基于WorldFIP现场总线协议的智能模块——现场总线网关的开发

《基于WorldFIP现场总线协议的智能模块——现场总线网关的开发》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、华北电力大学。北京，硕士学位论文丫608572摘要现场总线技术作为当今炙手可热的技术，伴随着计算机技术、通信技术和信息技术的发展而不断发展，而且也越来越成熟。随着现场总线技术在工业控制领域的不断应用，新一代控制系统一一现场总线控制系统(FCS)也在不断地发展，并且逐渐走向实用化，带来了巨大的经济效益和社会效益。WorldFIP作为一种符合国际标准的现场总线技术，经过十多年的应用与改进，己经是一项成熟的技术，并且具有品种齐全的通信产品和开发工具。它是一种开放的实时的工业控制网络，可用于连续或断续的过程控制系统。在WorIdFIP系统中，上下层设备间使用单一协议。WorldFIP较

2、好地将实时性和效率要求结合在一起。即在不影响实时通信的前提下，在同一条总线上也能传递随机信息，为与IT技术的融合打下了坚实的基础。本文的主要研究内容是设计能够解决现场总线和Internet之间通信的现场总线网关，作为整个系统中的一个模块，它既是WorldFIP现场总线控制系统中一个节点，又是Internet上的一个节点。网关的设计主要包括软/硬件了的设计。WorIdFIP现场总线通信部分是用WorldFIP专用器件来设计;利用32bits嵌入式ARM处理器s3c4510b和其它一些辅助器件来实现网关的网络部分和存储系统。从而实现了WorldFIP现场总线和Internet之间的

3、互相通信。在软件方面，为了实现控制系统的实时性，在网关平台上移植了RTOS一一[tC/OC-II，并且移植TTCP/IP协议栈LwIP来实现网关的Internet网络功能;在现场总线侧，应用通信控制器FULLFIP2的通信库FIPDEVICEMANAGER来实现现场总线的功能。并且在开发设计过程中，对系统硬件和软件进行相关的调试，并进行相关功能的测试。关键词:现场总线，FCS,WorldFIP，网关，ARM,RTOS,TCP/IPABSTRACTWiththedevelopmentoftechnologyofthecomputer,communicationtechnology

4、andinformationtechnology,TheTechniqueofFieldbushasbecomemoreandmorep叩川皿‘AstheFieldbusTechniquehasbeenwidelyappliedinIndustrialControlArea,thecontrolsystemofnewgeneration--FieldbusControlSystem(FCS)isbecomingsoadvancedandpracticalas协produceenormouseconomicbenefitsandsocialbenefit.Asamaininter

5、nationalI+leldbus,WorldFIPhasturnedintoamaturetechniqueaftertenyear'sapplicationandamelioration.fthascommunicationproductswithcompletevarietyanddevelopmenttools.Itisareal-timeandopeningindustrialcontrolnetworkwhichcartbeusedintheintermittentor恤thesu,cessionalcontrolsystemcourse.InWorldFIPsys

6、tem,Equipmentsbetweentopandbottomlayerusesingleprotocol.WorIdFIPcanpreferablycombinereal-timequalitywithefficiencyrequirement.玩。场erwords,basedon场.premisethatdonot抽fiuencereal-timecommunication,WorldFIPisable加transferrandominformationonthesamebus.Therebyithavelaidasolidfoundationfortheintegra

7、tionwithITtechnology‘Themainresearchcontentof比ispaperisthedesign成theFieldbusGatewaywhichcansolvecommunicationproblemsbetweenFieldbusandInternet.Asamodulein比ewholesystem,theGatewayisnotonlyanodeinWorldFIPcontrolsystembutalsoanodeinInternet.Thedesign