通信与现场总线课程设计报告

班级: 电气1108

姓名: 常方宇

学号: 11291231

指导老师: 胡小刚

通信与现场总线实验报告

实验任务及要求：

使用力控Forcecontrol6.1软件进行搅拌罐工程仿真，按照要求完成以下工作：（1）完成搅拌罐工程的制作；添加其他窗口，使工程具有报警、记录趋势曲线、打印报表等功能；（2）进网络实验室，在实验室中进行调试，链接网络主机数据库，使达成远程操控的效果；（3）通过程序编译，使用本地系统数据库，使搅拌罐按照实验要求运行。

实验内容：

1、完成搅拌罐工程的制作

（注：以下均为仿真完成后的截图）

（1）建立新的工程文件

（2）创建服务器的组态界面

（3）创建实时数据库

根据变量绑定关系，在数字 I/O 点中分别建立输入变量“本地启动”、“本地停止”、“低液位”、“高液位”、“报警液位”、远程启动的“启动”、远程停止的“停止”；输出变量“A 料泵状态”、“B 料泵状态”、“排料阀状态”、“搅拌器状态”、“系统运行状态” 等组态软件中的变量与网络数据源绑定。

设置“罐中液位”的历史参数连接。在模拟 I/O 点中再加入完成“搅拌的罐数”、“配料 A 比例”、“配料 B 比例”。

总数据库

（6）增加拓展菜单

①创建趋势曲线

(1) 创建“实时趋势曲线”窗口

(2) 创建“历史趋势曲线”窗口

②创建“事件记录”

1）创建“报警时间记录”

2）创建“系统事件记录”

③创建报表系统

④创建用户管理窗口

建立“用户管理提示”窗口

⑤添加主菜单

在开发平台的工程项目栏中新建一个“主菜单”窗口，并从工具/基本图元中选择“增加型按钮”，生成“主监控”、“趋势曲线”、“历史报表”、“报警记录”、“用户管理”及“退出系统”。并用位图修饰。

然后将菜单中的按钮与相应窗口一一进行链接。

总结：至此搅拌罐工程的监控界面及主菜单、趋势曲线、报表报告、用户管理等工程基本功能已实现。

以上制作的窗口基本实现了工程所需的各个工程需要。

2.网络实验室进行调试

原理：

控制系统的网络结构如图所示。

2. 现场控制层是一个工业现场总线 PROFIBUS网。SIEMENS 的可编程序控制器 S7-300，CPU 为 314C-2DP（订货号 6ES7314-6CF02-0AB0）与 2 台SIEMENS MM440 变频器进行主从通信，实现搅拌罐的 PLC本地控制。管理层是具有以太网连接的 PC 机，在这台 PC 上运行网络服务器（Server）软件，通过以太网与客户端进行通信。在网络服务器主机的 PCI 总线插槽上内置CP5611，用SIEMENS 内部的多机接口协议 MPI 实现与 SIEMENS 的可编程控制器S7-300 连接。在内置 CP5611 的网络服务器上分别装有 SIEMENS 的工控软件平台STEP 7（v5.4sp1）和三维力控的组态软件Forecontrol (V6.1sp3)。在工控软件 STEP 7平台上实现对 SIEMENS 的可编程序控制器 S7-300 及其通过工业现场总线PROFIBUS

连接的 2 台 SIEMENS MM440 变频器进行系统设置、软件编程和系统调试。

在组态软件Forecontrol V6.1 平台上，根据控制系统的工艺流程，完成上位监控软件的设计、编写和调试，并实现上位机的远程控制。在管理层上，把上位主机作为 C/S 方式的服务器（Sever），并通过以太网实现客户机（Client）的 C/S 方式访问。进一步还可以实现Intenet网上的 B/S 方式的网络通信和控制。

步骤：

⑴操控主界面

(2)连接网络

插入网线，在本机上设置好IP地址

设置工程网络连接

（3）将界面中的每一个部件与网络数据库进行连接，使本机工程程序接收网络主机所发送的数据信息。

（4）更改实时曲线、历史曲线的数据源设置，选择网络数据库server

(5)设置完毕后，运行程序，使本机接收网络主机数据，进行工程运行，并记录历史趋势曲线、实时趋势曲线。

运行过程图：

实时曲线图：

历史曲线图：

总结：通过网络实验室的实验，我们完成了搅拌罐工程的远程控制，实现了本机与网络主机的互联，了解了工程的大体流程，知道了监控系统的监控层面，完成了实时趋势曲线、历史趋势曲线的记录。同时还了解了工业现场总线PROFIBUS网的构成，以及它的工作原理。

心得体会

为期一周的课程设计匆匆结束了，虽然时间不长，但我却从中收获了很多。起初，对这次的课程设计几乎没有什么概念，后来听了老师的集中讲解之后对设计有了大概的了解，在课下与老师的交流中明白了这次设计的核心思路，即通过服务器与主机连接通讯，主机控制PLC，再通过已编程的PRC控制变频器，最后实现变频器对电机的控制来模拟搅拌机。

虽说这次课设没有真的涉及PLC的内容，但我通过这次课程设计对PLC有了一定的认识，以及通过监控软件来远程控制搅拌器的思想，我觉得这对我今后的深入学习有着很大的帮助，也感谢老师能给我们安排这次难得的实践机会，让我们能把课本上学到的知识运用到实践中去。

在课程设计的过程中，我还掌握了Forcecontrol力控软件的使用方法，能用该软件完成一些简单模拟系统的设计和调试，掌握了很多调试的方法和技巧。在课设中，我也遇到了一些问题，在远程连接主机的时候，服务器的名称设置不好，导致不能正确的连接到主机，后来在学长和同学的帮助下，最终完成了课设的全部内容。

通过这次课设，我对自动化控制技术有了更深入的理解，也对力控软件入了门，在调试过程中还磨练了我的耐心，提高了我发现问题解决问题的能力，希望学院能多给我们一些类似的实践机会，让我们能真正做到理论与实践相结合，真正做到学有所用。

