PROFIBUS现场总线属于IEC61158国际标准的类型3,同时也是中国国家标准,以其权威性已经成为当前最流行的现场总线技术之一。其中PROFIBUS-DP用于现场层的高速数据传输,应用最为广泛且市场占有率最高。但是我国对于PROFIBUS-DP的应用和研究主要以SIEMENS等外国公司的成套设备为主,自主研究开发却很少。本课题正是为了提高国内的自主开发能力,进行的PROFIBUS-DP典型应用系统研究。本课题从PROFIBUS-DP协议结构出发,详细阐述了主/从站通信过程,并对涉及到的通信报文做了详解。通过对PROFIBUS-DP的实时性研究,计算出了典型应用系统的实时响应时间,以此来保证系统能够满足实时性要求。对当前主流的几种PROFIBUS-DP系统构建方案进行了分析比较。根据实际要求和实验室软硬件条件,确定了“PC+CP5611通信卡”的主站方案和SPC3通信控制器的从站设计方案。在理论分析的基础上,设计出了以单片机C8051F020和SPC3通信控制器为核心的8路离散量输入/输出从站和4通道A/D采集/2通道D/A波形输出从站。接着编写了从站的GSD文件,利用SIMATIC NET、OPC Scout和RSWiew32构建了完整的Profibu-DP系统。最后通过监听总线报文,直观地反映了PROFIBUS-DP的通信过程。本文设计的从站可以实现离散量和模拟量的输入/输出功能,且性能稳定,工作可靠,可以广泛地应用于工业控制现场。采用的主站成本低廉,且能完全实现PROFIBUS-DP1类和2类主站功能。两者相结合构建的PROFIBUS-DP主/从系统具有典型的应用价值,能够广泛应用于各种自动化控制领域。