devicenet从站设备通信测试系统的研究

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1、国内图书分类号：TP393学校代码：10213国际图书分类号：621.3密级：公开工学硕士学位论文DeviceNet从站设备通信测试系统的研究硕士研究生：于皎导师：佟为明教授申请学位：工学硕士学科：电气工程所在单位：电气工程及自动化学院答辩日期：2011年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TP393U.D.C:621.3DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONCOMMUNICATIONTESTSYSTEMOFDEVICENETSLAVECandidate：YuJiaoSupervisor：Prof

2、.TongWeimingAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ElectricalEngineeringAffiliation：SchoolofElectricalEngineeringandAutomationDateofDefence：June,2011Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要现场总线控制系统具有布线量小、费用低、灵活可靠等优势，在工业过程控制系统中占据重要地位。DeviceNet总线以其独特的

3、优势，自推出以来得到广泛的发展与应用。近年来，国内各厂商对DeviceNet从站设备开发力度不断增强，所开发的设备种类与数量也不断增多。但限于技术水平与经验等因素，开发的从站设备一次性通过ODVA认证的比例较低，且各厂商对从站设备通信功能与性能测试的手段与技术差异很大。因此，开发一种用于DeviceNet从站设备通信测试的系统具有重要意义。为了明确从站设备DeviceNet协议一致性测试要求，本文首先对DeviceNet协议进行分析，以此为基础，重点研究了DeviceNet软件一致性测试规范，详细阐述了设备对象模型测试与响应时间测试的内容与指标，并从报文层面给出软件一致性测试方案。为了对从站

4、设备的应用层通信功能进行测试，提出了基于黑盒测试思想且具有通用性的功能测试方案。为了对从站设备的通信性能进行测试，引入自行开发的辅助测试从站，用以模拟测试所需的各种DeviceNet网络故障状态与网络负荷率。根据提出的测试方案，设计一种DeviceNet从站设备通信测试系统，给出了系统硬件结构。对系统所采用的DeviceNet接口卡和I/O板卡的选型进行描述，并设计了辅助测试从站的硬件与软件，对硬件的主要电路和软件主要的程序模块进行详细的阐述，并给出相应的硬件原理图与软件程序流程图。最后，按照结构化和模块化设计思想设计了测试系统上位机软件，并以自行开发的从站设备为被测对象，给出了系统的实际运

5、行及测试示例。结果表明，设计的DeviceNet从站设备通信测试系统符合设计要求，且具有功能全面、配置灵活、通用性强等特点，对我国DeviceNet通信测试技术的提高具有一定的促进作用，对其它现场总线的通信测试也具有一定的参考价值。关键词：DeviceNet；一致性测试；通信测试；从站-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractFortheadvantagesthatthefieldbuscontrolsystemhas,suchasusinglesswires,lowcost,flexible,reliable,fieldbusoccupiesanimportantposition

6、intheindustrialprocesscontrolsystems.TheDeviceNet,sincebeenadvanced,hasbeenextensivedevelopmentforitsuniqueadvantages.Inrecentyears,thedevelopmenteffortsofdomesticmanufacturersforDeviceNetslavescontinuetoenhance,thetypesofequipmentandthenumberaregrowing.However,becauseofthelimitedskillsandexperienc

7、eandotherfactors,theproportionofpassingODVAcertificationone-timeisverylow,themeansoftestingofthecommunicationfunctionsandperformanceareverydifferentfordifferentequipmentmanufacturers.Therefore,thedevelopmen