——常方宇

2014.5.21

数据通信原理课程设计

《数据通信原理》课程设计数据通信网的设计 ——分组交换网

摘要本文简要介绍了一个完整的数据通信系统的设计过程，它包括数据通信的基本组成和各个通信模块构成的总体完整数据通信系统框图，并简要介绍了各个模块的基本功能。该设计接入了分组交换网络，并着重介绍了该网络的组成、各部分功能、通信协议等，最后对其所用硬件设备、软件技术PCM复用技术和信道编码循环码做简要介绍。关键词数据通信系，通信协议，信道编码绪论纵观历史，人类社会的进步总是与信息的传递息息相关，从原始社会的结绳记事、仓颉造字到古代的狼烟示警、飞鸽传书再到现代的电报传真、视频通话，人类所追求的就是信息的传递。我们把这种信息的传递称之为通信。随着通信技术的逐步提高，通信手段的逐渐增多，人与人的距离在逐渐拉近，人们的生活逐

渐被改变。当下，随着社会的不断进步和计算机技术的飞速发展，人们在通信过程中对数据业务的需求在日益增长，数据通信已经成为人们生活和工作所必需的通信手段。随着人们对信息的需求和依赖越来越大，以及计算机和Internet的出现和发展，数据通信也得到了快速发展。数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式。要在两地间传输信息必须有传输信道，根据传输媒体的不同，有有线数据通信与无线数据通信之分。但它们都是通过传输信道将数据终端与计算机联结起来，而使不同地点的数据终端实现软、硬件和信息资源的共享。数据通信是通过数据通信网来完成的。数据通信网是一个有分布在各地的数据终端设备、数据交换设备和数据链路构成的网络。其功能就是在网络协议的支持下，实现数据终端之间的数据传输和交换。数据通信网从网络拓扑结构来看分为网状网、星状网、树状网和环状网；从从传输技术来看分为分组交换网、帧中继网及ATM网。本文主要通过网络组成、结构、通信协议等方面对分组交换网进行论述。 1. 设计背景通过这次课程设计，了解传输网的构成及特点，熟悉数据通信的的基本知识，把《数据通信原理》这门课程所学的基本知识应用到实践当中，提高动手能力,在思维方面，让我们明白平时自己所学的知识有哪些不足之处.设计一个完整的数据通信系统，包括各个通信模块构成的总体完整数据通信系统框图、各模块的设备参数、网络结构、通信协议、软件技术的基本原理和硬件相应的设备参数。 2．数据通信网设计在了解数据通信网以后，本次课程设计准备结合所学知识，以学校实际情况为设计背景，试图设计一个完整的基于分组交换网的数据通信系统。 2.1数据通信系统框图及各模块功能

通信专业综合课程设计报告

专业综合课程设计指导书班级通信D101 指导教师董自健淮海工学院电子工程学院通信工程系

2013年10 月18 日一、课程设计的目的和任务本次课程设计是根据“通信工程专业培养计划”要求而制定的。综合课程设计是通信工程专业的学生在学完所有专业课后进行的综合性课程设计。其目的在于使学生在课程设计过程中能够理论联系实际，在实践中充分利用所学理论知识分析和研究设计过程中出现的各类技术问题，巩固和扩大所学知识面，为以后走向工作岗位进行设计打下一定的基础。课程设计的任务是：（1）掌握一般通信系统设计的过程、步骤、要求、工作内容及设计方法；掌握用计算机仿真通信系统的方法。（2）训练学生综合运用专业知识的能力，提高学生进行通信工程设计的能力。二、教学要求由于是专业综合性课程设计，因此设计的内容应该围绕主干专业课程，如：通信原理、程控交换技术、传输设备，通信网点等。课程设计要求的主要步骤有： 1、明确所选课题的设计目的和任务，对设计课题进行具体分析，充分了解系统的性能、指标、内容等。 2、进行方案选择。根据掌握的知识和资料，针对系统提出的任务、要求和条件，完成系统的功能设计。从多个方案中选择出设计合理、可靠、满足要求的一个方案。并且对方案要不断进行可行性和优缺点的分析，最后设计出一个完整框图。

3、原理设计； 4、调试阶段； 5、说明书编制。本次课程设计在校内完成，主要方式是以理论设计为主，进行实验或计算机仿真，得出结论。三、设计内容本次综合课程设计内容为数字通信系统的性能分析与仿真。应该包括以下设计内容： 1、使用一种分组码或者卷积码进行信道纠错编码。 2、使用格雷码对数据进行映射。 3、使用MQAM举行调制，M可选择8、16、32、6 4、128、256。 4、选择合适的升余弦参数，使用升余弦对基带信号举行滤波。 5、在解调端，进行滤波、MQAM的解调、格雷码逆映射、纠错解码。 6、改变信噪比，分析系统性能。四、设计内容介绍： MQAM是一种基本的相位－幅度联合调制方式。研究这种基本的数字调制信号的性能可以帮助学生理解数字通信的基本特点。本次课程设计，学生可以自己选择符合要求的技术，如信道纠错编码可以是分组码或者卷积码，M必须选择数字8、16、32、64、128、256中的至少3个，以分析各种M下的QAM系统性能。应用Matlab进行仿真，仿真采用蒙特卡罗模型。仿真基本框图是：

