以太网工厂自动化协议中确定性调度的研究与实现

工业自动化采用以太网协议,参考了传输控制协议/网络协议的组织方式,分为物理层、数据链路层、网络层、应用层,并在其上层增加了用户层。在数据链路层,将用户层的报文分为周期报文和非周期报文,根据设备组态信息,使周期报文按照固定的时间片发送,而非周期报文按照报文优先级大小发送,即确定性调度。运用该技术使以太网工厂自动化网络有效地避免了乱序、丢包、重发报文等情况,保证了以太网网络中报文传输的确定性和实时性。测试结果表明,所提出的调度算法完全符合以太网协议规范,精度可达到微秒级。

基于以太网工厂自动化标准的组态软件设计与开发

以太网工厂自动化组态软件是以太网工厂自动化控制系统中的核心技术。通过分析以太网工厂自动化标准的控制系统模型,应用软件工程的思想及面向对象的设计方法对基于以太网工厂自动化的组态软件进行了系统分析和建模,提出了基于以太网工厂自动化标准组态软件的设计方法及实现过程。最后,通过对不同厂商的设备进行组态,证明了设计的有效性。

以太网工厂自动化协议中的服务测试方法及其实现

提出了以太网工厂自动化协议一致性测试的原理和方法,介绍了该协议一致性测试系统的体系结构。根据该协议中的应用层服务的定义及协议的要求,研究了该协议中的服务测试的原理及测试方法,并以域上载服务的测试为例,展示了以太网工厂自动化服务测试的测试过程。通过以太网工厂自动化一致性测试系统的实际应用,证明这种测试方法能够准确测试出被测协议实现与标准的一致程度。

基于德国赫优讯netLINK的工厂信息化联网工程

工业自动化程度的愈加深入,集中监控、分散控制成为当今自动化盛行的一种联网工程解决方案。作为自动化大家的西门子,其控制系统S7系列PLC,应用非常广泛,为联网工程提供了分散控制的高可靠解决方案。而如何实现集中监控是提高自动化程度的关键之一,可减少现场监控设备、降低工程成本、减少现场技术人员,实现真正意义上的远程集中监控,实现完全自动化联网。本文在深入分析德国赫优讯net LINK功能和特性的基础上,结合美国知名OPC软件提供商Kepware的OPC Server,通过对污水处理工厂信息化联网工程实例的解剖,针对西门子S7系列PLC集中监控问题,提供了一种简单方便、高可靠性的工厂信息化联网解决方案。

EPA协议状态机的一致性测试方法及实现

以太网工厂自动化协议状态机的一致性测试方法,是将标准以太网工厂自动化服务原语序列作为激励输入被测协议实现,并检验其输出与预期输出是否一致,从而对以太网工厂自动化协议状态机实现与协议之间的一致性程度作出评判。针对以太网工厂自动化协议状态机状态变迁的约定,通过改变状态、获取状态和验证状态3个步骤,评判该协议状态机在状态变迁的条件、状态变迁的事件和具体状态所支持的操作3个方面与协议约定之间的一致性,从而使通过状态机一致性测试的不同协议实现之间的可靠互联概率得到提高。

基于XML的EPA可扩展设备描述语言设计及应用

针对基于以太网工厂自动化网络控制系统中的现场设备互操作性问题,研究了可扩展标记语言的特点,在此基础上设计了可扩展设备描述语言,提出了基于可扩展设备描述语言的设备描述应用模型和设备描述文档模板。通过开发一个基于可扩展设备描述语言的以太网工厂自动化现场设备描述模块,将该模块嵌入到EPAS-tudio组态软件中,验证了该设计的可行性。

基于EPA的OPC服务器的开发研究

简单介绍了基于EPA的OPC服务器的模块构架,并详细阐述了OPC服务器开发过程中遇到的重要问题:多线程的应用、异步访问中的通报连接机制以及代理/存根动态连接库的实现方法。

电阻法测流在降雨径流模拟测控系统中的应用

文中介绍降雨径流模拟测控系统,该系统用于降雨量与径流量和土壤湿度方面数据信息的测量、采集、处理和控制。特别介绍电阻法测流流量计的设计理论基础,在对电压—流量关系进行线性处理的基础上,设计具有良好线性关系的电阻法测流槽。电阻法测流槽具有结构简单、使用方便的特点,比较适合小流量、低流速的应用场合。

基于EPA通信标准的OPC服务器研究

针对当前各种总线共存、无法实现互连互通的状况,结合基于以太网的工厂自动化(EPA)通信协议的特点,提出EPA网段和无线网段(802.15.4)的互连模型,采用基于过程控制的对象连接与嵌入(OPC)技术开发了基于EPA通信规范的OPC服务器,并运用开发的OPC客户端成功实现了对EPA网段和无线网段的数据监控,实际测试表明,开发的基于EPA的OPC服务器正确、可靠。