Profibus现场总线控制系统的毕业论文毕业设计【毕业论文+CAD图纸全套】.doc

物理系08届工科专业 毕业设计（论文）任务书 课题名称：Profibus现场总线控制系统的设计 院（系）： 专 业 ： 电气自动化 班 级： 姓 名： 学 号： 教师(签字)： 物理系 二○一四 年 九月五日 一、毕业设计任务及技术要求 二、毕业设计工作项目：—Profibus研究》设计说明书（含各种图、表格共计5000字左右） 三、毕业设计应完成技术文件： 序号 设计（论文）各阶段任务 日 期 备 注 1 下达设计任务，查阅、整理资料 09.05—11.05 2 分析各种主流现场总线的技术特点 11.05—12.05 3 分析研究Profibus总线 12.05—01.05 4 撰写系统说明书，制作PPT 01.05—2011.3.1 5 答 辩 2011.3.1以后 6 7 ? 五、应收集的资料及主要参考文献： 1. 现场总线技术刘泽祥机械工业出版社现场总线技术及其应用阳宪惠清华大学出版社 现场总线技术及其应用甘永梅 等编著机械工业出版社 2008 六、任务执行日期： 自 2010 年09 月 05日起，至 2011 年 3 月 1 日止。 指导教师（签字） 教研室主任（签字） 主 管主 任（签字） 摘要Profibus是国际上应用十分广泛的工业过程现场总线。它是连接智能现场设备和自动化系统的全分散、数字化、双向、多变量、多点、多站的通信网络。在众多现场总线标准中，过程现场总线以其国际化、开放式、高灵活性、高可靠性等优势，在过程自动化、制造自动化、楼宇自动化等领域内得到广泛应用。 本设计首先介绍了现场总线的发展现状，然后比较了现场总线与DCS的异同，重点介绍了Profibus现场总线。Profibus现场总线是目前应用非常广的一类总线，已广泛应用于制造业自动化、流程工业自动化和楼宇、交通电力等领域。最后介绍了Profibus的应用。 关键词：现场总线Profibus;DCS；现场总线应用 目录 第1章 现场总线的发展现状 1 1.1 什么是现场总线 1.2 现场总线的特点 2 1.3 现场总线进展状况 3 第2章 现场总线与DCS异同 4 2.1 profibus总线技术 4 2.2 应用实例 5 2.3 第二代机控系统DCS----集散控制系统 6 2.4 对比二者的优缺点 7 第3章 profibus现场总线 9 3.1 profibus的协议结构 9 3.2 profibus控制系统的几种形式 15 3.3 根据实际应用常有以下6种结构 15 第4章 profibus现场总线的应用 17 4.1 profibus现场总线的应用领域 17 4.2 profibus现场总线技术的应用实例 18 4.3 现场总线应用的优点 21 参考文献 23 结论 24 致谢 25 现场总线的发展现状 计算机控制系统的早期，采用一台小型机控制几十条控制回路，目的是降低每条回路的成本。但由于计算机的故障将导致所有控制回路失效，所以后来发展成分布式控制（DCS），即由多台微机进行数据采集和控制，微机间用局域网（LAN）连接起来成为一个统一系统。DCS沿用了二十多年，其优点和缺点均充分显露。最主要的问题仍然是可靠性：一台微机坏了，该微机管辖下的所有功能都失效；一块AD板上的模/数转换器坏了，该板上的所有通道（8或16个）全部失效。曾有过采用双机双I/O等冗余设计，但这又增加了成本，增加了系统的复杂性。为了克服系统可靠性、成本和复杂性之间的矛盾，更为了适应广大用户要求的系统开放性、互操作性要求，实现控制系统的网络化，一种新型控制技术──现场总线控制系统（FCS）正迅速发展起来。 1.1 什么是现场总线 从名词定义来讲，现场总线是用于现场电器、现场仪表及现场设备与控制室主机系统之间的一种开放的、中一定数量的现场设备之间如何交换数据。数据的传输介质可以是电线电缆、光缆、电话线、无线电等等。 通俗地讲，现场总线是用在现场的总线技术。传统控制系统的接线方式是一种并联接线方式，从PLC控制各个电器元件，对应每一个元件有一个I/O口，两者之间需用两根线进行连接，作为控制或电源。当PLC所控制的电器元件数量达到数十个甚至数百个时，整个系统的接线就显得十分复杂，容易搞错，施工和维护都十分不便。为此，人们考虑怎样把那么多的导线合并到一起，用一根导线来连接所有设备，所有的数据