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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。在现有的各种现场总线标准中,PROFIBUS总线是一种比较流行的现场总线标准,用于分散外设间高速传输的PROFIBUS-DP是有很大市场占有率的总线技术。“天然生胶生产的绉片、锤磨控制系统的研发”项目是为在生胶制胶生产工艺中提高效率、降低能耗而开发的项目,该项目技术较之目前传统的天然生胶制胶生产具有先进性、创新性等特点。以PLC为核心,分步实施。下位机采用西门子带PROFIBUS-DP接口的CPU 314的PLC,通过对PROFIBUS现场总线通讯协议的研究,开发带PROFIBUS-DP通信接口的设备,连接到PROFIBUS总线中,对于提高项目的技术含量和个性化方面将有重大意义,同时对于推动PROFIBUS现场总线在我国的应用有较好的现实意义。本文依据ISO/OSI开放互连模型,以“天然生胶生产的绉片、锤磨控制系统的研发”项目为依托,以数据显示单元为例设计了PROFIBUS-DP的智能从站单元。分层分析了PROFIBUS-DP现场总线的物理层、数据链路层,剖析了PROFIBUS-DP现场总线中主站和从站之间建立通信的过程,研究了帧结构和GSD文件等协议的关键内容,提出了采用单片机加协议芯片的方案实现PROFIBUS-DP智能从站并付诸实践,使用SPC3协议芯片构建了一个智能从站单元,可以用于参数显示。此单元的硬件参考西门子的IM183模块,MCU采用AT89S52单片机,外部扩展了一些功能单元,制作于同一块电路板上。软件方面在SPC3的固化软件DPS2的基础上,加入了数据处理和显示程序部分。通过由西门子的PLC 314/5-2DP做主站,数据显示单元做从站,在PC机上监控PROFIBUS通信报文的方法,成功验证了此显示单元模块能和西门子的设备进行互连,功能等方面达到预期目标,符合PROFIBUS-DP标准。本文提出的设计方法可用于基于PROFIBUS-DP总线的可编程控制器,DCS,计算机等控制、采集系统显示某些数据、参数(如温度、压力、速度、电压、电流、功率、时间、故障代码等)。