现场总线技术是一种典型的实时分布式控制网络技术，它的出现引起了传统控制系统体系结构的重大变革。现场总线技术使得现场设备具有更丰富的控制、通信、组态管理和自诊断功能，它简化了控制系统结构，将控制功能彻底下放到现场，实现了真正意义上的分散控制。在现场总线中，PROFIBUS是应用最广泛的一种现场总线，论文以此为课题，结合轧钢厂双边剪传动控制系统的工程实际，对其应用进行了研究。 针对双边剪控制系统控制对象分散、工艺复杂、多机械联动、实时性和可靠性要求较高的特点，在充分研究PROFIBUS传输技术、拓扑结构及系统配置的基础上，设计了一套基于PROFIBUS-DP的主从式现场总线控制系统，并给出了系统数据通信和工艺流程的软件设计。作为底层的控制网络，现场总线信息传输的实时性非常重要。对于PROFIBUS来说，总线参数的设定尤为重要，它直接影响实时数据和低优先级报文的传输和总线利用率。论文详细分析和研究了PROFIBUS总线的数据链路层数据传输服务和MAC层消息处理过程，在此基础上给出了信息周期时间1和总线循环周期的计算方法，并通过系统的实际数据交换量给以验证。根据论文中相应的数据分析和比较结果，提出了在PROFIBUS-DP应用系统中，提高系统实时性的若干建议。总结了目前在改善PROFIBUS通信实时性方面的目标令牌时间设定方法，以及总线协议和传输技术需要改进的方向。可靠性是自动控制系统最为本质的特征之一。通过分析从故障发生到引起系统失效的因果链，针对故障引起系统失效的不同发展阶段，提出了采取逐级防卫故障的策略来提高系统可靠性。具体来说，课题主要从故障预防和故障容错两个方面，研究了提高基于PROFIBUS-DP总线的双边剪控制系统可靠性的有效措施。采用硬件和软件两种方法，设计了抗干扰、容错、失效安全等可靠性措施，有效地提高了系统的可靠性。 双边剪控制系统已正式投产运行，良好的剪切效果，稳定的运行状况，证明了系统设计的正确性，并具有一定的参考价值。