基于FPGA的PLC擴(kuò)展總線的研究.pdf

1、在自動(dòng)化控制領(lǐng)域，PLC是一種重要的控制設(shè)備。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，工業(yè)控制對(duì)PLC的性能要求越來(lái)越高。因此，設(shè)計(jì)出一個(gè)連接PLC本體CPU與擴(kuò)展模塊的實(shí)時(shí)、可靠、穩(wěn)定的通信系統(tǒng)，顯得尤為重要。本文重點(diǎn)研究了基于FPGA的PLC擴(kuò)展總線傳輸系統(tǒng)，提出了設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行了設(shè)計(jì)與驗(yàn)證。
　　 論文首先給出了PLC擴(kuò)展總線設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)，并對(duì)幾種總線技術(shù)進(jìn)行了比較，以得出設(shè)計(jì)自定義的擴(kuò)展總線的必要性。然后，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，在擴(kuò)展總線的方案選擇、芯片

2、選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了詳細(xì)的對(duì)比分析，最后給出了擴(kuò)展總線的物理層與協(xié)議，并進(jìn)行設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。
　　 該擴(kuò)展總線是為滿足PLC特定應(yīng)用需求，自己定義物理層和協(xié)議而設(shè)計(jì)的主從式、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的、輪詢?cè)L問(wèn)的總線系統(tǒng)。利用這一設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)，一個(gè)PLC本體CPU模塊連接并控制多個(gè)I/O模塊，極大的擴(kuò)展PLC的控制能力與性能。
　　 試驗(yàn)結(jié)果表明，該總線具有成本低、速率高、可靠性好、易于擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)增強(qiáng)PLC的性能和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，具有