文档介绍：重庆大学
硕士学位论文
基于ModBus的现场总线控制系统研究与设计
姓名:刘锋
申请学位级别:硕士
专业:计算机工程
指导教师:何中市;漆电
20070408
摘要随着微电子技术的出现和发展,现场总线技术日益成为国内外仪表界的关注焦点。作为一种有效支持分布式控制和实时控制的现场总线协议,以其稳定性好、可靠性高、抗干扰能力强、通讯速率高、维护成本低及其独特的设计越来越受到人们的重视,并被公认为最有前途的现场总线之一。因此,基于协议的现场总线的研究与开发具有非常现实的意义。协议最早是应用于电子控制器上的一种通用语言,是一种有效支持分布式控制和实时控制的串行通信网络。通过此协议,控制器相互之间、控制器经由网络缫蕴和其它设备之间可以通信。而基于该现场总线技术的控制系统畲蟮挠诺憔褪强7判裕氪晨刂葡低潮较,代表着技术发展的潮流。本文在简要分析了国际上最具影响的几种现场总线协议的基础上,对总线协议和基于该协议的现场总线控制系统进行了研究,设计了殖∽线控制系统,同时对设计的系统的可行性在实际中的应用做了说明。主要包括以下几部分:⒀芯坎⒉隽薓榈母袷胶投ㄒ寮捌涮逑到峁梗愿米芟咝榈各个部分,包括协议的传输方式、帧的构成、错误校验、功能码等给出了详尽的描述;⒀芯苛嘶贛榈南殖∽芟呖刂葡低车纳杓扑枷牒拖低辰峁梗设计了现场总线控制系统。该系统本质上是一种对生产现场进行控制和管理的网络,具有很高的实时性、可靠性、数据完整性和可用性,通过专门的接口和设备完成与上层工厂信息系统的数据交换和传递。⑼ü淖帧⑹荨⑼计确绞秸故玖搜芯可杓频腇一现场总线控制系统在一个实际的工业工程控制领域的成功应用,体现了设计的殖∽线控制系统的可行性。同时,简要说明了系统应用的情况和市场前景。通过实际应用表明,基于总线协议设计的控制系统在可靠性、容错处理、数据交换、系统管理、抗环境干扰等方面都比传统仪表组成的系统功能强。在控制系统领域将会有很大的发展空问和市场。关键词:,总线协议,控制系统,系统结构,工业工程中文摘要重庆大学硕士学位论文
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拐絮乡学位论文作者签名:孓啦寄学位论文作者签名:趴碎签字日期:灸昝鞯笕签字日期:如罗年厂月θ啡每麟糂独创性声明学位论文版权使用授权书不保密。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及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得重麽太堂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已在论文中作了明确的说明并表示谢意。重庆太堂规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许重庞太堂分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段胫辉谏鲜鲆桓隼ê拍诖颉”本学位论文作者完全了解有关保留、使用学位论文的论文被查阅和借阅。本人授权可以将学位论文的全部或部保存、汇编学位论文。保密年解密后适用本授权书。本学位论文属于导师签名:签字日期:
∽芟吒攀计算机数字通信技术及信息技术的发展,推动了自动化技术的进步;特别是近年来兴起的现场总线技术,是计算机数字通信技术向工业自动化领域的延伸,它的发展将促使自动化系统结构发生重大变革,是传统的基于及刂萍际跸低撤⒄沟谋厝还樗蕖】【现场总线技术的一个显著特点是其开放性,允许并鼓励不同厂家按照现场总线技术标准,自主开发具有特点及专有技术的产品【硼。依照现场总线技术规范,不同厂家产品可以方便完成组态与集成,构成面向行业、适合行业特点的自主控制系统。这一特点为更多的自动化产品制造商自主开发并推出自主知识产权的自动化系统提供了可能。也为自动化系统集成商开发面向行业应用的成套技术和自动化系统提供了机会。现场总线技术以其先进性、实用性、可靠性、开放性的优点,必然成为未来自动化技术发展的主流【薄;谙殖∽芟呒际醯目刂葡低肴嗣窃は氲囊谎源车腜、低承纬闪司薮蟮某寤鳌已不再是一种预测、一种设想,而是实实在在的作为先进控制系统产品出现在市场上。计算机数字通信技术及信息技术的发展,推动了自动化技术的进步;特别是领域的延伸,它的发展将促使自动化系统结构发生重大变革,是传统的基于及刂萍际跸低撤⒄沟谋厝还樗蕖自动化技术发展的主流。,对传统的系统形成了巨大的冲击。上。现场总线是在现场智能设备和过程自动化系统之间实现数字的、双向的、多点的通信链。现场智能设备指智能压力变送器、智能差压变送器、智能温度变送器、智能调节阀等。对现场总线形象化的表述是现场总线是用全数字化的通信方式来代替模拟