基于ANYBUS-S的PROFINET远程I/O设计
所谓工业以太网，包括PROFINET和ETHERNET/IP等，就是将传统的以太网技术进行改造，减小了数据帧发送的时延，避免了载波监听造成的信道利用不均或信道堵塞，并将其应用到工业生产的现场。这种控制网络可以形成一网到底的格局，即将现场级、信息级和管理级全部通过工业以太网实现，给调试和再改造带来了极大的便利。
作为一种新兴的智能通信控制网络，PROFINET正在得到更多更广泛的应用。但是它还有很多方面处于正在研究和开发阶段，尤其是关于从站接口的开发。现在只有不多的途径用于将某一设备或控制器接入PROFINET网络。因此，这里提出了一种可行性方案，通过单片机设计的控制系统，利用ANYBUS-S PN IO模块内嵌的PROFINET协议，将I/O数据接入工业以太网，并对该方案进行了必要的测试和论证。
本论文利用ANYBUS-S PN IO模块，开发了一种带有短路保护和自诊断功能的PROFINET从站接口，将远程I/O接入工业以太网网络，实现了开关量和模拟量与PROFINET其它设备的数据交换。
本论文完成的研究任务，包括PROFINET接口单元设计、I/O接口单元设计、短路保护和自诊断单元设计和测试环境的建立等。PROFINET接口单元以单片机AT89S52为CPU，通过控制ANYBUS-S模块完成与PROFINET网络侧的通信。同时，单片机也完成了对数字量和模拟量的处理，构成I/O接口单元。在电源接口处设计了短路保护和自诊断单元，用于检测系统电路是否发生短路故障，并将检测的结果传递到PROFINET主站进行显示。测试环境的建立，利用Step7对模块进行配置，并通过SFC编写相应的程序，达到网络侧与应用侧进行数据交换的要求。
通过实验对装置进行测试，证明了它能够实现网络侧和应用侧的数据交换。同时，通过研究装置的性能，找出其中的不足并提出改进的方法，也为进一步开发和研究PROFINET网络设备奠定基础。
工业以太网;ANYBUS-S模块;远程I/O数据接入;短路保护;自诊断单元
天津理工大学
硕士
模式识别与智能系统
陈在平;贾超
2010
中文
TP393.11;TM771
56
2011-08-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）