卷烟机控制系统是一个集现场总线技术、计算机控制技术和网络技术于一体的复杂工业自动化系统,系统要实时处理现场各种检测信号以及传达相应控制命令等,对通信速率要求非常高。EtherCAT网络为卷烟机电控系统提供一个不错的选择,其通信速率可达100Mb/s,硬件自动完成相关协议的转换,全双工传输,完全可以达到实时的效果。在国内外,EtherCAT技术现已用到各个工业控制领域,如数控机床、电力系统、包装行业、楼宇自动化以及汽车行业等。把EtherCAT技术应用到原有国产卷烟机控制系统中,是本次设计的主要内容。本论文通过对EtherCAT技术的详细分析与主从站软硬件设计实验,为ZJ系列卷烟机提供多种可供控制的方案;通过理论分析与实验论证,总结出各种方案的优缺点,最后基于最优方案完成相关卷烟机电控平台的升级改造。在硬件设计过程中,为ZJ17卷接机组添加了新的容量模块和异物剔除功能,同时更新了相关的电子电器设备;在软件设计方面,把扩充了原来的S7协议,重新定制通信接口;最后基于该系统,完成了SRM重量控制系统标准偏差的测量与异物剔除功能的测试,验证了升级后系统的可行性与稳定性。本系统完全能满足卷烟机控制系统对实时性的要求,相对以前系统,其在布线、性能、成本和可维护性都有明显的优势,同时也为系统的进一步升级提供了一定的技术积累和参考性。