基于CAN的工业监控通讯 毕业设计论文.docVIP

本科毕业设计（论文） 基于CAN的工业监控通讯 THE SUPERVISE-CONTROL AND COMMUNICATION BASED ON CAN 年 级: 学 号: 姓 名:某某某 专 业:机械设计制造及其自动化 指导老师: 2009 年 06 月 毕业设计（论文）任务书 班 级 2005级机械1班 学生姓名 某某某 学 号 发题日期： 2009 年 2月23日 完成日期： 6月 12日 题 目 基于CAN的工业监控通讯 1、本论文的目的、意义： 数据采集与监视控制（SCADA）系统，是以计算机为基础的生产过程监控与调度自动化系统。SCADA系统的监控中心和远动终端（RTU）需要进行数据传输和信息交换，CAN总线作为国际标准现场总线之一，也越来越多地应用在工业控制领域。利用CAN接口可以向CAN总线接收/发送数据，实现对CAN智能节点的监测与控制。 2、学生应完成的任务： （1）了解CAN总线的工作原理和相关的技术和协议。自行查阅有关资料，查阅的参考文献不少于30篇，其中外文期刊资料不少于5篇。 （2）熟悉并运用iCAN实验教学开发平台，实现单节点数据自发自收和双方数据收发等相关通讯实验。 （3）基于CAN总线技术，选用合适的iCAN功能模块，构建CAN现场总线系统。 （4）用VC++程序设计语言编制上位机程序，连接CAN总线并实现控制功能；调试、测试程序，以验证其功能。 （5） 摘 要 数据采集与监视控制（SCADA）系统，是以计算机为基础的生产过程监控与调度自动化系统。SCADA系统的监控中心和远动终端（RTU）需要进行数据传输和信息交换，CAN总线作为国际标准现场总线之一，由于具有可靠性高、成本低、容易实现、协议完全透明、可扩展性强、组建系统非常灵活等优点，在现场总线的实际工程应用中占据了较大的份额CAN总线已经广泛应用于汽车电子、工业控制、小区智能监控等领域。利用CAN接口可以向CAN总线接收/发送数据，实现对CAN智能节点的监测与控制。 iCAN系列功能模块具有CAN-bus通信接口，符合CAN2.0B协议规范。iCAN功能模块用在基于CAN总线的DCS/SCADA中，采集工业现场的信号并传送到主机或者控制远端设备，实现对数据的发送和接收。 本文通过iCAN实验教学平台，对CAN现场总线网络的构成和通信协议进行分析研究，根据CAN总线的技术规范和相关协议，并结合设计系统的要求制定了基于CAN2.0B协议的面向应用层的CAN总线网络通信协议，该通信协议采用标准帧格式；基于iCAN实验教学平台，研究了单节点数据自发自收和双方数据收发的通信实验，并实现其通讯的功能；为了使CAN系统更好地为客户和技术人员所用，增强其可用性，本文将计算机PC作为主节点，选用数字量与模拟量输入输出模块，开发了基于VC++上位机节点界面控制程序，该界面人机交互能力强，方便用户对底层运行设备的监测与控制。 总之，本文提出的iCAN现场总线控制网络功能完备，可以根据实际的控制功能需要选用相应的执行器件来进行扩展，同时兼容性强、实时性好、抗干扰能力强以及通信灵活。利用该网络实现的基于CAN总线的测控网络既适用于数据采集，又适用于控制场合，可方便的构成现场总线多主从分散型测控网络系统。 CAN总线 远程监测与控制 MFC主节点程序 通信协议 iCAN模块 Supervisory Control And Data Acquisition (SCADA) system is a computer-based