文档介绍：山东轻工业学院
硕士学位论文
基于PROFIBUS-DP的汽车总装控制系统设计与研究
姓名:赵兵
申请学位级别:硕士
专业:检测技术与自动化装置
指导教师:孙涛
2011-05-20
山东轻工业学院硕士学位论文
摘要
现场总线技术是当今社会的热点技术,把现场总线技术应用到汽车工业中已
经成为趋势,现场总线技术在汽车生产过程中应用十分广泛,比如车身车间车身
焊接采用的 INTERBUS 现场总线,涂装车间车身喷涂采用的 PROFIBUS 现场总线以
及总装车间车身装配采用的以及 PROFIBUS 现场总线。本文针对国内某
汽车厂总装车间的生产实际,对现场总线技术进行了分析和研究,特别是对西门
子公司的 PROFIBUS 现场总线进行了详细的介绍,包括其协议结构、主站从站工
作过程以及主站与从站的通信等。鉴于汽车厂的特殊环境,如何使系统稳定安全
的运行成为设计系统首要考虑的条件。在系统设计完成之后,对系统进行相应的
研究也是很有必要的,比如抗干扰技术、通信技术的研究对系统的改进和升级有
重要意义。
本文的重点还是在于介绍汽车厂总装车间的控制系统,文章从系统介绍、硬
件设计、软件设计以及系统功能几个方面对系统进行了全面的分析与研究。本文
对系统涉及的硬件进行了简单介绍,包括项目的设计规则以及硬件的选型;对系
统开发所用的软件本文也有介绍,特别是对监控所用的软件进行了重点介
绍,对上位监控系统的功能进行了重点阐述。在该系统软件设计中 S7 和
是重点,对 S7 的功能以及使用也有介绍。西门子公司的现场总线 PROFIBUS 控制
系统与 S7-400PLC 控制系统的完美融合加上西门子的监控软件在系统中的
应用,使得现场控制与监控更加完美,西门子公司已经推出了 PCS 7,PCS 7 已
经将 S7 和完美的融合到一起,这使得从事系统功能软件开发使用者工作
更加方便。
本系统设计采用了世界上领先的技术:DP 从站地址交换技术,从站的地址
不是初始分配的固定值,而是随着系统的运行自动获取地址,这样的设计使主站
与从站之间的通信时间更短、效率更高,使得汽车输送的节拍更快,满足汽车厂
有关生产率以及工艺的要求。

关键词:现场总线,PROFIBUS,DP,总装控制系统,上位监控
I
ABSTRACT
ABSTRACT
Today, field bus technology has widely been applied to automobile industry, such
as INTERBUS applied to car body welding, PROFIBUS applied to car body painting,
PROFIBUS and applied to assembly shop for assembling car body.
According to the production practices of a domestic car plant, this paper analyzes and
researches the field bus technology, especially PROFIBUS, including its protocol
framework, master station and slave station working process and station
communication. Considering the special car plant condition, system security and
stability are the highest standards of system designing.
This paper mainly introduces the control system in the car plant assembly shop,
including system introduction, hardware designing, software designing and system
function and so on. Hardware designing consists of project designing scheme and
model choosing. Software introduction especially for monitoring and
computer monitoring fun