现场总线技术实验指导书

《现场总线技术》实验指导书

RS-485串行通信网络安装技术实验一实验目的一、 PPI通信网络的安装和配置。1、理解 PROFIBUS-DP网络的配置。2、理解 D形连接器的安装。、掌握PROFIBUS电缆和3 4、熟悉线路的故障分析及排除故障的方法。二、实验器材及工具表1 实验所需器材及工具数序数序名称型号型号名称量号号量CPU226 1 3 改刀S7-200 一字、十字 5 7 2 尖嘴钳A10m 8 SIEMENS DP 型普通紫色 2 3 CPU315-2DP 1 SIEMENS DP 9 S7-300 2 电缆剥线器 DP从站4 EM277 2 DP通信测试仪 BT200 1 10 通信模块1 11 DT2025 C5611/5613(1 可选) DP通信卡万用表5 远程分布式SIEMENS 12 DP总线连接器1 ET200M 3 6 I/O模块 9针D形三、实验内容和步骤1、电缆剥线器的使用和PROFIBUS DP电缆、D形连接器的连装（1）用电缆剥线器按图1-1所示方法剥制DP电缆。（2）用DP连接器把剥制好的电缆连接起来。 2、PPI通信网络组建（1）按图1-2所示，用制作好的带D形连接器的DP电缆把三个CPU226连接成PPI通信网络。通信端口用PORT0。（2）按图1-2所示，设置D形连接器上的终端电阻。 3、PROFIBUS-DP总线网络组建（1）按图1-3所示，用制作好的带D形连接器的DP电缆把CPU315-2DP、EM277、CPU226、ET200M连接成PROFIBUS-DP总线网络。形连接器上的终端电阻。D所示，设置1-3图按）2 （．

通信与现场总线课程设计报告书

电气工程学院通信与现场总线课程设计

目录一：设计任务 (4) 理想模型： (4) 实验中用到的任务模型 (5) 二：力控软件平台建立的实验模型 (5) 三、实验设备与仪器 (6) 四、设计思路与过程 (6) 五、调试和功能 (13) 六、联机调试：C/S方式的远程控制 (26) 七、课设总结与心得 (29)

（一）本次课程设计题目：通过三维力控组态软件实现对搅拌罐的网络控制（二）主要容及要求在组态软件Forecontrol V6.1平台上，通过工业以太网，分别以C/S方式(客户端/服务器)及B/S方式（浏览器/服务器）完成对SIEMENS的可编程序控制器通过工业现场总线PROFIBUS方式与2台SIEMENS MM440变频器控制的三相异步电机的实际工程平台，实现对搅拌罐PLC控制系统（含本地控制和远程控制）的网络控制。独立完成，承担系统设计、系统分析、组态软件的学习与编程、网络系统调试等任务，要求提供最终的解决程序（验收）和相关文件，并以报告论文方式说明实现的思路及工程应用前景。（三）进度安排：（1）在第一次课堂上了解并知道了Forecontrol V6.1软件的初步使用。（2）根据相关资料，熟悉并设计并完成客户端组态软件的实际工艺流程界面界面的绘制。（3）对搅拌罐工程相关控制进行了编程。（4）熟悉服务器端通信参数的要求，完成C/S的网络控制。（4）3月30日在实验室完成整个系统的软件调试及最后联机调试。（5）撰写设计报告。

通过三维力控组态软件实现对搅拌罐的网络控制一：设计任务在组态软件Forecontrol V6.1平台上，通过工业以太网，分别以C/S方式(客户端/服务器)及B/S方式（浏览器/服务器）完成对SIEMENS的可编程序控制器通过工业现场总线PROFIBUS方式与2台SIEMENS MM440变频器控制的三相异步电机的实际工程平台，实现对搅拌罐PLC控制系统（含本地控制和远程控制）的网络控制。本次课程设计中，我们主要运用了C/S（客户端/服务器）方式，实现对搅拌罐PLC控制系统（含本地控制和远程控制）的网络控制。理想模型：

《数据通信与计算机网络》课程设计--指导书

《数据通信与计算机网络》课程设计指导书课程代号：41110150 总学时（或周数）：一周适用专业：计算机科学与技术先修课程：计算机基础一、课程设计（实践）目的《数据通信与计算机网络课程设计》是实践性教学环节之一，是《数据通信与计算机网络》课程的辅助教学课程。通过课程设计，使学生数据通信及网络的基本概念，结合实际的操作和设计，巩固和加深数据通信与计算机网络课程中所学的理论知识和实际应用能力,通过课程设计训练,基本掌握对网络架构的分析问题，加深对OSI七层模型、TCP/IP模型的各层功能和设计思想的理解，掌握组建计算机网络的基本技术，特别是网络规划、设计和IP地址的分配，使学生获得初步的网络应用经验,为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。把理论课与实验课所学内容做一综合，并在此基础上强化学生的实践意识、提高其实际动手能力和创新能力。二、课程设计（实践）要求我们首先虚构一个校园网或企业网的实际需求，然后按照需求对这个网络进行规划及配置。通过全面的综合练习，使学生了解网络设计及规划的步骤，掌握网络设备的配置及使用方法。集中安排1周进行课程设计，每个同学独立完成。要求学生根据教师布置题目的需求描述，进行需求分析、调研、以及上机实践操作，最后提交课程设计报告。要求如下： 1、要充分认识课程设计对培养自己的重要性，认真做好设计前的各项准备工作。 2、既要虚心接受老师的指导，又要充分发挥主观能动性。结合课题，独立思考，努力钻研，勤于实践，勇于创新。 3、独立按时完成规定的工作任务，不得弄虚作假，不准抄袭他人内容，否则成绩以不及格计。 4、课程设计期间，无故缺席按旷课处理；缺席时间达四分之一以上者，其成绩

数据通信课程设计报告

《计算机控制技术》课程设计目录一....................................................................... 课程设计目的.. (3) 二....................................................................... 课程设计题目和要求. (3) 2.1 课程设计题目 2.2课程设计要求三....................................................................... 设计内容 (4) 3.1 设计方案的选定与说明 3.2 系统总体框图 3.3论述方案的各部分工作原理; 3.4 设计说明书四....................................................................... 设

计总结 (11) 参考书目 (11)

