[发明专利]一种用于风电变流器的通信装置及通信方法

摘要

本发明公开了一种用于风电变流器的通信装置及通信方法，所述通信装置，包括微控制器，EtherCAT从站控制器，变流器机侧DSP控制器和风机主控制器，以及相关的网络接口。所述通信方法包括，完成微控制器、EtherCAT从站控制器和通信变量的初始化；通过通信状态机处理完成通信初始化等步骤；通过上述装置和方法，实现了通讯单元与风机主控制器的实时数据交互和风机变流器模块的组网运行，从而进一步实现了风场所有变流器设备可以通过CAN总线将数据集中采集处理，进而可利用SCADA系统通过数据通信来对变流器进行远程管理。

主权项

1.一种用于风电变流器的通信装置，包括微控制器，EtherCAT从站控制器，变流器机侧DSP控制器和风机主控制器，以及相关的网络接口，其特征在于：所述网络接口由以太网PHY芯片和以太网数据变压器及RJ45连接器依次连接组成；所述微控制器通过CAN总线与变流器机侧DSP控制器相连，通过数据线、链路线、地址线与EtherCAT从站控制器相连；所述微控制器将风机主控制器通过EtherCAT传输的控制数据进行处理解析，打包成CAN数据与变流器机侧DSP控制器进行数据交换，并通过操作EtherCAT从站控制器来实现应用层协议；所述EtherCAT从站控制器实现EtherCAT数据链路层功能，并通过硬件机制实现风机主控制器与变流器机侧DSP控制器之间的数据交换，完成数据的发送和接收以及错误处理；所述EtherCAT从站控制器采用ET1100芯片，实现EtherCAT数据链路层功能，完成数据的接收和发送以及错误处理；所述微控制器采用STM32F207ARM处理器，其操作ET1100芯片，来实现应用层协议；风机主控制器与变流器机侧DSP控制器接收和发送标准的ISO/IEC8802‑3以太网数据帧；EtherCAT从站控制器中第一个EtherCAT通信单元直接处理风机主控制器发送的EtherCAT报文，并从该报文中提取或插入变流器机侧DSP控制器相关的数据，然后将该报文传输到下一个EtherCAT通信单元，最后一个EtherCAT通信单元发回经过完全处理的报文，并由第一个EtherCAT通信单元作为响应报文将其发送给风机主控制器。