基于CAN總線的測(cè)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)研究.pdf

1、數(shù)據(jù)通信是工業(yè)測(cè)控網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù),隨著當(dāng)前用微處理器技術(shù)實(shí)現(xiàn)過程控制以及智能傳感器的發(fā)展,需要實(shí)現(xiàn)工業(yè)過程現(xiàn)場(chǎng)儀表和控制系統(tǒng)之間的全數(shù)字化、雙向、多站點(diǎn)的串行通信網(wǎng)絡(luò),這就形成了現(xiàn)場(chǎng)總線.現(xiàn)場(chǎng)總線不僅僅是一種通信技術(shù),它是用新一代的現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)代替了傳統(tǒng)的分布式控制系統(tǒng)DCS(Distributed Control System),實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)總線通信網(wǎng)絡(luò)與控制系統(tǒng)的集成.作者在基于CAN總線的基礎(chǔ)上對(duì)支持多主多從和一主多從的現(xiàn)場(chǎng)總線測(cè)

2、控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行了深入的研究.本課題受山東省教委的資助.本文首先介紹了現(xiàn)場(chǎng)總線原理和現(xiàn)狀以及CAN技術(shù)規(guī)范和控制器件原理,給出了基于CAN現(xiàn)場(chǎng)總線構(gòu)成的工業(yè)測(cè)控網(wǎng)絡(luò)的總體設(shè)計(jì)方案、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、工作原理.該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)多個(gè)主節(jié)點(diǎn)和多個(gè)從節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)通信與信息共享.其次,作者詳細(xì)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了CAN總線現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控裝置和PC總線CAN適配器的硬件系統(tǒng),給出了詳細(xì)的線路原理、技術(shù)指標(biāo)和使用說明,并在設(shè)計(jì)中采取了抗干擾措施.再次,作者提出了面向應(yīng)用層的C

3、AN總線網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議B++,并依據(jù)該協(xié)議開發(fā)了主節(jié)點(diǎn)和從節(jié)點(diǎn)的通信軟件,實(shí)現(xiàn)了基于CAN總線網(wǎng)絡(luò)通信功能;采用中斷技術(shù)設(shè)計(jì)了從節(jié)點(diǎn)測(cè)控軟件的控制結(jié)構(gòu),為不同的應(yīng)用環(huán)境提供了編程模型,具有應(yīng)用程序獨(dú)立性的特點(diǎn).最后,作者在分析和討論改進(jìn)的PID控制算法和實(shí)用的參數(shù)整定方法的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了基于CAN總線測(cè)控網(wǎng)絡(luò)的工程應(yīng)用實(shí)例,即乳膠制品生產(chǎn)線計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng).實(shí)例證明,本文提出并實(shí)現(xiàn)的基于CAN總線的測(cè)控網(wǎng)絡(luò)綜合了AI、AO、DI、DO等多種