PLC具有高可靠性、标准化、系列化、应用广泛和技术新等特点,在水轮机调速器中得到广泛应用,以PLC 为核心的微机调速器已成为我国当前水轮机微机调速器的主导产品。随着计算机网络技术以及现场总线技术的发展,处于现场控制设备层的PLC水轮机微机调速器与上位机监控系统之间的通信也越来越方便和高效,但是由于上位机监控系统及现地控制单元LCU的生产厂商有很多,选用的现场总线的标准也各不相同,这就使得下位机的PLC调速器与上位机监控系统通信时要考虑PLC是否支持所选现场总线,通信协议是否一致。本文结合工程项目——浙江北溪二级水电站的水轮机调速器控制系统项目,针对PLC调速器与监控系统的通信协议不一致,提出了一种用C语言编写协议转换程序来实现下位机PLC调速器与上位机监控系统通信的通信方法,并成功研制成了通信协议转换器。本文总共分为六个部分: 第一章介绍了水轮机调速器技术国内外的发展以及微机调速器的发展概况,并阐述了可编程控制器的特点以及将其应用于水轮机调速系统的优势。第二章对计算机通信基础和现场总线技术进行了介绍,并详细讨论了OSI 参考模型以及现场总线模型。第三章对MODBUS 现场总线通信协议和三菱MELSEC 通信协议进行了详细介绍,通过分析、比较两种协议,论证了协议转换的可行性。第四章对通信系统的结构进行了描述,并重点介绍了协议转换器的硬件构成与软件设计。第五章对所研制的协议转换器进行测试与实验,并对实验结果进行了分析。第六章对全文进行总结并提出展望。