基于PROFIBUS-DP的自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)測(cè)量系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)、通信和自動(dòng)化技術(shù)的迅猛發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)化已成為測(cè)量系統(tǒng)發(fā)展的趨勢(shì)。而基于現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)的測(cè)量系統(tǒng)則是目前發(fā)展的主流?，F(xiàn)場(chǎng)總線是連接智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和自動(dòng)化系統(tǒng)的全分散、數(shù)字式、雙向、多變量、多點(diǎn)、多站的通信網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)利用數(shù)字通信代替了傳統(tǒng)的4～20 mA模擬信號(hào)，大大減少了傳感器與主控系統(tǒng)的連線以及通信帶寬，有效降低了系統(tǒng)成本與復(fù)雜度，實(shí)現(xiàn)了分布式智能監(jiān)測(cè)，對(duì)水質(zhì)測(cè)量領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步起到了巨大的推動(dòng)作用。在眾多現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)中，PR

2、OFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線以其國(guó)際化、開放式、高靈活性、高可靠性等優(yōu)勢(shì)，在工業(yè)自動(dòng)化測(cè)控領(lǐng)域內(nèi)得到廣泛的應(yīng)用。
　　 本文首先分析了PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線的協(xié)議，功能和特點(diǎn)，深入研究了PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線的報(bào)文結(jié)構(gòu)，為下文的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)打下了基礎(chǔ)。
　　 接著針對(duì)實(shí)際項(xiàng)目的需求，研究設(shè)計(jì)了基于PROFIBUS-DP的自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)測(cè)量系統(tǒng)，介紹了該系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)。針對(duì)系統(tǒng)要監(jiān)測(cè)的溫度、鹽度、溶解氧和PH值信號(hào)，分別研究確定了四種

3、參數(shù)的測(cè)量原理和實(shí)現(xiàn)方法。
　　 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)主要側(cè)重于PROFIBUS-DP從站的硬件設(shè)計(jì)，包括智能儀表單片機(jī)主機(jī)板外圍電路設(shè)計(jì)，電源模塊電路設(shè)計(jì)，PROFIBUS-DP接口模塊電路和轉(zhuǎn)接口電路設(shè)計(jì)以及液晶顯示模塊設(shè)計(jì)。
　　 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)包括系統(tǒng)總體程序設(shè)計(jì)，智能儀表和接口卡通信協(xié)議設(shè)計(jì)，智能儀表數(shù)據(jù)采集模塊和A/D轉(zhuǎn)換模塊設(shè)計(jì)，接口卡初始化與智能儀表數(shù)據(jù)交換模塊程序設(shè)計(jì)，液晶顯示驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)計(jì)，主站PLC數(shù)據(jù)處理程