Profibus-DP現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)通訊轉(zhuǎn)換接口的設(shè)計(jì)與應(yīng)用.pdf

1、近年來(lái)，由于信息技術(shù)的飛速發(fā)展，基于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)的工控產(chǎn)品得到了大量的推廣應(yīng)用，其覆蓋的范圍極其廣泛。目前，比較流行的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)主要有：Profibus、DeviceNet、Modbus和ASI-bus等，其中Profibus的影響最大，應(yīng)用也最為普遍。較之于發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)在現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)方面的開(kāi)發(fā)應(yīng)用明顯落后，目前市場(chǎng)上由國(guó)內(nèi)自主開(kāi)發(fā)的基于現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)的產(chǎn)品及其有限，僅有少數(shù)幾家公司在開(kāi)發(fā)和研制基于現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)的工控產(chǎn)品。

2、 由于市場(chǎng)上種類(lèi)繁多的工業(yè)控制設(shè)備大都具備通信功能，但它們所支持的通信協(xié)議又往往不盡相同，這就給不同設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換帶來(lái)了很大困難。當(dāng)企業(yè)對(duì)原有生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行擴(kuò)充和改造時(shí)，新設(shè)備與原有設(shè)備組成的控制網(wǎng)絡(luò)時(shí)，因二者所支持的通信協(xié)議不同而導(dǎo)致無(wú)法組成分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，即使勉強(qiáng)組網(wǎng)可靠性上也難以得到保證。如何在Profibus總線(xiàn)接口技術(shù)研究的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出一種Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)通訊轉(zhuǎn)換接口，實(shí)現(xiàn)各種設(shè)備之間的互連互通就顯得尤為重要

3、。國(guó)內(nèi)在這方面研究開(kāi)發(fā)工作的相對(duì)落后，一定程度上也影響了基于Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用與推廣。 本論文首先介紹了現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)的概況，接著詳細(xì)的介紹了OSI參考模型、Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)、Profibus-DP專(zhuān)用芯片SPC3及Profibus-DP從站開(kāi)發(fā)工具，然后介紹了Profibus-DP通訊轉(zhuǎn)換接口的軟件和硬件的實(shí)現(xiàn)。在硬件的設(shè)計(jì)中，以自主開(kāi)發(fā)的Profibus與RS485通訊轉(zhuǎn)換為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)了Pro

4、fibus-DP通訊轉(zhuǎn)換接口。本設(shè)計(jì)以ACS400系列變頻器作為開(kāi)發(fā)對(duì)象，進(jìn)行設(shè)計(jì)和測(cè)試，充分的考慮到硬件通用性和將來(lái)的擴(kuò)展。在軟件設(shè)計(jì)上，詳細(xì)的介紹了Profibus-DP通訊轉(zhuǎn)換接口軟件的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，包括狀態(tài)機(jī)的實(shí)現(xiàn)、各種通訊報(bào)文的實(shí)現(xiàn)、GSD文件的編寫(xiě)，并對(duì)軟件進(jìn)行編程。 在介紹了Profibus-DP通訊轉(zhuǎn)換接口的硬件和軟件設(shè)計(jì)后，我們又分析Profibus控制系統(tǒng)的組成及配置形式，并以造紙機(jī)傳動(dòng)控制系統(tǒng)為例，介紹了Pr