探析列控系统中stm的profibus接口研究设计

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1、北京交通大学硕士学位论文列控系统中STM的PROFIBUS接口研究设计姓名：赵青申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：邱宽民20071201中文摘要摘要：中国铁路参照ERTMS／ETCS中对列车控制系统的发展分级，制定了我国的CTCS的发展分级。ETCS系统中规定了STM接口的多层协议，CTCS对STM的接口几乎没有规定。本文从适应设备引进，与国际接轨等角度出发，探讨了作为STM底层的PROFIBUS接口研究设计，具有理论和现实意义。论文主要包括以下几个方面：l、首先介绍了STM的定义、用途及ETC

2、S对STM的PROFIBUS接口的要求。并且介绍了PROFIBUS现场总线的特点、优点和相关标准。2、重点研究了STM的PROFIBUS接口的硬件电路和软件设计。其中硬件是以DSP为控制器基于SPC3进行研究开发的，这样能更加保证数据的高速、高可靠性传输。硬件设计主要包括：基本DSP电路的设计；供电电源的设计；DSP复位电路的设计；SPC3接口电路设计；电平转换模块的设计；SPC3与DSP的连接。软件部分设计主要是依靠PROFIBUS．DP通信协议和STM接口通信协议及报文格式要求进行。软件设计主要包括：通信关系

3、的建立，数据处理和GSD文件的编写。3、最后利用Siemens公司的PACKAGFA进行组网实验。介绍了主站接口模块(IMl80+IMl81)，以及组网实验的具体步骤和操作方式，建立了从站和主站之间的简单通讯，实现了设计要求。关键词：列控系统；STM；PROFIBUS-DP；ETCS；CTCS分类号：U28ABSTRACTABSTRACT：ChinesetraincentrelsystemCTCSclassificationhasbeenmadeaccordingtotrainoontrolsystemclass

4、ificationintheERTMS／ETCS．11leinterfaceprotocolofSTMintheETCSsystemhasbeenclearlydetermined,buttheinterfaceofSTMintheCTCSsystemisalmost0p饥砸sdissertationdiscussesthebottomlayerofSTM’SPI∞FIBUSinterfaceinordertomootthedemandsofimportingfbrd驴technologyandequipment

5、,thedemandsofapproachingtheworldadvancedtechnology．Ithastheoreticalandpracticalsignificance．Itsmainachievementsareasfollows：1．First,itintroducesthedefinitionandusageofSTM,andtherequirementsofSTM’SPROFIBUSinterfaceintheETCSsystem．Itgivesageneraldescriptionofth

6、ePROFIBUS’Scharacteristics，advantagesanditsrelevantstandards．。2．ItplacesanemphasisOllthedesignofthehardwarecircuitandsoftwareoftheSTM’SPROFIBUSinterface．Thehardw鲫eadoptsDSPasthecontroller,adoptsSiemensASICSPC3asthecommunicationcontroller．Thiscanmakethedatatra

7、nsferfastandreliable．ThedesignofhardwarecircuitincludesdesignofbasicDSPcircuit．powersupplycircuit，resetcircuitofDSP,SPC3interfacecircuit,levdconvertercicuitandinterfacecircuitbetweenSPC3andDSEn坞designofSoftwareismainlydoneaccordingtothePROFIBUS-DPcommunicatio

8、nprotocol，STMcommunications—otocolandthedemandedpacketformat．Thesoftwaredesignmainlyincludesestablishingcommunicationlink,DataprocessingandmakingGSDdocument．3．FinallyanetworkusingSiemensP