、A／D轉換、數字量輸入模塊、存儲器和CAN總線接口組成。信號采集節點選擇具有片內CAN控制器的高性能8位單片機P87C591作為處理器，可以完成基本的模擬量和數字量的采集及CAN總線通訊。該采集模塊有8路模擬輸入和4路光電耦合數字(開關)量輸入，模擬輸入前3路是專為ICP振動傳感器設計，其余5路均可通過跳線選擇0 V～5 V電壓輸入或4mA～20 mA電流環輸入．以適應不同類型傳感器的需要。圖1為信號采集節點硬件結構示意圖。
Tegal 31-428-001 Wafer Sensor Emitter
MKS 252D-1-VPO Exhaust Valve Controller Type 252
Teradyne 804-972-00 Kinematic Coupler
Semi Gas Systems GSM-468 Gas Safety Monitor
Tegal 31-429-001 Wafer Sensor Detector
New England Affiliated Technologies Anti-Resonance ÷Microstepper MDM7
MKS 128AA-01000B Baratron Pressure Transducer
Hakko Electronics GD-80E0/0 Monitor
Anelva M-430HG Ionization Gauge
MKS 621C-02TBFHV Baratron Pressure Transducer
Ney Ultrasonics 810580 SweepSonic 2 40KHZ Generator
Kokusai CQ-1400 Digital Direct Controller
Tegal 37-389-001 Mirroir Rev.B
Tegal 40-657-001 Window Observation
New MKS / HPS Seal Center Ring NW25 S/V 100312703
MKS 627AD1TBC Baratron Pressure Transducer
Tegal 80-095-606 Board LED Carr-3.4" 5" Waffer Aligner 10594
Donaldson P510172 POV Purge Hood Filter Compress Ambiant air Filter
Kaijo FN515-TU001 Manual Teaching Unit Omron
Seal Kit NLSB8822-SK 26637
Tegal 31-406-003 Wafer Sensor Assembly VCE
R&G Sloane FU-1200 Fusion Control Unit
Tegal 40-328-007 Block Endpoint
MKS 640A12TW Pressure Controller 100 Torr He
Omron CVM1-PR001-E Programming Console
New Accurate Gas Control Systems AG108 Parallel Jacket Connection Kit
New Semi Gas Systems AS-200 Automation Switchover
Eurotherm Controls 808/D1/0/0/C2/0 (ERNC400) Process Control Unit
Edwards PV40PKSB Heating Unit Valve NW40 Viton
Verteq 1069347.3 1075921.501.1 Matching Transformer and Transducer
New Dip-Proofing Technologies DPI52S25 208 Voltage Dip-Proofing Inverter DPI52S
Echelon 7300-SLTA-2 Lontalk Serial Adapter Interface D37225000
Tegal 41-263-001 Flag Optic Sensor
National Display Systems DM-3S12/ZN Monitor, Operator, Front
MKS 627B-15405 Baratron Capacitance Manometer 33.33Pa
Tegal 29-501-001 Kit Retro Cool
Tegal 40-468-001 Window Upper MCR Sapphire
Crane Pumps 3CR6M-FE Close Coupled Turbine Pump Series CR
CTI Cryogenics 8080-300-K001 Absober Kit for 9600/9700 Compressor
New CTI Cryogenics 8080-300-K001 Absorber Kit 9600/9700A 8080300K001
New MKS / HPS 100312701 Center Ring Assembly NW16 S/V SS
Tegal 80-095-488 PCB XT Ethernet Thinlan
NM Laser Products LST400D Laser Shutter Saftey Interlock
Tegal 29-596-001 Convection Gauge
Daihen MOP-10A Tuning Control Unit CMC-10
Power-One SPM5C1C1E1E1H1S?240 Modular Power Supply
Tegal 40-658-001 Window Scan Sensor
Chemwest Clean Room Stocker Cabinet 30"w x 15"d x 68"h
New SMC XLD-50-X517 High Vacuum Angle Valve
Chemwest Clean Room Stocker Cabinet 29"w x 15"d x 60"h
New Kromschroder BCU480-10/5/1LW?3GBCB1/1 Burner Control Unit BCU 480
Power-One HPM5E2E2KS228 Modular Power Supply
Leybold 83-272-002 Controller Turbotronik NT20
Chemwest Clean Room Acid Pour Sink
Accurate Gas Control Systems 354C Thermex Heat Transfer Fluid
Seiko Seiki H-1000C STP Control Unit STP-H1000C
New Air Products 807-470790602A Gas Line Assembly PCV1A
Tegal 33-527-001 Bellow Chuck
Terra Universal Clean Room Stocker Cabinet 47"w x 24"d x 67"h
Terra Universal Clean Room Stocker Cabinet 63"w x 24"d x 72"h
Terra Universal Clean Room Stocker Cabinet 67"w x 24"d x 47"h
Terra Universal Clean Room Stocker Cabinet 71"w x 36"d x 69"h
Terra Universal Clean Room Stocker Cabinet 52"w x 30"d x 70"h
Neslab M-75 Merlin Series Chiller
Alca H2856 32 Vacuum Pump Type MDP 5011 Ceramic
MECS UTC 100A Robot Control System UTV 430
Tegal 40-753-004-3 Disc, Top Oblated Stripper
Universal Plastics Clean Room SEM Clean Sink
