| 【中文题名】 | 工业现场总线与以太网接口技术和通讯协议的研究 |
| 【英文题名】 | Research of Interface Technology and Communication Protocol Based on Industrial Field-bus and Ethernet |
| 【学科专业】 | 计算机应用技术 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-12-13 |
| 【中关键词】 | 现场总线,工业以太网,Profibus,DP,接口技术,实时协议 |
| 【英关键词】 | Field-bus,Industrial Ethernet,Profibus DP,Interface Technology,Real-Time Protocol,LLC, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>自动控制、自动控制系统> |
| 【论文摘要】 |
现场总线技术广泛的应用在工业自动化领域中,并且是工业控制网络最底层,即设备级通讯技术的主导。但长期以来现场总线标准的多样性和互不兼容阻碍了现场总线技术的进一步发展,也使得系统集成与信息集成面临着诸多困难。以太网在工业控制领域的应用—工业以太网的出现为解决以上问题提供了可能。工业以太网已经在企业综合自动化系统中的信息管理层、过程监控层中得到广泛应用,成功实现了高层信息网络与底层控制网络的集成。而在对工业以太网的实时性、确定性等关键性问题予以充分改进之后,工业以太网在工业控制最底层设备级上的应用也可以得到推广。
企业最终实现从现场设备级到管理层的无缝信息连接与集成已成为控制网络发展的目标和趋势,因此对于现场总线网络与以太网的互联以及更深层次的相互融合的探索和研究具有很强的现实意义和应用价值。
本文就工业现场总线和以太网相互融合的问题分别从两个层次进行了研究和探讨:接口技术的研究、通讯协议以及对以太网实时协议改进的研究。
对接口技术的研究主要是设计实现Profibus DP与以太网的接口单元。接口单元采用以ATmega128单片机为核心,附加Profibus DP总线专用协议芯片S... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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ABSTRACT |
5-7 |
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第一章 引言 |
7-11 |
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1.1 背景介绍 |
7-8 |
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1.2 选题意义及国内外研究现状 |
8-10 |
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1.3 论文的研究内容和结构 |
10-11 |
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第二章 工业现场总线技术 |
11-16 |
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2.1 现场总线技术概述 |
11-12 |
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2.2 PROFIBUS 现场总线 |
12-14 |
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2.3 PROFIBUS DP 的主要特性 |
14-15 |
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2.4 本章小结 |
15-16 |
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第三章 工业以太网技术 |
16-21 |
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3.1 工业以太网的功能要求 |
16 |
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3.2 工业以太网与现场总线技术的比较 |
16-18 |
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3.3 工业以太网应用中的问题和发展趋势 |
18-20 |
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3.4 本章小结 |
20-21 |
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第四章 现场总线与以太网接口技术的研究 |
21-60 |
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4.1 现场总线与以太网接口的实现方式 |
21-22 |
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4.2 PROFIBUS DP 与以太网接口单元的设计 |
22-24 |
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4.3 接口单元的硬件设计 |
24-38 |
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4.4 接口单元的软件设计 |
38-53 |
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4.5 接口单元的调试 |
53-58 |
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4.6 本章小结 |
58-60 |
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第五章 现场总线与以太网通讯协议的研究 |
60-71 |
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5.1 PROFIBUS DP 通讯协议的研究 |
60-62 |
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5.2 以太网数据链路层协议的研究 |
62-63 |
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5.3 基于以太网LLC 子层的实时协议的实现 |
63-65 |
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5.4 实时协议的性能研究 |
65-70 |
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5.5 本章小结 |
70-71 |
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第六章 结论和未来的工作 |
71-73 |
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致谢 |
73-74 |
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参考文献 |
74-76 |
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攻读硕士阶段发表的论文 |
76 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.381360 |
