基于CAN总线技术的智能节点的应用研究与实现

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1、贵州工业大学硕士学位论文基于CAN总线技术的智能节点的应用研究与实现姓名：张庆芳申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：王红蕾2003.5.26贵州工业大学硕士论文基于CAN总线技术的智能节点的应用研究与实现摘要／现场总线技术(FieldBus)的兴起，改变了控制系统的结构，使其向着网络化的方向发展，形成了控制网络。由于现场总线技术适应了控制系统向智能化、网络化、分散化发展的趋势，因而显示出强大的生命力，成为控制领域的热点技术，其可靠性好、稳定性好、抗干扰能力强、通信速率快、造价低、维护成本低。现场总线控制系统FCS(FieldBusControlSystem)的核心是现场总线技

2、术。十本论文开始阐述了现场总线的发展背景与趋势、现场总线的定义、几种典型的现场总线以及现场总线的特点。接着．简略介绍了计算机网络的基本知识、开放系统互联参考模型和几种典型现场总线的通信模型。其次，对控制器局域网CAN(ControllerAreaNetwork)总线进行了较全面的分析研究和论述：首先论述了CAN总线的技术特点；随后，较详细的介绍了CAN的技术规范，包括：CAN的分层结构和CAN的通信协议及应用。最后，基于CAN总线技术对PHILIPS公司的87C592的微控制器进行了二次开发，设计出了控制水位的智能节点，使上位机的控制功能彻底下放到现场，依靠现场的智能设备就能实现数据采集、数

3、据处理、控制运算和数据输出等大部分现场功能，上位机不再履行其“控制功能”，真正地做到危险分散化，打破了自动化信息孤岛：详细阐述智能节点的硬件研究与设计、软件设计；并利用CAN总线技术智能节点对水箱水位做了水位高度稳定的控制，水位实时控制在实际中已调试成功并达到了满意的效果。关键词：现场总线rFCS,,cANJ过程控制；---懒．智能节点r、f、，、贵州工业大学硕士论文基于CAN总线技术的智能节点的应用研究与实现AbstractFieldBustechniquechangesthestructureofcontrolsystemandmakesitdevelopinthedirectionof

4、network，resultingincontrolnetwork．FieldBusisin1inewithdirectionofintelligentize，networkanddecentralization，thusshowinggreatvitalityandbecomingpopulartechniqueinthefieldofcontr01．Inthisthesis，firstanalysesFieldBus’sdefinition，it’scomingintobeinganddevelopmenttrend，andit’sclassificationandvirtue．Seco

5、nd，thepaperbriefintroducesthenetworkcommunication，theopeningsysteminterlinkagereferencemodelandseveralFieldBus’scommunicationsmodel．Insuccession，thisthesisdiscussesindetailControllerAreanetworkFieldBus’stechnicalcharacteristic．hierarchicalstructureandProtoc01．Intheend，thistextstudiesdetailedlythese

6、conddevelopmentbasedonPHILIPS’s87C592。andsucceedintheopenupingintellectnodeofcontrollingwaterlevel．Andtheepigynycomputer7scontrolfunctiontransferestoalowerleveltothecore，dependingonthespotbrainpowerequipmentaccomplishesamajorityofspotfunction，includinggatheringdata，dealingwithdata，commandingoperati

7、ontogetherwithoutputingdata，andtheepigynycomputerisnotanymoregoingthroughhiscontrolfunction，thus1iveuptodangerdispersereallyandtrulyandreallydiminishingautomationinformationinsulationisland．Theintellectnode