文档介绍：天津理工大学
硕士学位论文
与RS-485协议转换模块的设计
姓名:刘洋
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:陈在平
20081201
摘要魑R恢挚7攀降淖芟咄ㄐ偶际酰诠ひ盗煊虻玫搅嗽嚼丛焦惴旱挠τ茫并已成为我国工业自动化领域的标准网络之一。.谴彻ひ悼刂浦杏τ梅浅F遍的串行通信技术,许多传统的工业现场仪表都带有一薪涌冢遣⒉荒作为诱窘型ㄐ牛谕度隓总线的同时淘汰传统工业设备是不现实的。为了解决以上问题,本课题设计一个协议转换装置,、本文的研究内容与意义,然后具体说明了串行通信技术,包括常用的串行接口标准以及应用,并对男楣娣督辛讼设计并详细介绍了以单片机:诵牡挠布缏罚ǖテ钚∠低场⒌境下,设计了基于控件的协议转换模块配置软件,通过配置模块内部参数,实现不同设备在不同网络状态下的通信;采用镅岳词迪中樽;荒?榈娜砑计,实现了模块硬件部分的相关功能,并且满足了模块内部在轮询数据触发方式下的通对实验结果的分析,证实了论文所提出的设计方案的正确性,:殖∽芟叽型ㄐ臨协议转换细的介绍。源电路、串行接口电路、芟呓涌诘缏芬约按娲⒌ピ#煌痹贒喑袒信要求。通过搭建馐云教ǎ浜鲜导实腞工业设备进行实验测试。通过设备与殖∽芟叩耐ㄐ殴δ堋8每翁獾难芯课=饩霾煌殖∽芟呒湟约跋殖总线与底层工业设备间的互联提供了较好的思路。
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导师签予λ髟于日签字日期:夕蚆乡日’签字日期:≯节年学位论文版权使用授权书独创性声明享签字日期:》矿≥墨盗墨墨太堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权墨盗墨墨太堂天津理工大鲎学位论文作者签名:孪缛本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本学位论文作者完全了解可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编,以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复本和电子文件。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得\么
第一章绪论现场总线概述现场总线控制系统技术是世纪年代中期在国际上发展起来的一种崭新的工业控制技术。现场总线控制系统某鱿忠鹆舜车腜和刂葡低郴结构的革命性变化。现场总线系统技术极大地简化了传统控制系统繁琐且技术含量较低的布线工作量,使其系统检测和控制单元的分布更趋合理。更重要的是从原来的面向设备选择控制和通信设备转变成为基于网络选择设备。尤其是世纪年代现场总线控制系统技术逐渐进入中国以来,结合和的迅猛发展,现场总线控制系统技术越来越显示出其传统控制系统无可替代的优越性。现场总线控制系统技术已成为工业控制领域中的一个热点。现场总线是用于现场电器、现场仪表及现场设备与控制室主机系统之间的一种开放的、全数字化、双向、多站的通信系统。而现场总线标准规定某个控制系统中一定数量通俗地讲,现场总线是用在现场的总线技术。传统控制系统的接线方式是一种并联接线方式,从刂聘鞲龅缙髟<杂γ恳桓鲈<幸桓鯥/冢秸咧湫栌昧根线进行连接,作为控制和/或电源。当刂频牡缙髟<看锏绞錾踔潦百个时,整个系统的接线就显得十分复杂,容易搞错,施工和维护都十分不便。为此,信号都在这根线上流通,同时设备之间的控制和通信可任意设置。因而这根线自然而然地称为了总线,就如计算机内部的总线概念一样。由于控制对象都在工矿现场,不同于计算机通常用于室内,所以这种总线被称为现场的总线,简称现场总线。.殖∽芟叩牟随着微处理器的发展和广泛应用,产生了以微处理器为核心,实施信息采集、显示、处理、传输及优化控制等功能的智能设备。一些具有专家辅助推断分析和决策能力的数字式智能化仪表产品,其本身具备了诸如自动量程转换、自动调零、自校正、自诊断等功能,还能提供故障诊断、历史信息报告、状态报告、趋势图等功能。通信技术的发展,促使传送数字化信息的网络技术开始得到广泛应用。与此同时,基于质量分析的维护管理、与安全相关系统的测试记录、环境监视需求的增加,都要求仪表能在当地处理信息,的现场设备之间如何交换数据。数据的传输介质可以是电线电缆、光缆、电话线、无线电等等。人们考虑怎样把那么多的导线合并到一起,用一根导线来连接所有设备,所有的数据和
并在必要时允许被管理和访问,这些也使现场仪表与上级控制系统的通信量大增。另外,从实际应用的角度出发,控制界也不断在控制精度、可操作性、可维护性等方面提出新需求。由此导致的现场总线