一.课程设计目的通过本课程设计主要目的是实现两台西门子1200PLC之间的通信，利用PLC1发送指令给PLC2 PLC2接到指令后控制电动机的启停,主要训练和培养学生的以下能力：（1）.查阅资料：搜集与本设计有关的资料（包括从已发表的文献中或者通过网络交流平台搜集）的能力；（2）.软件使用：了解并掌握西门子S7-1200软件的使用，明白网络通信实现的机理与过程；（3）.用简洁的文字，清晰的图表来表达自己设计思想的能力。 .课程设计题目和要求 2.1课程设计题目题目：当一台S7-1200上发出一个启停信号时，另一台S7-1200收到信号，并启停一台电动机 1）主要软硬件配置一套Step7 Basic v10.5（或以上版本），一根网线，2台CPU 1214C 2）相关指令：TSEND_C （发送数据指令），TRCV_C（接受数据指令） 3）硬件组态与编程新建工程--- 添加硬件--- 用子网连接两个cpu ----- 编写主控cpu程序----- 调整主控cpu连接参数 --- 编写另一台cpu程序----- 调整另一台cpu连接参数

DCS与现场总线课程设计

课程设计说明书名称DCS与现场总线技术典型工程应用案例分析 ——DCS在锅炉系统中的应用2012年6月11日至2012年6月15日共1 周院系电子信息工程系班级10电气2 姓名学号系主任张红兵教研室主任邓建平指导教师

目录第一章绪论 (2) 1.1 DCS与现场总线技术 (2) 1.1.1 集散控制系统（DCS）及其应用 (2) 1.1.2现场总线控制系统（FCS）及其应用 (5) 1.2 典型工程应用案例介绍 (6) 第二章 DCS在锅炉系统中的应用案例分析 (8) 2.1方案的总体设计分析 (8) 2.2案例的系统结构和硬件配置分析 (8) 2.2.1 系统硬件配置 (8) 2.2.2 现场控制站设备配置 (10) 2.3案例的可靠性设计及组态分析 (12) 2.3.1 DCS系统的可靠性原理 (12) 2.3.2 锅炉系统中DCS组态 (13) 2.4案例的抗干扰措施 (13) 2.4.1电源系统的干扰及应采取的措施 (14) 2.4.2电磁干扰及应采取的措施 (14) 2.4.3信号线的传送干扰及应采取的措施 (14) 2.4.4防止静电干扰的措施 (14) 第三章总结 (16) 3.1对上述系统分析 (16) 3.2 心得体会 (16) 参考文献 (17) 附录 (18)

第一章绪论 1.1 DCS与现场总线技术 DCS及现场总线技术是由计算机、信号处理、测量控制、网络通信和人机接口等技术综合产生的一门应用技术。 1.1.1 集散控制系统（DCS）及其应用集散型控制系统(DCS)的实质是利用计算机技术对生产过程进行集中监视、操作、管理和现场前端分散控制相统一的新型控制技术。它的出现是工业控制的一个里程碑。工业过程控制的发展逐步从单机监控、直接数字控制发展到集散控制，也必将由集散控制进展到拥有更广阔应用前景的计算机集成制造，近几年的计算机集成制造(CIMS)技术的成就足以证明这一点。 1、集散控制系统集散控制系统（Distributed control system）是以微处理器为基础的对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的集中分散控制系统，简称DCS系统。该系统将若干台微机分散应用于过程控制，全部信息通过通信网络由上位管理计算机监控，实现最优化控制，整个装置继承了常规仪表分散控制和计算机集中控制的优点，克服了常规仪表功能单一，人-机联系差以及单台微型计算机控制系统危险性高度集中的缺点，既实现了在管理、操作和显示三方面集中，又实现了在功能、负荷和危险性三方面的分散。DCS系统在现代化生产过程控制中起着重要的作用。集散控制系统一般有以下四部分组成：一、现场控制级又称数据采集装置，主要是将过程非控变量进行数据采集和预处理，而且对实时数据进一步加工处理，供CRT操作站显示和打印，从而实现开环监视，并将采集到的数据传输到监控计算机。输出装置在有上位机的情况下，能以开关量或者模拟量信号的方式，向终端元件输出计算机控制命令。二、过程控制级又称现场控制单元或基本控制器，是DCS系统中的核心部分。生产工艺的调节都是靠

嵌入式课程设计——蓝牙无线数据传输

课程设计书—《嵌入式系统实训》学院姓名学号组别

目录 1设计概述 (1) 2设计方案 (1) 2.1详细设计方案 (2) 2.1.1 电源模块 (2) 2.1.2 主芯片模块 (2) 2.1.3 WIFI模块 (3) 2.1.4 霍尔传感器模块 (3) 2.1.5 开关磁阻电机 (4) 2.1.6 电路板抗干扰设计 (5) 2.2软件设计方案 (6) 3手机客户端APP设计 (6) 3.1开发环境的搭建 (6) 3.2手机APP的主要功能模块 (7) 4软件件调试过程和结果 (15) 5课程总结 (19)

1设计概述能源是经济发展和社会进步的支柱，能源问题成为当今世界各国尤其是发达国家所要解决的头等大事。世界各国都在鼓励大力开发可再生能源。风能和太阳能成为当下最受欢迎的新能源，也是目前可再生能源应用技术中最成熟的。本设计基于人体运动出来的机械能转化成可利用回收的电能，是新能源的一种体现，具有很好的开发前景和实际用途。该设计是基于以stm32f030芯片为主芯片的智能发电的PCB 主板，再利用开关磁阻电机进行发电，将其电压和电流通过wifi 模块发送给手机端，通过手机上的APP 可以显示出电流和电压值，并进行后台处理和数据保存。设计将从芯片器件的选型再到PCB 板的设计，之后是PCB 板的焊接，再是软件的编写与调试，软件部分还包括手机APP 的编写，最终完成本次设计。 1 设计方案该设计方案可以划分为两个部分，第一部分是终端部分，有发电机的驱动模块，电压电流采集模块，WiFi 模块以和主控芯片及其外设；第二部分是手机部分，该部分主要是实现一个上位机的功能，包括接收信息，发送指令，主要有登录界面和查询界面。两部分之间通过WIFI 来实现通信。所以总体设计框图1所示：图2.1 总体设计方案其中手机端的设计为纯粹的软件设计，而智能发电系统主体的设计方案是方案设计中的重点部分包括硬件部分的设计与软件部分的设计。该系统的设计方案包括以下几个方面，一是小车主体电路板的设计方案，属于硬件部分的设计；二是软件设计方案，属于软件部分的设计，主要是用于驱动硬件电路和给手机端APP 提供操作接口。该系统主体电路板的设计包括电源模块的设计，主芯片外围电路的设计，WiFi 模块的设计，电机驱动模块的设计，各个传感器模块的设计。软件部分的设计包括主体函数的设计及各个功能模块的设计，在实现了各个功能模块设计的基础上设计出主体程序，以便可以随时中断某一个功能而去实现另外的功能。外围设计主要是各个传感器的放置位置的选择，以便达到所需的功能。终端部分手机端蓝牙信号

