基于FPGA的PLC擴展總線的研究.pdf

1、在自動化控制領域，PLC是一種重要的控制設備。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，工業(yè)控制對PLC的性能要求越來越高。因此，設計出一個連接PLC本體CPU與擴展模塊的實時、可靠、穩(wěn)定的通信系統(tǒng)，顯得尤為重要。本文重點研究了基于FPGA的PLC擴展總線傳輸系統(tǒng)，提出了設計方案并進行了設計與驗證。
　　 論文首先給出了PLC擴展總線設計的標準，并對幾種總線技術(shù)進行了比較，以得出設計自定義的擴展總線的必要性。然后，根據(jù)標準，在擴展總線的方案選擇、芯片

2、選擇、結(jié)構(gòu)設計等方面進行了詳細的對比分析，最后給出了擴展總線的物理層與協(xié)議，并進行設計與實現(xiàn)。
　　 該擴展總線是為滿足PLC特定應用需求，自己定義物理層和協(xié)議而設計的主從式、一點對多點的、輪詢訪問的總線系統(tǒng)。利用這一設計的網(wǎng)絡，一個PLC本體CPU模塊連接并控制多個I/O模塊，極大的擴展PLC的控制能力與性能。
　　 試驗結(jié)果表明，該總線具有成本低、速率高、可靠性好、易于擴展等優(yōu)點，對增強PLC的性能和市場競爭力，具有