浙江大学硕十学位论文摘要随着计算机技术、微电子技术以及通信技术的发展，工业领域中的信号传输从模拟信号传输转换到了数字信号传输，这使得现场设备之间传输信息的能力大大增强。也因此诞生了一门新的技术—现场总线技术。现场总线是应用在工业生产现场，用于实现在智能测量仪表、控制单元、执行机构和其他现场设备之间进行数‘」二信息交换的通信网络。但工业控制领域需要一种高速廉价的网络。在过去几年rli，以太网标准有了许多进步，特别是确定性、速度和信息优先级等方面。交换技术的快速发展大大消除了以太网应用于控制领域的障碍。目前许多组织和公司致力刊各以太网与现场总线实现无缝连接，发展的趋势是以太网越来越向底层延伸。基余会现场总线(FoundationFieldbus)在众多的现场总线中脱颖而出，成为技术卜最先进的现场总线，IT总线的实现将促进我国自动化系统的数字化和智能化。基金会HSE现场总线是JEC61158通过的8种国际现场总线技术标准之一，HSE协议葵于以太网和丁CP/IP协议，从而HSE现场总线比基金会原先的Hl总线的速度快得多。本论文主要研究开发HSE协议，包括HSE协议栈中的SMPM模块的软件开发、SNTP模块的软件开发;并对基于HSE协议构建高速、实时的控制网进行了研究。本论文的主要工作包括如下几个方面的内容:I、介绍了HSE协议体系结构，并主要分析了SMPM的运行原理，并用C语言实现了SMPM层协议。论文中给出了SMPM的编程框架以及一些关键算法的实现，经测试取得理想的结果。Z,研究分析了VISE协议中SNTP协议的原理，分析了SNTP协议的数据结构、算法实现，我们给出了编程框架，并用C语言实现了SNTP客户端软件，经测试取得理想的结果。3,在介绍了传统HSE控制网络体系结构的基础上，根据以太网交换机的原理，我们设计了基于交换机的交换式HSE控制网络，并分析了交换机的延迟特性，根据实时性要求，给出了处理方案。在一些控制系统中，要求应用无浙江大学硕十学位论文线通信技术，我们以HSE协议为基础并结合IEEE802.llb协议标准，设计了f中现场级无线通信协议栈，该协议能满足实时通信的要求。)关键词:基金会现场总线、高速以太网协议、套接字映射协议机制、简单网尸户一络时钟Pail议、交换式控制网络、无线通信协议浙江大学硕十学位论文IIIABSTRACTWiththefastdevelopmentofcomputertechnology,micro-electronicsandcommunicationtechnology,theanalogsignaltransmissionintheindustryhastransformedtothedigitalone.Thisenhancestheinterdevicecommunicationandthereforeanewtechnology一一fieldbuscomesintoexistence.Fieldbusisacommunicationnetworkusedtointerconnectfielddevicessuchasintelligentmeasurementinstruments,controldevices,executivemachines.Highspeedandlowcostnetworkisneededinprocesscontrolarea.Inthepastseveralyears,thestandardofEthernethadbeenimprovedmuchespeciallyondetermination,speedandinformationpriority.Becauseoftherapiddevelopmentoftheexchangingtechnology,theimpedimentofadoptingEthernetincontrolareaiseliminatedgreatly.Recently,manyorganizationsandcompaniesareworkingontheimplementationofseamlessconnectionofEthernetandfieldbus.ThisdevelopingtreadmakesEthernetextendintolowerlayer.FFiscomingtobecometheadvancedfieldbustechnologyoutofallfieldbustechnologys.ImplementationofFFprotocolishelpfulforthede