Powerlink课程设计报告-现场总线技术及应用

大作业题目Linux操作系统下的POWERLINK主站和从站通信课程名称现场总线技术及应用院（系、部、中心）自动化学院专业自动化班级学生姓名学号设计地点指导教师

目录一、课程设计的目的 (3) 二、课程设计题目及要求 (3) 1、题目 (3) 2、设计要求 (3) 三、环境搭建 (3) 1、硬件环境： (3) 2、软件环境： (3) 3、源代码和安装文件： (4) 四、powerlink的原理 (4) 1、Powerlink是ICE国际标准，通信描述 (4) 2、Powerlink网络建构 (5) 3、通信过程 (5) 3、主站发送参数的配置过程 (8) 4、从站接收配置之通信参数配置 (8) 5、openCONFIGURATOR介绍 (9) 五、操作过程 (9) 1、主从站之间的通信 (9) 2、openCONFIGURATOR应用 (19) 六、实习体会 (28)

一、课程设计的目的通过对Powerlink的理论学习和完成Powerlink的主站和从站通信的实践工作，将这门课程的理论知识尤其是Powerlink这种现场总线的理论和应用知识进一步巩固和完善，培养学生较强的工程实践能力，为进一步学习专业知识和从事相关专业工作打下坚实的基础。二、课程设计题目及要求 1、题目 Linux操作系统下的POWERLINK主站和从站通信 2、设计要求掌握Powerlink的工作原理，使用开源的openConfigurator对主站和从站进行配置，对开源的openPOWERLINK代码在Linux系统下进行编译实现主站和从站的通信功能，利用网络诊断工具wireshark检查和验证通信功能。三、环境搭建 1、硬件环境：一台PC机，安装两台虚拟机，一台作为主站，另一台作为从站 2、软件环境： a)安装虚拟机VMware player；

现场总线

南京工程学院课程设计说明书（论文）题目Linux操作系统下的POWERLINK主站和从站通信课程名称现场总线技术及应用院（系、部、中心）自动化学院专业自动化班级学生姓名学号指导教师

目录一课程设计的目的----------------------------------------------3二课程设计题目及要求----------------------------------------3 1题目----------------------------------------------3 2设计要求------------------------------------------3 三环境搭建-------------------------------------------------------3 四powerlink的原理--------------------------------------------4 五操作过程--------------------------------------------------------9 1 主从站之间的通信------------------------------------9 2openCONFIGURATOR应用------------------------------------------19六实习体会--------------------------------------------------------26

Powerlink课程设计报告一、课程设计的目的课程设计的目的是使学生能够将《现场总线技术及应用》课程的学习内容有机的联系起来，形成系统的概念，培养学生综合应用知识的能力，掌握现场总线系统设计的基本思想和方法。二、课程设计题目及要求 1、题目 Linux操作系统下的POWERLINK主站和从站通信 2、设计要求使用开源的openConfigurator对主站和从站进行配置，对开源的openPOWERLINK代码在Linux系统下进行编译实现主站和从站的通信功能，利用网络诊断工具wireshark检查和验证通信功能。三、环境搭建（1）硬件环境：一台PC机，安装两台虚拟机，一台作为主站，另一台作为从站（2）软件环境： a)安装虚拟机VMware player； b)安装Linux操作系统Ubuntu； c)安装程序文件产生器Doxygen； d)安装编译安装工具CMake e)安装网路数据包捕获函数库libpcap作为网卡驱动

数据通信与网络课程设计09教学文稿

数据通信与网络课程设计201009

计算机网络课程设计设计提纲 (1) 一、利用Socket实现双机通信 (1) 二、基于WinSock的即时通信软件功能原理模拟 (1) 三、了解最基本的RS232接口的网络编程方法 (1) 四、帧封装 (1) 五、以太网帧的发送过程 (3) 六、发送以太网 ARP包 (4) 七、解析IP数据包 (5) 八、监控IP包流量 (6) 九、IP地址的合法性验证 (7) 十、发送TCP数据包 (8) 十一、OSPF实现 (9) 十三、简单FTP服务器实现 (12) 十四、基于中间件技术的Web服务系统 (13) 十五、网络管理命令软件包设计 (13) 十六、编写一个类似 QQ的聊天程序 (13) 十七、VLAN构建 (14) 十八、Frame Relay 构建 (14) 十九、基于UDP协议的数据包收发程序 (15) 二十、滑动窗口协议仿真 (15) 二十一、RIP协议仿真 (15) 二十二、软件防火墙设计 (15) 二十三、软件VPN设计 (16) 二十四、网络监视器设计 (16) 二十五、FTP站点搜索引擎 (17)

一、要求每位学生选择一个项目使用Java、C、VC或C#进行设计,每个小组最多3人，并要有明确的分工。通过课程设计帮助学生深入理解网络的基本工作原理和协议的设计思想，掌握处理网络问题的基本方法。二、实习起止时间：2010.9.6 至 2010.9.10 三、考核时间和标准本周五（9月10日）早上8:00开始，按学号演示设计成果。9月17日（下周五）下午5:00之前必须提交各小组的课程实验报告（电子版和打印稿）根据题目的难易度、实现技术、完成情况和报告撰写质量给予A，B，C，D，E五级评分。

