现场总线技术研究

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1、东北大学硕士学位论文中文摘要现场总线技术研究摘要随着控制理论和网络技术的发展，传统的工业控制系统逐渐向网络化发展。现场总线技术应运而生。现场总线是当今炙手可热的自动化技术，其对自动化领域有着极大的影响。它完全的更新了大家的控制理念，对传统的控制系统结构进行了彻底的革新。但当前现场总线的标准并不统一，导致了多种现场总线标准共存的局面。以太网以其开放性，通信速率高，丰富的软硬件资源等优点渗入到控制系统的控制层和设备层。本论文首先对现场总线技术进行了简单的介绍，随后对在总线实时性中起关键作用的MAC层方法进行了分析，讨论了各种介质访问控制方法的优缺点，接着对MODBUS现场总

2、线技术进行了全面的研究，并对其进行了改进，使其能够更好的满足实际工业中的应用。在对MODBUS总线协议充分理解的基础上，研究了罗克韦尔设备网与MODBUS总线网络这两种异构网络的集成问题。通过在连接于罗克韦尔设备网上的SLC．500PLC中插入BASIC—T模块，在其中编写第三方MODBUS协议使其成为MODBUS网络上的主站，而其同时又是设备网上的一个普通站点。这样MODBUS总线网络就以设备网子网的形式与其实现集成。在罗克韦尔实验室完成了实验，并对这种集成方法的优缺点进行了分析。然后对以太网应用于工业中的实时性问题进行了分析，提出了提高以太网实时性的一些解决方案，对

3、以太网的传输效率问题也提出了一个解决的方法。接着对多总线集成问题进行了深入的研究，总结了常用的总线集成的方法，分析了其优缺点，并提出了改进的方案。关键词：现场总线；MODBUS；工业以太网：集成：实时性一Ⅱ一东北大学硕士学位论文AbslractTheResearchonFieldbusTechniqueAbstractWiththedevelopmentofcontroltheoryandnetworktechnique，traditionalIndustrialControlSystemintendstobeanopennetwork．Fieldbustechniqu

4、eemergedinthistime．FieldbushasbeenbecomingoneofthehottestreallB$inautomationareatoday,whichhasagreatinfluenceontheautomationfield．Itmeansentirelyupdatingofcontrolideaofpeopleandabsolutelyrevolutionoftraditionalcontrolstructure．Becauseoftheenormousinterest,theinternationalstandardoffieldb

5、usisdifficulttomake．IndustrialEthemetemergestofittherequirements．TheadvantagesofEthemet，suchas11ighcommunicationspeed，resourcefulhardwareandsoftware，aremakingEthemettotheControlLayerandDevicelayeroftheControlSystems．FirstlythispaperintroducedFieldbustechniquebriefly,thenanalyzedMAClayerw

6、hichisimportantinFieldbusrealtimeperformance．AdvantagesofeveryMACmethodarediscussed．Havingbeenresearchedandimproved，MODBUStechniquefitwellinindustrialapplication．BasedondeeplyunderstandofMODBUSprotocol，researchedontheintegrationofRockwellDevice．netnetworkandMODBUSnetwork．Thesetwokindsofn

7、etworkshavedifferentnetworkstructures．ThroughplugBASIC-TmoduleinSLC-500PLCwhichisconnecttoRockwellDevice-netandprograminittomakeitasamastersiteofMODBUS，attheSalTletime．it’SageneralsiteofDevice-net．SoMODBUSintegratewithDevice-netasasubnetofit．HavingmadeexperimentsatRockwel