电动阀门被广泛的应用于工业控制现场，用来进行各种工艺介质的切断与隔离。阀门控制装置是阀门控制系统的核心。随着电子技术的发展和现场总线技术的广泛应用，结合总线的阀门控制系统也体现出数字化，智能化的特点。本文提出一种，以AVR系列单片机为核心的阀门控制装置，并通过总线通讯接口的设计连接到PROFIBUS网络，构成完整的阀门控制系统。本文所设计的阀门控制系统选择阀门开度为控制量，综合考虑控制现场的实际需求，通过建立的阀门执行机构传递函数，分析了被控对象的工作特性。同时，出于对快速性和通用性的要求，本系统采用bang-bang控制理论作为阀门控制方案。本文设计了一种包括主站和从站的阀门控制系统，其中主站用于数据的远程监测，从站用于现场信号的采集和控制动作的输出。从站为现场控制装置，使用Atmega-32单片机作为主控芯片，按照功能分为智能阀位传感器，输出继电器模块，按键和报警输入模块和总线通信模块。其中智能阀位传感器使用磁电编码器采集阀位信息，依靠Atmeg-48单片机对阀位信息进行处理，并使其能和主控芯片之间进行SPI通信。另外，选择上述低功耗元器件可以降低装置的整体能耗，使其在断电后仍能依靠电池继续工作。控制装置实时对电机温度和输出扭矩进行监测，并在其出现异常时发出报警信号。用户还可以通过按键和液晶屏观察阀位信息及设置系统参数。主站的设计采用PC机加PROFIBUS网卡的方式。其设计工作包括网络的配置以及人机交互界面的设计。首先，通过GSD文件的编写，STEP-7的组态和WINCC的界面设计，系统主站的监控功能得以实现。然后，通过使用PROFIBUS总线桥，完成了主站和从站之间数据传递的任务，从而完成了基于PROFIBUS-DP总线的阀门控制系统的设计。本文通过对所设计系统整体软件和硬件的功能测试，表明了系统功能完整，性能稳定，反应迅速，完全满足工业控制现场的使用要求，具有重要的实际意义和参考价值。