摘要: 现场总线技术成为了自动化技术发展的热点，并已经导致自动化系统结构与设备的深刻变革。以太网技术的飞速发展，使基于以太网的工业应用越来越广泛。将现场总线与以太网技术相结合而形成的工业以太网技术是新的发展方向。 本文介绍了现场总线与工... 展开 现场总线技术成为了自动化技术发展的热点，并已经导致自动化系统结构与设备的深刻变革。以太网技术的飞速发展，使基于以太网的工业应用越来越广泛。将现场总线与以太网技术相结合而形成的工业以太网技术是新的发展方向。 本文介绍了现场总线与工业以太网的兴起与发展，研究了能够满足控制仪与消磁电源模块之间通讯要求的数据通讯网络，并对通讯网络的关键部分(监控模块)进行了硬件设计及软件开发规划。论文的主要内容和贡献如下： 第一：数字消磁系统结构设计及网络协议的选择舰船消磁系统的设计多采用分布式消磁的方法，随着消磁电源个数增加，各电源间的实时性、同步性等关键性能下降。基于目前成功应用的典型现场总线与主流工业以太网，我们设计了数据通讯系统网络结构，选择Ethernet/IP工业以太网与CAN总线冗余作为控制仪与消磁电源柜之间的数据通讯网络。 第二：监控模块硬件设计我们介绍了Philip公司生产的集成4路CAN接口的32位ARM微控制器芯片LPC2294和Realtek公司以太网控制器RTL8019AS的基本原理，并利用这些器件设计了电源柜监控模块接口硬件；同时给出了CAN接口外围硬件电路图、ARM芯片与以太网控制器及外围接口的硬件电路图。 第三：接口软件设计在硬件设计的基础上，论文规划了监控模块程序流程、ARM系统对以太网控制器和CAN总线的驱动。为了本系统得到广泛使用，我们还分析了EtherNet/IP协议、CIP协议对象模型、报文封装，给出了Socket编程方法和Ethernet/IP协议的实现方法。 收起