2024年4月21日发(作者：书雅素)
龙源期刊网
RS485串口通信软件的设计及在风电控制系
统的应用
作者：卢钢;江日臻
来源：《价值工程》2010年第35期
摘要：作者利用通信接口RS485设计编制了一套通讯软件，给出了主程序流程图。该系
统的作用为风电控制系统的变频器和主控系统之间进行电压、电流、有功功率、无功功率、故
障信息、警告信息等数据的通讯。该系统目前在现场正常运行中。
Abstract: The author designs a software of communication based on the communication interface
RS485, and shows the flow chart of the main program. The function of the system is communicating
between the transducer of the wind power control system and main control system, on voltage, current,
active power, reactive power, fault and warning information. This system is currently in operation in
scene.
关键词：RS485；远距离通讯；风力发电
Key words: RS485；communication；wind generation
中图分类号：TP31 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2010）35-0133-01
0引言
因为风力发电的特殊性，能量密度小，稳定性差等等[1]，且风场地域性变化较大，所以
每台风电机组和变频器中都有自己独立控制系统。这些分散的控制系统通过内部网络与风场的
主监控系统通过一定的通讯方式进行联系，对风机的运行实施控制，提高发电机的效率，减少
损耗。我们在风电的控制系统数据通讯中，采用RS485作为通讯数据总线，编制了一套软件
程序，进行电压、电流、有功功率、无功功率、故障信息、警告信息等数据之间的通讯，达到
上位机对下位机进行控制，使风机能够稳定、持续地运行。这套程序在现场运行后，稳定可
靠，工作状态正常。
1RS485通讯的简介
由于RS485在600Kbit/s的传输速度下的传输距离约为200米，当距离较远时，通过降低
传输速度，最高能达到1200米。由于风场中风力发电机与风场监控系统的距离分为2~20米以
及200~300米两种，故采用RS485通讯方式能很好地满足风场的实际要求。RS485具有传输距
离中等，抗干扰能力强，互联简便，连接可靠，可以联网构成分布式系统等特点[2]，并且
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RS485标准只对接口的电气特性做出规定，并不涉及接插件电缆或协议，因此用户可以在此基
础上建立自己的高层通信协议。
2风机变频器与主控系统通讯接口的电路原理图
3风机变频器与主控系统通讯接口的软件设计
本软件有主程序、一个输入数据读取程序、一个串口监控辅助程序、一个输出数据写入程
序、一个数据处理程序以及一个故障处理程序组成。它能够及时的掌握串口的通信状况，并进
行实时的数据读出和写入，并拥有极强的数据处理纠错功能。使得在主控机上能够反映真实且
实际的系统工作状态，有利于我们通过主控机及时了解并进行相应的处理。
图3所示为主程序的流程框图，通过MFC建立一个人性化的可视界面来显示处理数据，
并建立消息机制，及时对程序反馈的各种消息进行处理，本程序基本通过调用Win32的API
函数来实现串口的配置和使用。程序还建立了一个辅助纯种用来监视串口动作，以及发现和处
理数据的传送接收。
4结束语
本软件系统在现场实际使用，在长时间动行中稳定可靠，能保证信号传送快速及时，满足
风电控制系统的需求。在实际使用中，可以使用总线的串联模式以增加在较长距离通讯状况下
的信号稳定性，或者将目前所采用的终端模式改成中继模式以大幅度地增加传输距离。
参考文献：
[1]祝贺，徐建明等.风力发电技术发展现状及关键问题[J].华东电力，2009，37（2）：
0314-0316.
[2]莫登辉，廖肸昕，张阿卜.微机USB和RS485通讯接口的软硬件设计[J].厦门大学学报
（自然科学版），2005,44（6）：273-276.
[3]王玉林.RS485通讯接口及应用[J].电子与仪表，1997，（5）：10-12.
2024年4月21日发(作者：书雅素)
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RS485串口通信软件的设计及在风电控制系
统的应用
作者：卢钢;江日臻
来源：《价值工程》2010年第35期
摘要：作者利用通信接口RS485设计编制了一套通讯软件，给出了主程序流程图。该系
统的作用为风电控制系统的变频器和主控系统之间进行电压、电流、有功功率、无功功率、故
障信息、警告信息等数据的通讯。该系统目前在现场正常运行中。
Abstract: The author designs a software of communication based on the communication interface
RS485, and shows the flow chart of the main program. The function of the system is communicating
between the transducer of the wind power control system and main control system, on voltage, current,
active power, reactive power, fault and warning information. This system is currently in operation in
scene.
关键词：RS485；远距离通讯；风力发电
Key words: RS485；communication；wind generation
中图分类号：TP31 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2010）35-0133-01
0引言
因为风力发电的特殊性，能量密度小，稳定性差等等[1]，且风场地域性变化较大，所以
每台风电机组和变频器中都有自己独立控制系统。这些分散的控制系统通过内部网络与风场的
主监控系统通过一定的通讯方式进行联系，对风机的运行实施控制，提高发电机的效率，减少
损耗。我们在风电的控制系统数据通讯中，采用RS485作为通讯数据总线，编制了一套软件
程序，进行电压、电流、有功功率、无功功率、故障信息、警告信息等数据之间的通讯，达到
上位机对下位机进行控制，使风机能够稳定、持续地运行。这套程序在现场运行后，稳定可
靠，工作状态正常。
1RS485通讯的简介
由于RS485在600Kbit/s的传输速度下的传输距离约为200米，当距离较远时，通过降低
传输速度，最高能达到1200米。由于风场中风力发电机与风场监控系统的距离分为2~20米以
及200~300米两种，故采用RS485通讯方式能很好地满足风场的实际要求。RS485具有传输距
离中等，抗干扰能力强，互联简便，连接可靠，可以联网构成分布式系统等特点[2]，并且
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RS485标准只对接口的电气特性做出规定，并不涉及接插件电缆或协议，因此用户可以在此基
础上建立自己的高层通信协议。
2风机变频器与主控系统通讯接口的电路原理图
3风机变频器与主控系统通讯接口的软件设计
本软件有主程序、一个输入数据读取程序、一个串口监控辅助程序、一个输出数据写入程
序、一个数据处理程序以及一个故障处理程序组成。它能够及时的掌握串口的通信状况，并进
行实时的数据读出和写入，并拥有极强的数据处理纠错功能。使得在主控机上能够反映真实且
实际的系统工作状态，有利于我们通过主控机及时了解并进行相应的处理。
图3所示为主程序的流程框图，通过MFC建立一个人性化的可视界面来显示处理数据，
并建立消息机制，及时对程序反馈的各种消息进行处理，本程序基本通过调用Win32的API
函数来实现串口的配置和使用。程序还建立了一个辅助纯种用来监视串口动作，以及发现和处
理数据的传送接收。
4结束语
本软件系统在现场实际使用，在长时间动行中稳定可靠，能保证信号传送快速及时，满足
风电控制系统的需求。在实际使用中，可以使用总线的串联模式以增加在较长距离通讯状况下
的信号稳定性，或者将目前所采用的终端模式改成中继模式以大幅度地增加传输距离。
参考文献：
[1]祝贺，徐建明等.风力发电技术发展现状及关键问题[J].华东电力，2009，37（2）：
0314-0316.
[2]莫登辉，廖肸昕，张阿卜.微机USB和RS485通讯接口的软硬件设计[J].厦门大学学报
（自然科学版），2005,44（6）：273-276.
[3]王玉林.RS485通讯接口及应用[J].电子与仪表，1997，（5）：10-12.