基于can总线的工业测控系统的应用研究s

毕业设计（论文）题目基于CAN总线通讯智能结点的设计与实现英文题目THEDESIGNANDIMPLEMENTATIONOFINTELLIGENTNODESINCONJUCTIONBASEDONTHECANBUS学生姓名班级指导教师专业自动化二零零六年六月A1A0A2A3A5A4摘要现场总线是连接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。它是计算机技术、通信技术和控制技术高度综合与集成的产物，是一种开放式和分布式的新模式。现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一。CAN控制器局域网属于现场总线的范畴，是一种有效支持分布式控制和实时控制的串行通信网络。CAN总线通讯智能节点的设计，是在现场总线系统中分布于现场的一个子系统，能实现数据采集与反馈控制，最大传输速率可达1MB/S，最大传输距离为10KM。节点的核心器件是PHILIPS公司生产的CAN控制器G708SG45A1000G709和CANG20549动器G708PCAG27G21CG21G240G709G1209G2462G5506控制器G708G27G28CG241G2345G10267机G709。SG45A1000是集成的G10432G12447CAN控制器G708与PHILIPSG7101G7411的CAN控制器PCAG27G21CG2100G4448G1852G1872G4493G709，它G17139G17143G4448成CAN总线通信G2339G16770的物G10714G4630和数据G19154G17347G4630的G2163能。能G3827可G19764的G17828行和G4448成G16213G8726的G1231G2165，控制信G5699在现场G17839行G3800G10714，G13792G12661G10714G4630G2029在G990G1313机中实现。G16825设计G1319现G1114CAN总线高G5627能、高可G19764G5627的G10317点。关键词现场总线G727CANG727SG45A1000CAN控制器G727G27G21CG21G240G6922发器G727G27G28CG241G2345G10267机G727设计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目录G6700G16213A12A13A14G13502G16782G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G171G125441G12468现场总线G12628G1183G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17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17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G21G22G23G171G27G21CG21G240的G1039G16213G10317G5627G2462硬件G3282G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G21G22G23G17G21G27G21CG21G240G2163能描述G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G21G23G12544G24G12468G5506G3800G10714器G27G28CG241G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G21G24G24G171G27G28CG241的G2163能和G10317点G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G21G24G24G17G21G27G28CG241的G4396储器结构G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G21G26G12544G25G12468CAN总线通讯智能节点的设计G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G21G28G25G171采G11004CAN总线系统G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G21G28G25G17G21CAN总线通讯智能结点的系统构成G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G220G25G17G22CAN总线通讯智能结点电G17347的设计G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G220G25G17G22G171CAN智能节点通讯模块G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G221G25G17G22G17G21信G5699采集和反馈模块G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G22G21G25G17G23CANG6265G7003的发G17877G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G22G22G25G17G23G171查询控制的发G17877G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G22G22G25G17G23G17G21中断控制的发G17877G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G22G22G25G17G23G17G22中止发G17877G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G22G23G25G17G24CANG6265G7003的接G6922G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G22G25G25G17G24G171查询控制的接G6922G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G22G25G25G17G24G17G21中断控制的接G6922G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G22G26G25G17G25智能节点软件设计G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G22G27G25G17G25G171发G17877子程G5219G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G22G28G25G17G25G17G21查询方式接G6922子程G5219G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G231G12544七G12468设计结G16782G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G23G22致谢G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G23G22G2454G13783G7003献G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G17G23G23附录1G23G22A6A7A8A9A15A161绪论现场总线是一种数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。它是计算机技术、通信技术和控制技术高度综合与集成的产物，是一种开放式和分布式的新模式。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。它越来越广泛的应G11004于G990业控制、智能建筑和交通等诸多领域A17A18A19。