基于控制網(wǎng)絡(luò)的多協(xié)議通信適配器的研究.pdf

1、在工業(yè)控制領(lǐng)域，控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是自動控制技術(shù)和計算機(jī)通訊技術(shù)發(fā)展和相互融合的網(wǎng)絡(luò)化自動控制技術(shù)。從集散控制系統(tǒng)、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)乃至工業(yè)以太網(wǎng)都是以控制網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊為基礎(chǔ)的。目前工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)正朝著通訊網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)據(jù)集成化、控制分散化及現(xiàn)場設(shè)備智能化的特征方向發(fā)展。
　　隨著控制網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，越來越多的具有不同串口接口的現(xiàn)場設(shè)備需要與不同協(xié)議的總線進(jìn)行通信的問題日益凸顯，本設(shè)計涉及了一種用于工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)中的多協(xié)議數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置，可以方便的實

2、現(xiàn) RS232/RS485/RS422標(biāo)準(zhǔn)接口與Profibus-DP/CAN現(xiàn)場總線之間數(shù)據(jù)的多功能轉(zhuǎn)換，屬于工業(yè)控制領(lǐng)域中的多協(xié)議數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換類裝置。
　　本文首先介紹了現(xiàn)場總線的技術(shù)特點以及多協(xié)議通信適配器的發(fā)展現(xiàn)狀，并重點研究和分析了Profibus-DP總線、CAN總線以及RS485、RS232、RS422串口的工作方式，幀結(jié)構(gòu)。然后，根據(jù)通信適配器要實現(xiàn)的功能進(jìn)行了硬件設(shè)計，在保證工業(yè)要求的前提下，盡量的節(jié)約成本，硬件系統(tǒng)

3、采用了W78E58B單片機(jī)為主控制器，使用專門的協(xié)議芯片與串口芯片進(jìn)行總線通信接口的設(shè)計。最后，在硬件設(shè)計的基礎(chǔ)之上，對各通信模塊進(jìn)行軟件設(shè)計，主要包括主程序模塊， Profibus-DP通信模塊程序設(shè)計，CAN總線通信模塊設(shè)計，串口通信模塊設(shè)計?？偩€通信主要運(yùn)用中斷方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送。文章闡述了軟件設(shè)計的總體目標(biāo)以及結(jié)構(gòu)框架，介紹了相關(guān)通信程序的開發(fā)。
　　在實驗室環(huán)境下，利用虛擬設(shè)備模擬了工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境，對通信適配器進(jìn)行了