该论文在国内外烧结机控制系统的现状及发展的基础上,详细论述了烧结生产过程的原理以及工艺特点,根据国内烧结过程控制系统的情况,应用西门子S7-400系列PLC和PROFIBUS现场总线设计了300m~2烧结机自动控制系统,并且分析了所设计的控制系统的实时性问题。根据300m~2烧结机控制系统的需求分析,选用了西门子公司的S7-400/300系列PLC作为主控制器对生产过程进行过程自动控制,以及使用高性能商用计算机作为监控操作站,构建了一个300m~2烧结机两级计算机控制系统。根据烧结机控制系统I/O的统计和传感器的选型,对控制系统硬件进行了配置和选型,并采用STEP 7 V5.3软件进行了硬件组态。利用CPU416-2DP和CPU315-2DP作为Profibus-DP总线的主站,用ET200M作为总线的从站等,完成对现场总线各硬件的组态和通讯处理。研究了PROFIBUS现场总线的协议组成、技术特点,着重介绍了PROFIBUS-DP协议标准的特点、主要功能以及通信类型。详细分析了PLC的循环扫描机制和PROFIBUS总线的数据链路层数据传输服务和MAC子层协议等关键技术。在此基础上给出了系统正常运行时,主从站间数据交换的测控周期,并进一步分析得出主站与分布式I/O从站通信的响应时间。最后针对300m~2烧结机控制系统系统,考虑了PLC的I/O响应滞后和网络通信的时延特性,分析了该系统的实时性能。经分析研究证明,本论文所设计的自动控制系统实时性能完全可以得到保障,而且此分析研究有很大的工程应用价值。