基于WorldFIP现场总线协议的电流-总线转换器的开发

摘要

由于现场总线技术目前正处于发展阶段,现代过程控制系统也由分散控制系统(DCS)向现场总线控制系统(FCS)过渡.本文设计开发的基于WorldFIP现场总线协议电流—现场总线转换器成功解决了传统仪表与FCS的兼容问题,这对现场总线系统的推广应用具有非常重要的意义.本文详细的介绍了基于WorldFIP现场总线协议电流—现场总线转换器的硬件设计和软件开发,包括元器件的选择和具体电路的设计以及程序的编写,并对样机进行软硬件调试.最后对设计中的一些问题进行了有益的探索,并对仪表的功能进一步完善和扩充提出了建议.

目录

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第一章 引言

1.1现场总线控制系统概述

1.1.1现场总线技术的发展背景

1.1.2现场总线技术的特点与优点

1.1.3现场总线技术的发展趋势

1.2选题意义及可行性分析

1.2.1选题意义

1.2.2嵌入式技术和产品的发展大大加速了智能仪表的开发

1.3论文的主要工作及具体实施方案

第二章WorldFIP现场总线技术综述

2.1 WorldFIP总线简介

2.1.1WorldFIP总线概述

2.1.2WorldFIP总线的特点

2.1.3Worl dFIP与Internet技术的融合

2.2 WorldFIP协议

2.3 WorldFIP协议的传输机制

2.4 WorldFIP典型器件和开发工具

第三章 硬件设计

3.1现场总线智能仪表

3.1.1现场总线智能仪表的特点

3.1.2现场总线智能仪表的基本结构

3.2电流—总线转换器(IF)的整体设计方案

3.3输入模块设计

3.3.1功能

3.3.2硬件设计原理

3.4微处理器模块设计(CPU模块)

3.4.1CPU简介

3.4.2CPU板的整体设计

3.5通信模块

3.5.1组成及功能

3.5.2通信板硬件设计

3.6显示模块

3.6.1显示模块的选择

3.6.2显示模块与CPU板的接口

第四章 软件设计

4.1软件的整体设计思路

4.2数据采集与处理程序

4.3显示模块（LCD显示）

4.4通信模块

4.4.1应用层—物理层接口

4.4.2周期变量访问与非周期变量访问

4.4.3帧格式

4.4.4通信中断程序

4.5功能块开发

4.5.1功能块（FB）的结构特点

4.5.2 Worl dFIP现场总线功能块应用的设计开发

第五章 系统调试

5.1硬件调试环境

5.2软件调试环境

5.3具体调试

第六章 结论与展望

参考文献

致谢

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