PROFIBUS DP總線分析器的高速采集模塊的設(shè)計(jì).pdf

1、目前，PROFIBUS DP現(xiàn)場總線技術(shù)廣泛的應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中，是一種主流現(xiàn)場總線技術(shù)之一，在實(shí)際應(yīng)用中，為了快速發(fā)現(xiàn)故障與隱患，并及時(shí)將故障排除，PROFIBUS DP現(xiàn)場總線分析工具應(yīng)運(yùn)而生。PROFIBUS DP現(xiàn)場總線分析工具可以應(yīng)用在安裝、調(diào)試和運(yùn)行各個(gè)階段，保障系統(tǒng)正常運(yùn)行。優(yōu)良的現(xiàn)場總線分析工具及其良好的服務(wù)支持體系能極大地保證 PROFIBUS DP現(xiàn)場總線的應(yīng)用?，F(xiàn)場總線分析工具基本功能要采集現(xiàn)場總線上的數(shù)據(jù)信息

2、，通過采集到的數(shù)據(jù)信息來監(jiān)測現(xiàn)場總線運(yùn)行狀態(tài)，判斷PROFIBUS DP現(xiàn)場總線系統(tǒng)是否正常運(yùn)行。
　　本文通過對PROFIBUS DP現(xiàn)場總線分析工具的國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r研究，結(jié)合工程技術(shù)應(yīng)用和現(xiàn)場實(shí)際需求，開發(fā)一款利用高速ADC做現(xiàn)場總線信號采集、FPGA做主控制器的PROFIBUS DP現(xiàn)場總線分析器的高速采集模塊。
　　在課題研究中，首先對現(xiàn)場總線分析工具的應(yīng)用模式進(jìn)行研究，根據(jù)應(yīng)用模式和功能需求定義，給出了PROFIB

3、US DP現(xiàn)場總線分析器的總體設(shè)計(jì)方案；并將PROFIBUS DP現(xiàn)場總線分析器的高速采集模塊的硬件電路分為USB數(shù)據(jù)傳輸、FPGA數(shù)據(jù)處理數(shù)字系統(tǒng)、PROFIBUS DP現(xiàn)場總線物理層通信和系統(tǒng)電源四大部分進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，結(jié)合信號完整性相關(guān)問題，實(shí)現(xiàn)了可靠的電路板；然后針對高速采集模塊，采用FPGA設(shè)計(jì)流程和開發(fā)工具，設(shè)計(jì)了AD控制器、SDRAM控制器、USB控制器；最后將設(shè)計(jì)電路板在搭建的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試，驗(yàn)證了高速采集模塊設(shè)計(jì)