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C8015F041在智能功率柜中的应用

摘要：简要介绍智能励磁功率柜的概念及C8051F041单片机的特点；详细论述基于C8051F041的智能励磁功率柜的结构、原理及CAN总线通信的实现方法。该控制方案系统集成度高、硬件简单、工作可靠，具有良好的推广价值。

关键词：C8051F041 CAN 现场总线 励磁

随着发电机容量的不断增大，对励磁系统的要求越来越高。某省12年的统计表明，励磁系统故障仍是发电机故障停机和非计划停运的主要原因，占发电机的非计划停运比大于50%。励磁系统出现故障，将影响发电系统整体可靠性，可见励磁系统的可靠性非常重要。国内目前使用的各类励磁调节器非常先进，但功率柜的制造水平还不尽如人意，这势必影响励磁系统整体性能的提高，进而妨碍升发电系统的性能。

目前，国产的励磁功率柜普遍存在检测功能不全，信息传送、控制和检测技术落后等问题。本文介绍的基于C8051F041的智能励磁功率柜具有完备的检测、控制、通信功能。

1 C8051F041单片机特点

C8051FXX系列单片机是美国Cygnal公司新推出的一种兼容51内核的单片机。其结构较复杂，限于篇幅，在这里不再详述。以下仅就笔者对C8051F041的使用介绍一下其新特点。

①内核采用流水线结构，速度可达25MIPS（25MHz晶振），比普通的51快10倍；指令与标准51系列兼容，掌握开发过程非常容易；JTAG调试方式，支持在系统、全速、非插入调试和编程，不占用片内资源。

②片上集成64KB Flash，4352B内部RAM（256+4KB，可外扩至64KB），32个I/O口，12通道12位100ksps可编程增益ADC，8通道8位500ksps可编程增益ADC，2路12位DAC，3路模拟比