基于EtherCAT环网的MMC故障检测与容错控制

模块化多电平换流器(MMC)拓扑是目前高压、大容量电力电子装置的主要配置方案,但因其子模块数量较多且易发生故障,从而严重影响系统的稳定性和可靠性。文章通过将EtherCAT工业以太网技术引入到MMC控制系统,提出一种基于EtherCAT环网拓扑的MMC子模块分布式控制系统构架,它采用分布时钟的EtherCAT环网通信实现子模块控制单元的精确同步。针对子模块IGBT开路故障,优化后的时序逻辑可完成子模块故障信息反馈并大幅度缩短子模块故障切除时间,通过对通信链路设置故障冗余,子模块同步驱动信号和故障反馈信息得以稳定传输。最后,搭建了MMC仿真和实验平台,实验结果验证了EtherCAT环网控制MMC系统在子模块故障检测和容错控制的有效性与可行性。

实时以太网EtherCAT在某大型机动雷达伺服系统中的应用

对EtherCAT总线技术在某大型机动雷达自动架设系统中的应用进行了描述。与传统总线技术相比,列举了EtherCAT的特点及系统需求,并对EtherCAT的环网冗余技术及时钟同步技术进行了分析。着重介绍了该自动架设控制系统的设计方法、功能组成和EtherCAT的组网方法。所讨论的内容和涉及的方法均来源于实际工程系统,对自动架设控制系统工程设计人员具有一定的参考价值。

民机客舱核心管理系统网络架构设计

在民机客舱核心管理系统(Cabin Core Management System,CCMS)网络拓扑设计中,为实现更高的可靠性和实时性通信,采用基于以太网的菊花链方式将客舱核心管理单元、乘客服务控制单元(Passenger Service Control Unit,PSCU)和区域音频单元(Zone Audio Unit,ZAU)进行连接,形成了二级环形网络。针对环形网络拓扑中会存在广播风暴等问题,分别探索使用生成树协议(Spanning Tree Protocol,STP)和以太网控制自动化技术(Ethernet Control Automation Technology,EtherCAT)方案下的网络通信情况。在仿真阶段,使用OPNET设计了民机CCMS二级环形网络仿真模型,测试了PSCU和ZAU在这2种方案下的部分业务性能指标。将2种方案对比分析,验证了二级环形网络应用在民机CCMS中的通信可靠性和实时性。