通信原理课程设计报告2

￥课程设计报告? < 课程名称通信原理设计题目 DSB与2ASK调制与解调专业通信工程班级学号姓名完成日期 …

课程设计任务书设计题目：DSB与2ASK调制与解调设计内容与要求：设计内容： 1.根据DSB的调制原理设计线路，进行仿真模拟调制DSB的调制和解调过程，并通过仿真软件观察信号以及的调制过程中信号波形和频谱的变化。 2. 根据ASK的调制原理设计线路，进行仿真模拟调制DSB的调制和解调过程，并通过仿真软件观察信号以及的调制过程中信号波形和频谱的变化。 3.在设计过程中分析信号变化的过程和思考仿真过程的设计原理。 ; 设计要求： 1.独立完成DSB与ASK的调制与解调； 2.运用仿真软件设计出DSB与ASK的调制线路 3.分析信号波形和频谱指导教师：范文 2012年12月16日课程设计评语（成绩：指导教师：_______________

年月日

一．调制原理：调制: 将各种数字基带信号转换成适于信道传输的数字调制信号(已调信号或频带信号)；时域定义：调制就是用基带信号去控制载波信号的某个或几个参量的变化，将信息荷载在其上形成已调信号传输，而解调是调制的反过程，通过具体的方法从已调信号的参量变化中将恢复原始的基带信号。频域定义：调制就是将基带信号的频谱搬移到信道通带中或者其中的某个频段上的过程，而解调是将信道中来的频带信号恢复为基带信号的反过程. 根据所控制的信号参量的不同，调制可分为：调幅，使载波的幅度随着调制信号的大小变化而变化的调制方式。调频，使载波的瞬时频率随着调制信号的大小而变，而幅度保持不变的调制方式。调相，利用原始信号控制载波信号的相位。调制的目的是把要传输的模拟信号或数字信号变换成适合信道传输的信号，这就意味着把基带信号（信源）转变为一个相对基带频率而言频率非常高的代通信号。该信号称为已调信号，而基带信号称为调制信号。调制可以通过使高频载波随信号幅度的变化而改变载波的幅度、相位或者频率来实现。调制过程用于通信系统的发端。在接收端需将已调信号还原成要传输的原始信号，也就是将基带信号从载波中提取出来以便预定的接受者（信宿）处理和理解的过程。该过程称为解调。

现场总线课程设计本科论文

第一章实训装置说明第一节系统概述一、概述 “TH JDS-1A型过程自动化控制系统实训平台”是由对象系统实训平台、S7-200PLC控制系统、智能仪表及远程数据采集控制系统和上位监控PC机四部分组成。本装置是专门为高等院校、职业院校开设的自动化、过程控制装置及自动化、自动控制等专业而研制的，可满足各大高校所开设的《传感器检测与转换技术》、《过程控制》、《自动化仪表》、《自动控制理论》、《计算机控制》、《PLC可编程控制》等课程实训的教学要求。装置选用当前工业现场的典型的被控对象、被控参量和控制流程，可开展现场仪表的调校、被控对象流程的组建、控制系统线路连接、控制算法及组态软件的编程以及控制系统的分析等工作任务，适合职业学校、本科院校的技能训练和研究。学生通过本实训装置进行综合实训后可掌握以下内容： 1．传感器特性的认识和零点迁移； 2．自动化仪表的初步使用； 3．变频器的基本原理和初步使用； 4．电动调节阀的调节特性和原理； 5．测定被控对象特性的方法； 6．单回路控制系统的参数整定； 7．串级控制系统的参数整定； 8．复杂控制回路系统的参数整定； 9．控制参数对控制系统的品质指标的要求； 10．控制系统的设计、计算、分析、接线、投运等综合能力培养； 11．各种控制方案的生成过程及控制算法程序的编制方法。二、系统特点 ●真实性、直观性、综合性强，控制对象组件全部来源于工业现场。 ●被控参数全面，涵盖了连续性工业生产过程中的液位、压力、流量及温度等典型参数。 ●具有广泛的扩展性和后续开发功能，所有I/O信号全部采用国际标准IEC信号。 ●具有控制参数和控制方案的多样化。通过不同被控参数、动力源、控制器、执行器及工艺管路的组合可构成几十种过程控制系统实训项目。 ●各种控制算法和调节规律在开放的实训软件平台上都可以实现。实训数据及图表在上位机软件系统中很容易存储及调用，以便实训者进行实训后的比较和分析。 ●多种控制方式：可采用AI智能仪表控制、S7-200PLC控制、远程数据采集模块控制。 ●充分考虑了各大高校自动化专业的大纲要求，完全能满足教学实训、课程设计、毕业设计的需要，同时学生可自行设计实训方案，进行综合性、创造性过程控制系统实训的设计、调试、分析，培养学生的独立操作、独立分析问题和解决问题的能力。三、实训装置的安全保护体系 1.三相四线制总电源输入经带漏电保护装置的三相四线制断路器进入系统电源后分为一个三相电源支路和一个单相支路，每一支路都带有各自三相、单相断路器。总电源设有三相通电指示灯和380V三相电压指示表。 2.各种电源及各种仪表均有可靠的自保护功能。 3.强电接线插头采用封闭式结构，以防止触电事故的发生。 4.强弱电连接线采用不同结构的插头、插座，防止强弱电混接。

