【摘 要】
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干雾抑尘机是应用在火电厂输煤系统中除尘方面的装置,但其工作的现场环境一般都较为恶劣,污染比较严重,干扰比较大,会对干雾抑尘机控制器有较大的影响。为了将控制器放置在污染较小,较为清洁的地方,可以采用远程I/O模块,实现对现场设备信号的远程控制,而一般的远程I/O都是和控制器配套生产的,通信协议封闭,有通用性差,价格也比较昂贵。所以本次就是以这种需求为背景而设计出一款基于Modbus协议的通用的可配置
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干雾抑尘机是应用在火电厂输煤系统中除尘方面的装置,但其工作的现场环境一般都较为恶劣,污染比较严重,干扰比较大,会对干雾抑尘机控制器有较大的影响。为了将控制器放置在污染较小,较为清洁的地方,可以采用远程I/O模块,实现对现场设备信号的远程控制,而一般的远程I/O都是和控制器配套生产的,通信协议封闭,有通用性差,价格也比较昂贵。所以本次就是以这种需求为背景而设计出一款基于Modbus协议的通用的可配置的远程I/O模块,并作为干雾抑尘系统配套使用的一个组成部分,实现将控制器等核心设备放置离工业现场较远,较为清洁的地方,保证了该控制系统的稳定性。本文介绍了一种以STC15W4K32S4控制器为核心的基于Modbus通信协议的通用远程I/O模块,该模块具有AI、AO、DI、DO接口,RS-485/RS-232/USB/SPI多种串口通信,遵循Modbus-RTU协议,同时,该模块还配有配套的设置软件,并且支持多模块扩展功能,应用范围非常广泛。文章先是对Modbus通信协议作了较为详细的介绍;然后着重描述了该模块的硬件电路及相应的抗干扰设计方法;程序设计采用前后台软件架构;基于MFC开发的设置软件;最后给出了模拟量和开关量以及实现Modbus协议的实验结果。其中在Altium Designer环境下完成电路原理图的设计,在Keil u Vision4和STC-isp-15xx-v6.86软件环境下完成程序的设计、调试和下载,在Visual Studio 2013完成了远程I/O模块的配套设置软件设计。最后对通用远程I/O模块进行了测试,并给出了实验结果图和Modbus报文解析图,实验结果表明使用配套软件可以对该模块的通信参数进行正确的配置,该模块能够实现Modbus协议的通讯和解析,能够根据功能码的不同实现对模拟量和开关量的采集和控制。
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