控制与保护开关电器是一种在单一电磁机构上实现多种低压电器功能的新型低压电器产品。控制与保护开关以其体积小、功能全、可靠性高、操作简单等优点成为低压电控系统必不可少的开关设备。随着网络通信技术的快速发展,以太网以其传输速率高、开放性好、支持多种物理介质和拓扑结构等优点而被广泛使用。因此,开展基于以太网的控制与保护开关控制器设计具有学术意义和实用价值。首先,本文对控制器保护方法进行研究,为后续控制器的软硬件设计提供了理论基础。其次,基于对控制器保护方法的研究,设计了控制器的软硬件。其硬件电路由单片机PIC18F4620核心模块电路、数据采集电路、数据处理电路、输出电路、人机接口和由W5500构成的以太网通信接口电路等构成。在软件程序设计上,采用模块化的设计理念,将整个软件程序分为系统初始化、数据采集、数据处理、故障保护、人机接口以及以太网通讯等模块。通讯模块子程序基于Modbus协议,采用主机“查询”从机“应答”的通信方式,达到了合闸、分闸、参数设置、状态查询、参数查询等功能。最后,使用Delphi软件进行上位机的设计,其主要包括网络通讯的建立、数据的接收与发送、数据处理以及数据存储等功能。在本文中还对每个界面功能进行了介绍。通过对上位机和下位机进行联机调试,验证了借助以太网实现上位机和控制器之间通讯的可行性,以及所编写上位机界面的可应用性。