杭电通信系统课程设计报告实验报告

通信系统课程设计实验报告 XX：田昕煜学号：13081405 班级：通信四班班级号：13083414 基于FSK调制的PC机通信电路设计

一、目的、容与要求目的: 掌握用FSK调制和解调实现数据通信的方法,掌握FSK调制和解调电路中相关模块的设计方法。初步体验从事通信产品研发的过程. 课程设计任务：设计并制作能实现全双工FSK调制解调器电路，掌握用Orcad Pspice、Protel99se进行系统设计及电路仿真。要求：合理设计各个电路，尽量使仿真时的频率响应和其他参数达到设计要求。尽量选择符合标称值的元器件构成电路，正确完成电路调试。二、总体方案设计信号调制过程如下：调制数据由信号发生器产生（电平为TTL，波特率不超过9600Baud），送入电平/幅度调整电路完成电平的变换，再经过锁相环（CD4046）,产生两个频率信号分别为30kHz和40kHz（发“1”时产生30kHz方波，发“0”时产生40kHz方波），再经过低通滤波器2，变成平滑的正弦波，最后通过线圈实现单端到差分信号的转换。

信号的解调过程如下：首先经过带通滤波器1，滤除带外噪声，实现信号的提取。在本设计中FSK 信号的解调方式是过零检测法。所以还要经过比较器使正弦信号变成方波，再经过微分、整流电路和低通滤波器1实现信号的解调，最后经过比较器使解调信号成为TTL电平。在示波器上会看到接收数据和发送数据是一致的。各主要电路模块作用：电平/幅度调整电路：完成TTL电平到VCO控制电压的调整； VCO电路：在控制电压作用下，产生30KHz和40KHz方波；低通2：把30KHz、40KHz方波滤成正弦波；线圈：完成单端信号和差分信号的相互转换；带通1：对带外信号抑制，完成带信号的提取；限放电路：正弦波整形成方波，同时保留了过零点的信息；微分、整流、脉冲形成电路：完成信号过零点的提取；低通1：提取基带信号，实现初步解调；比较器：把初步解调后的信号转换成TTL电平三、单元电路设计原理与仿真分析 (1)带通1(4阶带通)-- 接收滤波器（对带外信号抑制，完成带信号的提取）要求通带：26KHz—46KHz，通带波动3dB；阻带截止频率：fc＝75KHz时，要求衰减大于10dB。经分析，二级四阶巴特沃斯带通滤波器来提取信号。具体数值和电路见图1仿真结果见图2。

通信工程专业课程设计报告_饶文彬

燕京理工学院课程设计报告题目生日管家专业通信工程班级通信1002班学号100250047 姓名饶文彬指导教师尹倩信息科学与技术学院

课程设计任务书 2、页面不够可附加页

摘要 ? 1 生日管家是一款手机端的生日提醒软件。使用生日管家可以方便地管理亲友的生日，并设置时间适时提醒。支持公历/农历提醒。还包含琳琅满目的生日祝福短信供挑选。生日管家提供的生日云端备份，多天多次提醒方案，使用户再也不会担心忘记亲友的生日。基于安卓系统开发，并访问移动网络，使人在移动生活中得到更多体验。给人与人间的相处增加一个很好的媒介安卓为第一考虑对象，软件版本第一优先为安卓手机使用用户，同时因为时代发展，更多人开始使用iphone与ipad，同时进行ios系统版本的研发 2，因为移动通信网的兴起，联通，移动，电信开始加大对移动通信网的发展与支持，而安卓手机支持三家公司的通信信号运营，可研发兼容信号的版本功能需求 ?软件目的是为用户提供生日提醒服务，所以最原始用户需求是准确自动对用户进行提醒和允许用户自动设置提醒时间 ?生日祝福实在让人费脑子，而生日蛋糕因为距离原因总是不好进行购买，所以软件应该具备可以让用户选择的生日祝福语，网络贺卡，生日蛋糕订购服务 ?考虑用户可能并不是十分清楚好友生日，软件可和通讯录进行关联，使用短信，微信等通讯方式让用户好友进行配合记录生日关键词：生日管家；生日模块

目录摘要........................................................................................................................................... III 目录........................................................................................................................................... I V 第1章绪论.. (1) 1.1编写目的 (1) 1.2生日管家的意义. (1) 1.3参考资料. (1) 1.4 系统概述. (1) 1.5 系统功能定义 (1) 第2章软件说明 (2) 2.1总体结构说明 (2) 2.2功能模块简要说明 (3) 2.3模块程序构件结构图 (4) 2.4更多模块流程图 (5) 2.5生日模块 (5) 2.9 总体界面结构说明 (7) 结论 (10) 参考文献 (11) 附录 (12)

现场总线技术课程设计报告书

现场总线技术课程设计课程设计要求及安全操作规程一、设计前的准备 1.请查阅或借阅相关书籍，比如：西门子S7-300PLC、STEP7组态编程及WINCC组态方面的书籍或资料。 2.认真研读课程设计指导书，了解设计要求，明确设计过程中应注意的问题，并按照各项目要求准备记录等。 3.本次课设使用THPCAT-2型现场总线控制系统实验装置，该实验装置的总线控制柜由西门子S7-300 PLC组成。实验前应了解实验装置中的对象、水泵和所用控制组件的名称、作用及其所在位置, 以便于在实验中对它们进行操作和观察。熟悉实验装置面板图，要求做到由面板上的图形、文字符号能准确找到该设备的实际位置；熟悉工艺管道结构、每个手动阀门的位置及其作用。二、设计过程的基本要求 1．明确设计任务； 2．提出设计方案； 3．运用STEP7组态软件对系统进行硬件组态设计； 4．编写LAD（梯形图）程序； 5. 运用WINCC组态软件对系统进行界面设计； 5．进行实验操作，做好观测和记录； 6．整理数据，得出结论，撰写课程设计报告。三、课程设计报告要求 1.要求有封皮、目录； 2.课设内容分章节书写，每个项目包括设计要求、设计过程、结果或效果图及总结分析； 3.报告要求附页码。四、安全操作规程 1．实验之前确保所有电源开关均处于“关”的位置，储水箱中是否有充足的水； 2．打开电源开关顺序：依次打开PLC控制柜中总电源开关、变频器开关（停大约10S后）、控制站开关、24VDC开关等。 3．关闭电源开关顺序：首先关闭控制站开关，再依次关闭其他电源开关，最后关闭总电源开关。 4. STEP7硬件组态下载程序时，请将PLC控制柜中CPU模块开关置于STOP状态，下载完毕时切换至RUN状态。 5．小心操作，切勿乱扳硬拧，严防损坏仪表及模块。 6．严格遵守实验室有关规定。

