基于RS485总线的DSP网络控制系统设计

第３０卷第２期河南理Ｔ大学学报（自然科学版）Ｖ０１．３０Ｎｏ．２２０１１年４月ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＨＥＮＡＮＰＯＬＹＴＥＣＨＮＩＣＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ（ＮＡＴＵＲＡＬＳＣＩＥＮＣＥ）Ａｐｒ．２０１ｌ

基于ＲＳ４８５总线的ＤＳＰ网络控制系统设计

沈文杰，陈文清，陈伟

（洛阳理工学院电气工程与自动化系，河南洛阳４７１０２３）

摘要：为了使工业生产计算机控制系统中多种数据之间有可靠通讯，满足过程实时控制的要

求，提出了一种基于ＤＳＰ的网络控制系统的设计方案，介绍了ＤＳＰ网络控制系统的总体设

计思路，运用ＲＳ４８５总线技术对现场控制节点进行硬件设计并对ＲＳ４８５通讯软件的实现进

行了详细地分析，实现了上位机与底层控制器之间的ＲＳ４８５数据的可靠通讯，通过生产现

场调试验证了网络控制指标．

关键词：ＤＳＰ；ＲＳ４８５总线；网络控制系统

中图分类号：ＴＰ３９３．０１文献标识码：Ａ文章编号：１６７３—９７８７（２０１１）０２—０１７６—０３

ＤＳＰｎｅｔｗｏｒｋｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎＲＳ４８５

ＳＨＥＮＷｅｎ—ｊｉｅ，ＣＨＥＮＷｅｎ—ｑｉｎｇ，ＣＨＥＮＷｅｉ

（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ＆Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ．ＬｕｏｙａｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｌｕｏｙａｎｇ４７１０２３，Ｈｅｎａｎ，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｍａｋｅｒｅｌｉａｂｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｍｕｌｔｉｐｌｅｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｄａｔａｉｎａｃｏｍｐｕｔｅｒｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ，ａｎｄｔｏａｃｈｉｅｖｅｒｅａｌｔｉｍｅｃｏｎｔｒｏｌ，ｔｈｅＲＳ４８５ｎｅｔｗｏｒｋｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒｂａｓｅｄｏｎＴＭＳ３２０ＬＦ２４０７Ａ．ＴｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆＤＳＰｎｅｔｗｏｒｋｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．ＴｈｅｈａｒｄｗａｒｅｏｆｆｉｅｌｄｃｏｎｔｒｏｌｎｏｔｅｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄｕｓｉｎｇＲＳ４８５ｂｕｓ，ａｎｄｔｈｅｄｅｔａｉｌｅｄｓｏｆｔｗａｒｅｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｉｓｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．ＴｈｅＲＳ４８５ｒｅｌｉａｂｌｅｄａ—ｔａｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｉＳａｃｈｉｅｖｅｄｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅＰＣａｎｄｔｈｅｂｏｔｔｏｍｏｆｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｇ．Ｉｔｖｅｒｉｆｉｅｄｔｈｅｉｒｎｅｔｗｏｒｋｃｏｎ．ｔｒｏｌｔａｒｇｅｔｓｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｓｉｔｅ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＤＳＰ，ＲＳ４８５，ｎｅｔｗｏｒｋｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ

Ｏ引言

目前工业生产现场存在大量的传感器、独立的控制器以及相关的执行单元等，通常这些现场设备零散地分布在一个较大Ｔ作范罔内，如建筑物内部，车间内部，甚至整个工厂内部等．为了满足过程的实时控制要求，常采用网络技术构建现场控制系统，控制网络系统通过通信网络将在不同的物理元件之间的传递系统信息与控制信号，控制网络不仅可以同时传递传感器到控制器、控制器到执行器的多路检测信号，而且还能传送相关的控制指令，进而实现故障诊断、系统结构重组等功能¨－３１．ＳＯＣ（ＳｙｓｔｅｍｏｎＣｈｉｐ）技术是一种高度集成化、同件化的系统集成化思想，采用单一的微处理器芯片完成

数据的采集、处理以及控制算法的实现，与常规的单片机控制系统相比，ＳＯＣ控制系统不仅具有体积小、功耗低等优点，而且还可以提高控制系统的可靠性．ＴＭＳ３２０ＬＦ２４０７Ａ是ＴＩ公司推出的ＤＳＰ控制器，供电电压为３．３Ｖ；４０ＭＩＰＳ的执行速度使得指令运算周期缩短到２５ｎｓ（４０ＭＨｚ），从而提高了控

收稿日期：２０１０—１０—２４

基金项目：河南省教育厅自然科学基金资助项目（２００８Ａ５２００１７）。

作者简介：沈文杰（１９６４一），男，河南洛阳人，副教授，主要从事自动化控制技术方面的教学和研究工作。Ｅ—ｍａｉｌ：ｓｗｊ２５７１＠ｌｉｔ．ｅｄｕ．ｃｎ

第２期沈文杰，等：基于ＲＳ４８５总线的ＤＳＰ网络控制系统设计１７７制器的实时控制能力；２４０７ＡＤＳＰ芯片上还集成了３２Ｋ字节的闪存（可加密）、２．５Ｋ的ＲＡＭ、５００ｎｓ的Ａ／Ｄ转换器，通过片上事件管理器可以实现电机的ＰＷＭ驱动接口和Ｉ／Ｏ控制功能，从而为控制系统的ＳＯＣ解决方案提供了硬件设计平台卜引．本文讨论基于ＲＳ４８５总线的ＤＳＰ网络控制系统设计问题．

１系统总体结构

ＤＳＰ网络控制系统的网络拓扑采用两层网络结构，上位：

若干个智能现场控制单元组成．ＤＳＰ网络测控系统通过ＲＳ４ＲＳｌ３２－ＲＳ４ａＳ．，转换

的网络连接，网络采用总线拓扑结 …… 此处隐藏：3849字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……