本论文以攀钢选矿厂磁选车间球磨机同步电机励磁控制系统的数字化改造为研究背景,在分析了攀钢选矿厂磁选车间的生产工艺、选矿设备及原有自动化控制系统的特点的基础上,针对球磨同步电机原励磁控制系统的缺点,提出了同步电机励磁控制系统数字化改造的方案。本文在分析了系统的工艺流程、技术要求、设备使用等情况后,提出了整个监控系统基于Internet、工业以太网及现场总线技术的总体方案和系统体系结构。考虑到一些实际功能要求,该体系结构分为设备层、控制层和信息层。结合实际需求,实现了基于PROFIBUS、工业以太网和Internet网的远程监控系统。文中介绍了开发和完善一个工业现场监控系统所需要的各方面的知识,包括网络通信技术、现场总线技术及网络信息安全技术。远程监控系统是实现工业现场控制的重要途径,它不但能创造宜人的生产环境,实现控制网络的远程诊断与维护,同时又可以在信息、逻辑上使现场控制和上层决策管理进行集成,实现“管控一体化”。论文重点分析了同步电机励磁控制系统数字化改造的结构原理与工作原理,提出了切实可行的系统设备选型与网络设计方案,并运用先进的S7-300PLC、6RA70整流器、PROFIBUS-DP现场总线技术以及STEP7软件,对同步电机励磁PLC控制系统进行了硬件组态和程序设计。还着重论述了基于人机组态界面的软件WinCC的开发。论文还详细分析了各程序模块的功能以及PROFIBUS-DP现场总线技术在系统中的具体实现,并进行了6RA70整流器参数的设计与调试。讨论了基于包过滤和基于代理服务的防火墙技术。并用这两种技术构建了监控系统的防火墙。最后,设计了系统测试和调试的方法。