基于Profibus_DP的閥島主控制器設計

閥島，是指集成了較多電控閥門及其控制電路的控制單元，猶如一個島嶼存在于氣動控制管線的海洋中。閥島的使用可以減少氣源裝置的數量，且便于集中控制。閥島的發展先后經歷了帶多針控制接口的閥島、帶總線通訊功能的閥島以及模塊化的閥島等階段。帶總線通訊功能的閥島布線簡單，方便調試維修，便于集成，成為閥島發展的主流趨勢。而Profibus總線作為工業現場廣泛使用的總線，具有通訊速率高，配套設施完善等特點，是閥島適用總線的首選。模塊化功能要求一個閥島設備可以由若干模塊組成，這些模塊經過簡單的設置就可以方便的添加和移除。在閥島設備模塊化發展的趨勢下，怎樣將解決各模塊間的互聯也是一個必須面對的問題。

系統結構和功能

可擴展的閥島裝置由一個主設備和若干從設備組成，其中主設備由主控制器、從控制器和閥門組組成，而從設備則只集成了從控制器和閥門組。主設備和從設備之間通過CAN總線進行通信，各設備既可以安裝到一起，也可以分散安裝。主控制器負責閥島主設備和Profibus主站的通訊、主設備和從設備之間的CAN總線通訊以及閥島的工作狀態的顯示。從控制器則主要負責閥門的控制、閥門狀態的檢測、通過CAN總線接收主控制器的指令并返回各閥門的狀態。限于篇幅，本文主要介紹主控制器的設計。閥島裝置的結構如圖l所示。

在系統初始化和組態完成后，主控制器的工作主要分為兩個過程。……