用于皮帶秤控制儀表的嵌入式通信系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、隨著嵌入式系統(tǒng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展,自動(dòng)控制儀表由單一結(jié)構(gòu)的測控表向集散控制系統(tǒng)DCS和現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)FCS發(fā)展。電子皮帶秤作為一種自動(dòng)稱量裝置,可以節(jié)省企業(yè)的勞動(dòng)成本,提高生產(chǎn)過程的自動(dòng)化水平。但是,目前電子皮帶秤控制儀表與上位機(jī)的通信對現(xiàn)場總線的支持普遍不足。Profibus是當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)之一,通信速率高,組網(wǎng)容易?；诖?本文針對用于皮帶秤控制儀表的嵌入式通信系統(tǒng)進(jìn)行了研究,開發(fā)了基于Profibus-DP通

2、信的嵌入式智能從站。
　　 本文主要完成了以下幾方面的工作:首先,介紹了電子皮帶秤的運(yùn)行參數(shù)和控制參數(shù),分析了兩種不同的嵌入式通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案,并分別制定了較為完善的通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),重點(diǎn)研究基于Profibus-DP總線的嵌入式通信系統(tǒng)。其次,在比較了單片機(jī)+軟件、總線橋、單片機(jī)+專用協(xié)議芯片三種開發(fā)DP從站方式后,選用西門子公司SPC3協(xié)議芯片設(shè)計(jì)DP智能從站,實(shí)現(xiàn)嵌入式通信系統(tǒng)的開發(fā)。在單片機(jī)選型時(shí),選用華邦W77E58單片

3、機(jī),其內(nèi)核經(jīng)過重新設(shè)計(jì),并且自帶1KB的數(shù)據(jù)SRAM,提高了時(shí)鐘速度,節(jié)省了訪問外部數(shù)據(jù)時(shí)間。再次,設(shè)計(jì)和開發(fā)DP智能從站的主程序和中斷服務(wù)程序,以及本課題開發(fā)的DP從站所采用的GSD文件。其中主程序模塊包含了W77E58單片機(jī)和SPC3芯片的初始化、循環(huán)的通信數(shù)據(jù)處理、診斷數(shù)據(jù)處理、與皮帶秤儀表端單片機(jī)串行通信程序。最后,將開發(fā)好的智能從站與CP5611+PC構(gòu)成的DP主站連接進(jìn)行組網(wǎng)通信測試。測試結(jié)果表明,DP智能從站能夠正常通信,