CANCG82G81G87G85G82G79G79G72G85AG85G72G68NG72G87G90G82G85KG16控制器局域网属于现场总线的范畴，是一种有效支持分布式控制和实时控制的串行通信网络。CAN的通信速率为G24KG69G83SG161MG69G83S，最大传输距离可达1G50KM通信速率为G24KG69G83S时，节点数可达110，传输G1183质为双绞线。CANG1867有可G19764G5627高、支持多G1039G3800G10714、支持G1260先级仲裁、G19154G17347G12628G2345、配置灵活、芯G10267资源丰富、成本低廉等G10317点。本G7003基于CAN现场总线技术，系统中采G11004G1114SG45A1000CAN控制器，G27G21CG21G240G6922发器，G27G28CG241G2345G10267机等芯G10267，设计开发G1114通讯智能结点电G17347，能实现信G5699采集与反馈控制，G13792搭配不同的传感器，可G1209应G11004在不同的场合，实现智能控制A17A20A19。现场总线技术自G260年代诞生至今，由于它在减少系统线缆，G12628化系统安装、维护和G12661G10714，降低系统的投资和G17828行成本，增强系统G5627能等方面的G1260越G5627，G5353起人们的广泛注意，得到大范围的推广，导致G1114自动控制领域的一场革命。目前，现场控制G4630所采G11004的控制网络种类繁多，有G39CSG15PLCG15SCAG39A，现场总线等，虽然G39CS控制系统采G11004G1114分G4630的结构，G17828G11004数字信号和模拟信号混合通讯，克服G1114点对点控制的诸多弊端，但是并没有G4448G1852解决模拟信号传输带来的问题，G13792且不同厂家的产品自成G1319系，难G1209实现互联、互操作和互换。G13792与其它控制网络相比，现场总线G1867有开放G5627、互操作G5627、系统结构的高度分散G5627、灵活的网络拓扑结构、现场设备的高度智能化、对G10627G3671的高度G17878应G5627等诸多G12373G1998G10317点。现场总线技术G4613是在G17837种G5785G1929G991应G17828G13792生，它的G1998现G5353起G1114工业控制领域的G5052大G2476革。其G1867有的G12373G1998的G1260点G4570成为工业G8991控领域的发展G17247G2195A17A21A19。现场总线技术产生于G210G1002G13438G270年代，但对它的G11752G12362开发之热G2376是G17829年之G1042。G17837一方面是G3252为信G5699时代G2520G20045技术的发展对自动化系统G6564G1998G1114新的G16213G8726，G1431G17839G1114G16825领域的网络化、信G5699化G17839程G30G2490一方面G1075是由于它本G17535所G15176G9097的技术G13475G8994G9520G2159。G8443G8966、G2283G13666、G1134G8966的G16780多G3281家G18129投G1849G5052G20081资G18341与人G2159G11752G12362开发G16825G20045技术，G1998现G1114现场总线技术与产品G11346G14469G21796放、G1864G11439发展的G5589G2195。G1375G3926G1037G21626PG85G82G70G72SSG39G68G87G68公司1G28G27G22年推G1998的PNG72G87、G5515G3281SG76G72MG72G81S公司1G28G27G23年推G1998的PG85G82G73G76G69G88S，G8873G3281AG79SG87G82G81公司1G28G27G26年推G1998的G41IP等G18129属于G7101G7411推G1998且至今G1185有较大G5445G2721的总线技术。目前G3281G19481G990有G230多种现场总线，但G5445G2721较大的G1039G16213有G41G41G41G82G88G81G71G68G87G76G82G81G41G76G72G79G71G69G88SG15PG85G82G73G76G69G88SPG85G82G70G72SSG41G76G72G79G71G69G88SG15CANCG82G81G87G85G82G79G79G72G85AG85G72G68NG72G87G90G82G85KG15LG82G81G90G82G85KSLG82G70G68G79G50G83G72G85G68G87G76G82G81NG72G87G90G82G85K、HAG53G55HG76G74G75G90G68G92AG71G71G85G72SSG68G69G79G72G53G72MG82G87G72G55G85G68G81SG71G88G70G72G85等。A6A7A8A9A15A162G1186总G1319G990来G16840，现场总线是应G11004在生产现场、在G5506机化G8991G18339控制设备之G19400实现双向串行多节点数字通信的系统，G1075被G12228为开放式、数字化、多点通信的G5225G4630控制网络其先G20549可G16871是HG82G81G72G92G90G72G79G79公司在1G28G27G22年推G1998的数字信号G23G16G210MA输G1998的G5058分信号G20549动器，它在输G1998的G23G16G210MAG11464流信号G990G2484G2164G1114数字信号，G1186G13792G1363现场装置与控制G4472控制装置之G19400的连接由模拟信号G17819G9205到G1114数字信号。在G8504基G11796G990，G13666G3281G53G82SG72MG82G88G81G87公司配合G1363G11004G1114它自G5061的HAG53G55数字通信G2339G16770。到G11141G28G27G26年，G13666G3281G41G82G91G69G82G85公司开发G1114I/A智能式自动控制系统，系统中G1363G11004G1114G1852数字通信。G4625G12661目前对现场总线的G11752G12362G4590G7422能G5430成一个G4448G2904的统一G7643G1946，但现场总线的高G5627能G1227G7696比G4570G2572G5353G1259多工业控制系统采G11004。现场总线技术的发展在G6117G3281G2030G2030起G8505。G7693据G6117G3281G3281G8677G13475G8994发展G19668G16213和G5078场G19668G8726，结合现场总线技术本G17535的G10317点G2462G6117G3281G3281G5785，现场总线G999业G4008G2604G1262CG41G41CG11842G4462G1114G6117G3281现场总线技术发展的G22G21字方G19036，G2375G257G5078场G10313G5353，面向G999业G30G5353G17839G9052化，开发G2031新G30总G1319G16280G2022，G12373G1998G18337点G30G1881G3818结合，推G17839行业G257。可G1209G20056G7411，现场总线技术在G6117G3281的发展前G7235G1208人G21735G14322。1G28G28G25年10G7388，在G13666G3281G14449G2164G2745G1042行的G28G25ISA展G16284G1262G990，G18278目G3332展现G1114基G18341G1262现场总线G301G28G28G27年G23G7388在G2283G1152G1042行的多G3281仪器仪表展G16284G1262G990，名目繁多的现场总线产品，更是给人一种现场总线已是大G2195所G17247的感觉。1G28G28G27年的中G3281控制G1262G16770G990，G999门安排G1114现场总线控制系统的大G1262G999题G6265告，表G7138现场总线技术不仅是工业控制系统的必然G17247G2195，同时G1075成为控制G10714G16