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1、内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日期： 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学
2、校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名： 日期： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定
3、，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期： 年 月 日导师签名： 日期： 年 月 日注 意 事 项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词 5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论
4、文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。4.文字、图表要求：1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印4）图表应绘制于无格子的页面上5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档5.装订顺序1）设计（论文）2）附件：按照任务书、开题报告
5、、外文译文、译文原文（复印件）次序装订3）其它基于AT90CAN128单片机的高炉烧结配料系统设计 CAN总线通信部分摘 要随着计算机网络技术和芯片技术的发展，控制芯片的性能大幅度提高，成本不断减低，网络几乎深入到我们生活的每一个角落，以现场总线为代表的控制网络也在工业以及其他控制系统中扮演着不可缺少的角色。自从20世纪90年代以来，自动控制系统已经开始从集散控制系统（DCS）向现场总线控制系统（FCS）过渡。在21世纪，现场总线控制系统将会成为控制领域的主流。CAN总线由于具有可靠性高、成本低、容易实现等优点，在现场总线的实际工程应用中占据了较大的份额；汽车电子在我国正方兴未艾，作为其主要组
6、成部分的CAN总线也得到了广泛的使用，并且CAN在工业控制、小区智能监控等热点领域有着广泛的应用前景；使得CAN总线成为教学和科研方面极好的范例和基础课程课题。关键词：控制芯片；现场总线；自动控制系统；CAN总线Sintering blast furnace system based on AT90CAN128 single-chip microcomputerCAN Bus CommunicationAbstractWith the development of computer network technology and chip technology, the Controller c
7、hip has been significantly improved in the performance, continually Reduced in costs. Network almost has gone deep into every corner of our lives, and control network represented by a field bus is also playing an important role in the industrial and other control systems. Since the 90s of 20th centu
8、ry, automatic control system has changed from the distributed control system (DCS) to the field bus control system (FCS). In the 21st century, field bus control system will become the mainstream of control area.CAN bus with the advantages of high reliability, low cost, easy availability holds a larg
9、er share in field bus of the actual engineering application. As motor electronic is still flourishing, the CAN bus as part of its main components has been used widely. And CAN in hot fields such as industrial control, intelligent monitoring of housing estate has a wide range of applications. And all
10、 these have made CAN bus making an excellent example and infrastructure issues in teaching and scientific research programs.Key words: Controller chip; field bus; Automatic Control System; CAN bus目 录摘 要IAbstractII第一章引 言11.1 研究背景11.2现场总线概述21.2.1 现场总线的现状21.2.2 主流现场总线简介31.2.3 CAN总线的简介61.2.4 CAN总线与其他通信方
11、式的比较7第二章 烧结配料系统设计82.1 高炉控制系统82.2系统工作流程图82.3 系统工作方式92.4 系统各部分功能102.4.1 操作站的功能102.4.2 称重皮带秤及控制仪表功能102.4.3 计算机监控部分112.4.4 变频控制部分122.4.5 现场操作箱122.5 系统的过程控制实现12第三章 CAN总线的概述143.1 CAN总线的概念143.1.1 CAN总线的结构143.1.2 CAN总线网络结构153.1.3 CAN总线的主要特点153.1.4 CAN总线的位数值表示163.1.5 CAN总线的通信距离163.2 CAN总线的分层结构163.3 CAN报文的帧结构
12、173.3.1 CAN报文的帧类型173.3.2 CAN报文的帧格式203.4 CAN总线的扩展应用及其协议介绍223.4.1 概述223.4.2 DeviceNet233.4.3 CANOpen243.4.4 CAN总线协议的内容253.5 CAN软件设计基础253.5.1 CAN总线系统的节点253.5.2 报文发送273.5.3 报文接收28第四章 CAN通信应用层协议设计294.1 配料控制器的协议294.1.1 配料控制器发送的信息304.1.2 配料控制器接收的信息314.2 主控制器的协议334.2.1 主控制器发送的信息334.2.2主控制器接收的信息344.3 小结35总 结
13、36参 考 文 献37附录 A38附录 B41致 谢44IV第一章 引 言1.1 研究背景控制器局部网（CANCONTROLLER AREA NETWORK）是BOSCH公司为现代汽车应用领先推出的一种多主机局部网，由于其卓越性能现已广泛应用于工业自动化、多种控制设备、交通工具、医疗仪器以及建筑、环境控制等众多部门。控制器局部网将在我国迅速普及推广。随着计算机硬件、软件技术及集成电路技术的迅速发展，工业控制系统已成为计算机技术应用领域中最具活力的一个分支，并取得了巨大进步。由于对系统可靠性和灵活性的高要求，工业控制系统的发展主要表现为：控制面向多元化，系统面向分散化，即负载分散、功能分散、危险
14、分散和地域分散。分散式工业控制系统就是为适应这种需要而发展起来的。这类系统是以微型机为核心，将 5C技术-COMPUTER（计算机技术）、CONTROL（自动控制技术）、COMMUNICATION（通信技术）、CRT（显示技术）和 CHANGE（转换技术）紧密结合的产物。它在适应范围、可扩展性、可维护性以及抗故障能力等方面，较之分散型仪表控制系统和集中型计算机控制系统都具有明显的优越性。典型的分散式控制系统由现场设备、接口与计算设备以及通信设备组成。现场总线（FIELDBUS）能同时满足过程控制和制造业自动化的需要，因而现场总线已成为工业数据总线领域中最为活跃的一个领域。现场总线的研究与应用已成为工业数据总线领域的热点。尽管目前对现场总线的研究尚未能提出一个完善的标准，但现场总线的高性能价格比将吸引众多工业控制系统采用。同时，正由于现场总线的标准尚未统一，也使得现场总线的应用得以不拘一格地发挥，并将为现场总线的完善提供更加丰富的依据。控制器局部网 CAN（CONTROLLER AERANETWORK）正是在这种背景下应运而生的。由于CAN为愈来愈多不同领域采用和推广，导致要求各种应用领域通信报文的标准化。为此，1991年 9月 PHILIPS SEMICONDUCTORS制订并发布了CAN技术规范
