胥布工，程　俊，匡付華
華南理工大學自動化科學與工程學院，廣東廣州

摘　　　要：針對常規型電動執行機構的現場接線方式存在著布線工作量大、操作維護困難、可靠性不高、網絡通信能力差等方面的問題，提出了一種基于ＣＡＮｏｐｅｎ協議的總線型電動執行機構設計方案。在簡要介紹電動執行機構架構的基礎上，首先給出了電動執行機構控制器的硬件設計方法，其中主要介紹了電動執行機構控制單元電路和ＣＡＮ總線通訊接口電路的設計；接著給出了軟件設計的思路，重點介紹了對象字典的設計及ＣＡＮｏｐｅｎ通訊程序的設計，針對通訊程序設計中的難點，提出了一種基于隊列方式的報文處理模式。較后，在實際工程中成功地應用了所提出的設計方案，應用結果表明這種總線型電動執行機構具有智能化、信息化、數字化等特點，能夠滿足工業控制系統的網絡化發展需求。

關　鍵　詞：ＣＡＮｏｐｅｎ協議；電動執行機構；對象字典

１　引　言
電動執行機構是工業過程控制系統不可缺少的部分，被廣泛用于石油化工、電廠等領域。近年來，伴隨著微電子技術和控制技術的迅速發展，電動執行機構也獲得了快速的發展，國外一些生產廠商在這幾年中相繼推出了常規的、帶現場總線通信協議的總線型電動執行機構。而國內起步晚，目前生產的主要是常規的電動執行機構，它采取傳統的現場接線方式，如每臺電動執行機構至少需要通過７～１４根控制線才能將其參數傳遞到控制系統的控制模板上。這種方式安裝、維護代價高，系統的可擴展性差，且易受現場操作人員的技術水平、精神狀態及工作情緒等人為因素的影響，誤操作較多。另外，對于一些有著特殊要求的環境，如易燃易爆、輻射、或人們不易到達的地方，這種傳統控制方式難以勝任。為解決上述問題就要求執行機構向數字化、智能化、網絡化方向發展［１］。鑒于此，本文提出了一種基于ＣＡＮｏｐｅｎ協議的電動執行機構設計方案。

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