profibus-dp是一种经过优化的高速、廉价的通信连接,专为自动控制系统和设备级分散i/o之间通信设计,使用profibus-dp模块可取代价格昂贵的24v或0～20ma并行信号线,用于分布式控制系统的高速数据传输

在软起动控制器的profibus-dp硬件接口电路设计方案上,采用单片机 +专用集成芯片spc3+rs485驱动的方案

图3主程序流程图图4中断程序流程图

对spc3的软件操作主要包括两个部分:spc3的初始化和spc3的中断处理主程序和中断程序流程图分别如图3和图4所示

spc3的初始化程序应放在主程序的前面,而中断处理程序完成cpu对spc3中断输出的响应spc3上电复位之后.在正常工作之前必须进行初始化,以配置各个寄北航软件工程硕士存器中断处理程序用于处理spc3发生的各种事件,这些事件包括新的参数报文事件:全局控制命令报文事件,进入或退出数据交换状态事件,新的配置报文事件,新的地址设置报文事件,监测到波特率事件和看门狗溢出事件spc3在接收到由profibus主站传送的不同输出数据时会产生输出标志位,cpu通过在应用循环中轮询标志位来进行接收主站数据对于特定应用的诊断信息需要实时传递到主站主应用程序在应用循环中判断是否有可用的诊断buf存在一当有空闲buf时应用程序输入诊断信息,并请求更新对于实时性要求严格的系统,应采用中断方式进行输出数据和诊断数据处理

spc3芯片通过请求发送信号(rts),发送数据信号(txd),接收数据信号(rx软件工程发展前景d),通过高速光耦hcpl7720和总线收发器adm1485相连,构成串行总线接口如图2所示,尽管spc3已经集成了物理层的数据传输功能,但它不具备rs-485的驱动接口,因此添置了rs-485的驱动电路目前能满足12m波特率的驱动器芯片为数不多,有sn65als176,sn75als176,adm1485等,本系统中选用的是adm1485另外为了避免总线上的信号对电路的影响,在spc3与rs-485总线驱动电路之间采用光电隔离txd、rxd信号的隔离器件选用hewlettpackar公司的12m高速光耦hcpl7720,rts的信号隔离器件选用hcpl0601

图2串行总线接口电路

1前言

2软起动控制器中profibus-dp通讯接口的硬件设计

4 结论

2.1spc3简述

2.2profibus-dp通信接口硬件设计软件工程专业学什么

pic16f877与profibus-dp网络的连接通过一个profibus-dp网络的协议芯片spc3和rs-485驱动电路组成profibus-dp接口主要由处理器接口和串行总线接口组成

本文作者创新点:目前国内生产的异步电动机的软起动器大多都不带通信接口,本文针对目前国内软起动器的这一不足,创新的提出了利用profibus-dp总线设计交流电动机软起动器的远程控制通讯接口电路

处理器接口电路如图1示:80c32通过p0口和p2口扩展外部存储器,将spc3内部的双口ram作为自己的外部ram,通过对双口ram的读写来完成对spc3的初始化和有关数据的交换图中p1是指用双pic16f877设计的软起动控制器,作为通讯的从站,pic16f877集成了sp软件工程前景怎么样i接口,可以和协议芯片spc3结合,以及max485esa完成到profibus-dp总线网络上的连接

spc3(siemensprofibuscontroller)为优化的智能profibus-dp从站,集成有profibus-dp物理层的数据收发功能,可独立处理profibus-dp协议spc3的内部有ram、方式寄存器、状态寄存器、中断寄存器以及各种缓冲器指针和缓冲区等spc3有8根数据线和11根地址线,其中8根数据线与地址线复用,可以接80c32、80c166、80c196、hc196等单片机spc3内部集成了1.5kb的双口ram作为spc3与软件/程序的接口,能自动调整9.6k到12m波特率

由于用于现场的设备要特别考虑抗干扰能力,因此在设备硬件抗干扰技术的基软件工程方向础上,软件方面采用指令冗余,设置软件陷阱,系统的自检及软硬件相结合的看门狗技术,保证软件出轨的自动恢复,从而进一步提高系统的抗干扰能力

3通讯接口的软件设计

现场总线技术是当今世界各国关注的热点课题,以现场总线为基础的全数字控制系统是21世纪自动化控制系统的主流profibus-dp主要应用于现场设备级,它的响应时间从几百到几百ms,数据传输速率为9.6kbit/s～12mbit/s,传输的数据容量为每个报文多达244个字节,传输介质为屏蔽双绞线或光缆,被广泛应用于楼宇自动化、水电厂管理和工业过程自动化控制系统中

图1处理器接口电路

软起动器有很多优点,然而,目前国内生产的异步电机的软起动器大多都不带通信接口,有一些带通信软件工程专业课程接口的,也多为rs232或rs485串行总线,这些串行总线,由于自身的特点,不适合工业现场控制,有碍于电动机机群的进一步网络化发展和企业管控一体化及综合自动化的实现本文介绍的带profibus-dp总线接口的软起动控制器,可以解决传统软起动器现场通信的不足,实现电动机的群控,促进企业综合自动化的底层网络建设,并能带来显著经济效益

profibus-dp的asic芯片spc3集成了profibus-dp协议,能够处理profibus-dp状态机构,因此80c32不用参与处理profibus-dp状态机80c32的主要任务是对spc3进行合理的配置、初始化及对各种报文的处理