PROFIBUS-DP智能从站研究与实现

论文题目: PROFIBUS-DP智能从站研究与实现

论文类型: 硕士论文

论文专业: 测试计量技术及仪器

作者: 李永杰

导师: 周斌

关键词: 现场总线,智能从站,分散型外围设备,恒温

文献来源: 东南大学

发表年度: 2005

论文摘要: 现场总线是以智能传感、控制、计算机、数字通讯等技术为主要内容的综合技术,已经受到世界范围的关注,成为自动化技术发展的热点,并将导致自动化系统结构与设备的深刻变革。近些年来,PROFIBUS现场总线技术得到了迅速发展,越来越多的厂商开发和应用PROFIBUS总线技术。而PROFIBUS-DP,正是适用于现场层的高速数据传送。本文介绍了PROFIBUS的组成和基本特性,包括PROFIBUS的协议结构、传输技术、访问协议等。详细阐述了PROFIBUS-DP的功能、通信机理。对DP主、从站的任务和实现做了说明,并详尽描述、分析了PROFIBUS-DP从站开发所需的协议芯片SPC3。在此基础上介绍了基于PROFIBUS-DP的FCS构成,提出了智能DP从站的实现方案,对使用SPC3实现DP从站做了剖析。并举例开发了一个依靠MSP430处理器和SPC3协议芯片构成的智能DP恒温从站,完成了从站的硬件选型和电路设计,以及从站软件算法分析和程序实现。本课题从一个应用实例来阐述如何通过PROFIBUS-DP现场总线将一个独立的系统接入一个控制网络,进而连入Intranet、Internet这一目的。希望能够为国内以后的实际开发提供一个借鉴。

论文目录:

摘要

Abstract

主要缩略词注释表

第一章绪论

1.1 现场总线概述

1.2 研究发展

1.2.1 现场总线在国外的发展历程及现状

1.2.2 国内研究现状

1.2.3 几种常见现场总线

1.3 本文研究内容及实现

1.3.1 课题选择

1.3.2 课题内容

1.4 本课题开展的意义

第二章 PROFIBUS总线

2.1 PROFIBUS组成

2.2 PROFIBUS的基本特性

2.2.1 PROFIBUS协议结构

2.2.2 PROFIBUS现场总线传输技术

2.2.3 PROFIBUS总线存取协议

第三章 PROFIBUS-DP技术

3.1 PROFIBUS-DP概述

3.1.1 PROFIBUS-DP的功能

3.1.2 PROFIBUS-DP的通信机理

3.2 PROFIBUS-DP通讯实现

3.2.1 DP主、从站的主要任务

3.2.2 DP主、从站协议实现

3.2.3 DP从站协议芯片

3.3 SPC3 实现DP从站

第四章 PROFIBUS-DP智能从站硬件实现

4.1 DP智能从站总体结构

4.2 DP从站的设计

4.2.1 通信部分设计

4.2.2 功能块的实现

4.3 案例设计

4.3.1 测量电路

4.3.2 加热控制电路设计

4.4 小结

第五章系统软件实现

5.1 软件设计概述

5.2 从站通信部分软件实现

5.2.1 从站的初始化

5.2.2 数据通信的实现

5.2.3 通信中断程序实现

5.3 智能从站恒温系统软件实现

5.3.1 PID智能控制

5.3.2 PID控制算法程序实现

5.3.3 测量部分

5.4 小结

第六章总结

6.1 总结

6.2 进一步的工作

致谢

参考文献

读研期间发表论文

附录

附录 A

附录 B

发布时间: 2007-06-11

参考文献

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