现场总线设计报告

# 重庆科技学院课程设计报告院（系）:_电气与信息工程学院专业班级: 测控普2007-01 学生姓名: 黄亮学号: 99 设计地点（单位）__ I502________ __ ______ 设计题目:__基于WinCC和S7-300的温度测控系统__ * 完成日期：2010年 12 月 10 日指导教师评语: _______________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ ________________________________ __________ _ 成绩（五级记分制）:______ __________ 指导教师（签字）:________ ________ <

1课程设计任务书设计题目：基于WinCC和S7-300的温度测控系统教研室主任：指导教师：胡文金、刘显荣 2010 年 11月 26 日

2温度控制对象概述温度是流程工业中极为常见的热工参数，对它的控制也是过程控制的一个重点。随着生产力的发展和对温度控制精度要求的不断提高，温控系统的控制技术得到了迅速发展，能否成功地将温度控制在所需范围内，关系到整个活动的成败，由于控制对象的多样性和复杂性，导致采用的温控手段的多样性，且控制对象普遍具有时间常数大、纯滞后时间长、时变性较明显等特点，给控制带来一定难度。在本次设计中采用的是TKPLC-2型温度加热器。功能特点与技术参数 TKPLC-2型温度加热器是包括三个模块，电压驱动模块、电阻丝加热模块以及电流输出模块，温度加热器功率为50W。电压输入为0-5V，电流采用标准的DDZⅢ型4-20mA输出信号，温度传感器采用Pt100，测温范围0-200℃，Pt100采用电桥连接。电阻丝温度变化大概为0-100℃，因此满足实验的要求。控制手段温度控制对象由于存在比较大的滞后，控制快速性以及控制精度较难权衡，因此控制比较复杂。针对各种温度控制对象，已经有了各种不同的温度控制方法，包括最经典的PID控制算法，模糊控制算法，神经网络控制，最优控制等等，这些控制算法各有各自的特点及优势。由于实验的条件以及自身的知识水平，采用最经典的PID控制算法作为本次课程设计的核心温度控制算法。整个控制流程为：由温度加热器的自带的温度传感器Pt100实时测量温度，再由温度加热器内部调理电路，将温度信号转换为4-20mA的电流信号，电流信号通过电缆传送到S7300型号PLC的模拟量输入端，通过PLC内部自带的FB58温度控制PID模块控制，然后通过PLC的模拟量输出口采用0-10V（实际程序控制只需输出0-5V）方式电压输出控制温度加热器的加热电压，达到控制温度的目的。此外实验中还通过WinCC组态软件来实时监控温度控制过程，包括实时温度，PID三个参数（Kp、Ti、Td），以及输出控制流量，绘制实时曲线，棒图等。PLC通过DP总线与PC连接，WinCC组态软件通过配置PG接口与PLC连接，达到数据传输的目的。以此，一个PID温度控制以及实施监控的控制的系统叙述完毕。

数据通信与计算机网络课程设计

第一部分数据通信与计算机网络课程设计（要求）一、课程设计的性质、目的和任务性质：独立设课目的和任务： 1、掌握数据通信和计算机网络的基本原理 2、掌握数据通信和计算机网络设计、分析和实现方法 3、提高学生编制网络通信程序、网络应用服务程序的能力二、课程设计的基本内容和要求基本内容：网络数据通信的基本方法及实现。基本要求：根据选定的项目，课题小组成员认真查阅相关资料，发挥学生的主体作用，提出设计方案，老师参与，进行讨论和分析，最终确定设计方案。在此基础上，合理分工，协同完成项目的设计与实现，最后完成课程设计的报告撰写。

注：一、滑动窗口协议的模拟 1 关于滑动窗口，请阅读网络教材（实现—选择性重发）； 2 运行时启动两个线程client 和server。其中sever 初始应该为监听状态； 3 可指定滑动窗口数目m（m＝2n，n为大于1的整数）和要发送的帧总数，停等的超时时间间隔以及发送类型（正常发送，即没有缺帧和错序发送帧的现象），发送速率等参数； 4 client向server发起连接，成功则转入5; 5 client端发出帧，帧的内容可同序号或者为“111”“222”…“aaa”“bbb”…或者是一段文章中的部分内容; 6 选择发送类型为“缺帧”，模拟因网络拥塞造成丢帧的情况，开始发送情况同“正常发送”的情况。不同的是在帧x发送前用户可以选择丢失，则客户端继续接收帧x+1，x+2…并且对帧x+1，x+2…发出确认并缓存该帧； 7 服务器端等待一段相当长的时间（超时），重发帧x； 8 选择发送类型为“错序发送”。将一组待发送的帧按照指定（错序）顺序发送。具体实现同“缺帧”情况； 9 以上各种情况下，client和server窗口中应实时显示帧的发送和接受情况，包括序号，到达时间，内容等。以及窗口的填充和清空情况； 10 使用socket编程； 11 本实验要求实现的是一个简化了许多的滑动窗口协议。对于所有包，在生成序列号后进行发送。接收方为每个包设定一个定时器，记录包的到达情况。如发送方发送速度过快，或某包定时器超时，则发送方应重发。接受方窗口满时，接受到的包应被拷贝至硬盘（以下部分可以自由设计，仅做参考）。 12 主要的数据结构：包： class packet{ protect： int num；//数据包的序号 cstring content；//数据包内容 …… //method …… } 消息： class message{ protect： int no；//消息的序号 cstring content；//消息内容 int id；//消息的方向 //method …… }