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基于PROFIBUS-DPV1的智能从站研究
资料介绍
现场总线是开放式、数字化、多点通信的底层控制网络，它在制造业、流程工业、交通楼宇等方面的自动化系统中具有广泛的应用前景。PROFIBUS总线作为现场总线中的一种，具有可靠性高实时性强和灵活性好的特点。依据时间先后，通信协议分为DPV0、DPV1和DPV2，PROFIBUS-DPV1在DPV0的基础上增加了非循环服务和扩大了同二类主站的通信，因此，现有的仪表产品可以得到成功的升级。目前国内的开发商通过认证的产品主要还是符合DPV0的从站设备，DPV1很少，DPV2还没有，以及技术含量更高的主站设备也有待开发。因此，开发PROFIBUS-DPV1智能从站在技术可行性和市场意义上都具有一定的优势。
本文在详细研究了PROFIBUS-DPV1的协议结构、传输技术、数据存储机制、通信机理等理论基础后，采用AT89S52单片机以及PROFIBUS-DP通信协议芯片SPC3的方案来实现PROFIBUS-DPV1智能从站。本文设计支持8位数字量的输入和输出、现场工控设备模拟信号的采集和数模转换以及模糊算法的应用。
研究内容主要包括：
（1）对PROFIBUS-DPV1系统可能出现的故障进行研究分析，提高PROFIBUS-DPV1现场总线控制系统的可靠性。
（2）研究PROFIBUS-DP协议芯片SPC3的结构，了解其协议实现方式以及过程，在上述基础上深入研究，最终实现PROFIBUS-DPV1通信。
（3）完成主站与从站间软件设计，包括PROFIBUS-DPV1的协议实现。
（4）加入模糊控制器，实现对现场数据的计算并作用给现场工控设备。
（5）搭建以PLC为主站的单主从PROFIBUJS-DPV1网络来实验PROFIBUS-DPV1通信，并完成试验。
本文最后对课题的工作所取得的成果进行了总结，并对课题之后的研究工作提出了展望与设想。
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