随着控制技术、计算机网络及通信技术的飞速发展，各现场总线的应用研究日益广泛，其中CAN总线以其突出优点，在自动化领域的应用越来越广泛。CANopen是基于CAN通信的应用层协议，在国外已经深入到各个领域，而且正在进一步完善和发展，特别是在嵌入式系统、工业机械装置等方面的应用已经体现了其优异的特性，将对我国测控自动化、计算机测量等产生重要影响。因此，自主开发基于CANopen协议的控制系统是一项十分有意义的工作。 本文首先针对一种机械装备的应用需求，分析了原有的通讯系统的不足，提出采用基于CAN总线的通讯方案对实验型装配生产线控制系统进行改造的任务。 在详细剖析了CANopen协议的技术规范的基础上，组建了CAN总线控制系统的主从式结构模型。系统硬件设计采用网络化设计思想，分为主节点和从节点的模块化设计，其中着重讨论了以AT89C51CC01为核心的智能测控节点的硬件设计。 系统软件设计是本文的重点所在，按照分布式软件设计思路，分为上位机控制软件模块和智能节点软件模块。根据控制系统中对通讯和网络管理的需要，并结合软件工程中模块化和体系结构的思想，完成了从节点的CANopen协议的编程实现，这是本文的难点之一。主节点的软件开发采用CAN总线开发工具CANoe，除了实现了CANopen通讯主节点的功能外，还实现了控制系统的逻辑算法。 最后搭建整个CANopen网络控制平台，对运行结果分析，结果表明所设计的CANopen网络运行稳定、准确、可靠，能够准确地完成机械装备的控制功能。 综上所述，本文详细介绍了基于CANopen协议的控制系统的开发过程，为形成产品化的CAN总线控制系统打下了坚实的基础，同时对CANopen协议应用到机械装备的探索做出了一定的贡献。