测控仪表系统can总线和接口探究

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1、测控仪表系统CAN总线和接口探究　　【摘要】随着社会工业化的快速发展，对控制仪表系统的智能化要求也不断提高。同时，随着社会科学技术的不断发展，工业生产规模和数量的不断扩大，对工业生产的控制技术也提出了更高的要求。在这种社会发展趋势下，生产单位和企业迫切的需要一种新的控制管理技术来进行现场监管。现场总线技术的诞生与发展反映了目前仪表发展趋势，也满足了时代发展需求。自动控制技术和CAN总线技术作为一种新的管理技术方法，其以较高可靠性和独特灵活的设计管理优势普遍应用在工业生产的各环节。本文着重分析了CAN现场总线特点，明确

2、的阐述了智能测控仪表系统的CAN总线的布置方案。【关键词】CAN总线；智能测控仪表；现场总线中图分类号：P634.3+6文献标识码：A文章编号：6智能仪表是现代化工业生产中不可缺少的设备之一，是自动化学科的核心。伴随着社会生产技术的不断发展，工业生产中自动化水平不断提高，尤其是在计算机技术日新月异的新时期，对现场监测控制仪表的智能化提出了新的要求。同时，随着工业化社会的不断发展，工业生产规模和生产技术的不断改进使得对生产过程的集中控制要求也逐渐迫切，这就要求现场控制仪表必须具备良好的远距离通讯和操控功能。在这种社会趋

3、势下，智能仪表逐步朝着数字化、信息化和智能化方向发展，这也是目前测控仪表的主要时代要求。一、智能仪表概述1、智能仪表特点在现代化信息技术当中，现场总线控制技术对于解决工业生产中存在的各种问题起着巨大的作用，是通过在工业生产中将计算机技术、集中操控技术和常规仪表控制系统结合形成的一种综合性的智能测控仪表系统。这种仪表系统有着软件复杂、操控难度大、智能化要求高的特点。2、发展背景6自上个世纪八十年代以来，现场总线技术不断发展并广泛的应用在各种社会生产领域中。这些现场总线技术的应用各有优劣。在近三十年的社会发展中，有的随着

4、时间的推移而烟消云散，也有一些由于本身存在的巨大优势和新技术的融合而占据相当大的社会市场份额，成为目前最长采用的远程操控技术之一。目前最长件的现场总线技术有CAN总线、Lonworks总线、PROFIBUS总线等。CAN总线技术是目前公认最有发展前途的现场总线之一，具体而言，其自身存在着结构简单、两线内外相连和通信灵活的优势；同时在工作中其以多主方式下作而不分主从，可以点对点、点对多点及全局广播方式发送和接收数据，废除了传统的站地址编码，而代之以对通信数据块进行编码，采用短帧格式，每帧数据长度最多为8个字节，可满足工

5、业控制领域的一般要求。3、应用优势6智能仪表在现阶段被广泛的应用在个行业之中，一方面可以通过其直接进行人机交流和控制，使得工作人员通过现场总线直接进入自动测试系统，进而对其中存在的相关问题进行深入分析，另外一方面，使用者可以通过智能仪表中的显示器和键盘来对设备进行综合性测试，同时通过现场总线来接入自动测试系统之中，并设置其自动运行程序和工作参数。在现代社会发展中，现场总线的产生与广泛应用反映了时代发展需求，也是仪器仪表自身全面发展的现代化需要。在计算机生产领域中，通过数据的全面传输来长期采用新的通信标准来进行深入控制

6、。目前的的现场总线应用是一种地数据处理速率和兑点数据传输的标准进行的，无法得到大型计算机的支持与配合，同时也无法实现其功能的进一步深化。同时，在复杂或大规模应用中，需要使用大量的传感器、执行器和控制器等，它们通常分布在非常广的范围内，所以在底层，的确需要一种造价低廉而又能适应工收现场环境的通信系统，现场总线就是在这种背景下应运而生的。现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一，被誉为自动化领域的计算机局域网，是应用在生产现场、在微机化测量控制设备之间实现双向串行多节点数字通信的系统，也被称为开放式、数字化、多点通信的

7、低层控制网络，是连接智能现场设备和自动化系统的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。由于它适应了工业控制系统向分散化、网络化、智能化发展的方向，在减少系统线缆，简化系统安装、维护和管理，降低系统的投资和运行成本，增强系统性能等方面的优越性，它一经产生便成为全球工业自动化技术的热点，受到全世界的普遍关注。二、智能测控仪表的系统结构一个典型的基于CAN总线是现代化智能仪表监测控制系统的关键，该系统通常都是分为两个组成部分，即上位机和智能测控仪表，测控仪表的主要任务是接收来自上位机的命令完成工业现场的各种模拟量的采集和实

8、现对各种生产设备的控制，而上位机则负责对整个智能测控系统进行监控和管理，其任务包括CAN节点状态消息的显示及报警、向CAN节点发送命令及控制参数、接收CAN节点数抓、曲线显示、存储打印等。这些功能可利用微机丰富的资源和强大的功能实现，除此之外，通过对采集数据的后台处理，还可实现诸如数字滤波PFT变换等智能化功能，CAN通信采用两线接口，要进行通