EPA标准是我国工业自动化领域第一个拥有自主知识产权的现场总线技术国际标准。功能块是EPA控制系统中实现监控和控制的主要手段，可以分布到现场设备上以构筑所需要的控制系统。国家"863"计划EPA项目组参照IEC61499和IEC61804两个国际标准，制订了《EPA功能块规范》，该规范制定了一套标准的功能块，并通过EPA设备描述语言及互操作测试使之具有开放性和互操作性。随着EPA产品的快速发展和不断完善，对EPA功能块及互操作性的研究，具有十分广阔的应用前景和意义。本文严格按照EPA标准和EPA功能块规范，对EPA系统及EPA功能块的设计与实现做了具体研究。其主要内容包括：　　 1系统地介绍了EPA功能块规范，阐述了EPA功能块相关方面定义，如EPA设备模型，EPA功能块通用结构，EPA链接对象，功能块参数、模态及数据结构，功能块之间的互连，应用进程等。　　 2以资源块、报警块、PID标准功能块、技术块在EPA通信协议栈上的实现为例，简要说明了EPA功能块的开发流程。这里采用模块化程序设计方法，将功能块程序模块化分为几个函数，通过各个函数实现功能块功能。为完善功能块协议栈作者对设备上功能块的调度与重用进行了研究，并实现了设备上同一功能块多实例化。　　 3介绍了基于EPA设备的设备描述、设备描述文件的解析及验证。并使用XMLSpy软件编写了EPA设备的设备描述文件并成功通过验证，为互操作性测试提供测试基础。　　 4通过对互操作性测试平台和测试软件中5个主要子模块的设计与实现，简要说明了测试软件的开发流程。并且搭建了一个测试系统，通过测试结果表明了互操作性测试软件的可靠性及有效性。　　 5最后搭建了两套基于互操作性测试的EPA控制系统，电机回路控制系统和材料分拣系统。并对两套系统的功能块组态及运行过程进行了详细描述，成功地实现了EPA设备的现场应用。　　 全文整体围绕EPA功能块及其互操作性展开研究，对EPA设备上功能块的实现和设备间的互操作性做了大量的研究工作，为今后EPA设备在工业现场中应用奠定了基础。