应用于过程控制的对象连接与嵌入技术在工业互联网中的应用

针对当前工业互联网发展中存在的问题,将应用于过程控制的对象链接与嵌入(OPC)技术应用于工业互联网,具有重要意义。从经典OPC阶段、OPC可扩展标记语言-数据访问(XML-DA)阶段和OPC统一架构(UA)阶段介绍了OPC技术的发展,并分析了OPC UA在工业互联网中应用的意义。

用于过程控制的对象连接和嵌入技术综述

本文介绍了OPC(OLEforProcessControl)技术的产生背景、概念以及技术规范 ,指出了OPC技术所带来的巨大影响 ,并对其发展前景进行了展望。

实时嵌入式控制系统在自动化仪表中的应用

随着工业自动化水平的不断提高,对自动化仪表的智能化和实时性要求越来越高。实时嵌入式控制系统凭借其实时性、可靠性和灵活性等优势,在自动化仪表领域得到了广泛应用。分析了实时嵌入式控制系统的特点,阐述了其在自动化仪表中的应用,并以智能PID控制器为例,详细介绍了实时嵌入式控制系统在自动化仪表中的实现方法。研究表明,采用实时嵌入式控制系统可显著提升自动化仪表的性能和功能,为工业过程控制提供更加精确和可靠的解决方案。

过程控制对象数字仿真实验系统研究

为了更好地验证过程控制理论和各种过程控制系统的性能,以ARM嵌入式微控制器为核心,研制了过程控制对象数字仿真实验系统。应用模块化的软件设计方法,开发了工业过程控制中的一阶系统、比例、滞后、惯性等典型环节及单/双容水槽控制对象的数字仿真软件,并通过测试,验证了仿真系统的合理性,为工业过程控制提供了良好的实验平台。

基于B/S架构的发酵过程嵌入式监控系统设计及应用

针对发酵过程的监测及控制问题,利用高级编程语言Python和JavaScript,设计并开发了一套基于浏览器/服务器(brower/server,B/S)架构的发酵过程嵌入式监控软件系统。该软件系统应用基于Python语言的Django框架及基于JavaScript语言的VUE框架,以MySQL和Redis数据库作为信息载体,运行于本地树莓派的嵌入式Linux操作系统,通过Web浏览器访问,具有数据采集、数据汇总、数据表展示以及多批次多参数的曲线比较功能。同时,在云服务器上搭建了配套的云端系统,Web页面和本地软件系统相同。用户可以在任意一个能够访问公网的计算机上通过Web浏览器远程监控发酵设备。将该软件系统连接发酵设备进行多批次的发酵实验,测试其在实验中的功能和性能。结果表明,该系统的各个功能模块运行正常并能达到预期的效果。

嵌入式超低功耗过程控制主板的研制与应用

本文针对目前的嵌入式系统在性能与价格上的一些不足,推出Freescale公司i.MX233低功耗处理器为核心,采用全新的设计方法研制系统最底层的支撑件,嵌入Windows CE系统,不仅应用在统计过程控制系统中,还可以应用到各行各业,进行各类应用的开发和使用,经案例在线运行分析证实了可靠性和稳定性。

基于OPC技术的数控设备集成控制网络通信模块设计研究

传统数控设备使用的通信协议数据传输慢、成功率低,难以满足现代制造业需求。因此,提出基于过程控制中的对象链接与嵌入(OLE for Process Control,OPC)技术的数控设备集成控制网络通信模块设计。该模块选用CC2530F256通信芯片,通过低压差线性稳压器将5.0 V电源降至3.3 V,并配置符合OPC接口规范的OPC服务器,能实时分配数控设备集成控制网络通信资源。根据测试结果,通信模块的通信成功率达到100%,通信速率稳定在15~25 kB/ms,可满足数控设备集成控制网络的通信需求。

基于PLC技术的包装自动化生产线集成控制系统设计

研究基于可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)技术的包装自动化生产线集成控制系统。通过设计集成控制框架与通信方案,实现机器人与PLC的协同管理。该系统利用工业以太网和交换机提高信息传输的实时性和可靠性,同时运用多线程技术加强任务处理能力。测试结果表明,集成控制系统有效提高了包装工作的合格率,从传统控制系统的95.9%提高到了99.4%。

基于多层分布式软件体系结构的烧结过程BTP优化控制系统设计

以某钢铁企业烧结过程,即烧结终点(Burning Though Point,BTP)优化控制系统为对象,针对当前控制软件存在开放性差、结构固定、可重用程度低的问题,提出一种多层分布式软件体系结构。在分析系统结构、接口和交互模式的基础上,给出系统开发的实施方案,从而建立了一个基于Windows DNS的开放的、有强交互能力和扩展能力的分布式BTP优化控制系统。

蔗糖结晶过程控制节点设计与研究

为了使蔗糖自动化生产设备能在环境恶劣、干扰严重的制炼车间可靠运行,解决蔗糖结晶过程过饱和度等参数实时在线检测控制问题,以微波技术为基础,采用嵌入式微处理器和Zig Bee无线传感器网络,结合嵌入式操作系统设计一套可靠、节能的智能化煮糖在线检测与控制系统,以实现煮糖过程自动化,提高精糖产品质量和产品档次。

基于CORBA技术的嵌入式控制器

分布式对象技术CORBA作为支持异构分布式系统的开发运行环境和平台,已在众多领域得到了广泛的应用。针对重矿行业的特点,阐述了基于CORBA技术的分布式嵌入式控制器的解决方案,包括系统软、硬件设计;重点分析了各应用模块的功能及实现细节,如状态采集、监控、过程控制、通讯模块等。

基于嵌入式软PLC的压铸机实时控制系统设计

为了实现压铸机压射过程的实时控制,以AM3358控制器为核心设计了一种支持多任务实时调度管理的嵌入式软PLC控制系统。硬件上移植Linux操作内核,按压铸机程控思路设计软PLC控制程序和液晶屏交互界面,配置压力和冲头速度采样、压铸状态实时监测等硬件模块。通过嵌入式实时内核在线调用压铸机压力和速度等实时控制功能,监控压射工艺曲线,提高压铸机控制系统的响应速度,对确保压铸生产质量有重要的应用价值。

发酵过程增强型补料控制器研制

本文根据抗菌素生产的特点,利用GMS97C52单片机和I2C串行器件,设计了一种增强型的过程控制的补料装置。同以往由8031单片机实现补料器相比,该装置要节省一半的器件,提高了系统的集成度。

嵌入式微控制器在电梯速度控制系统中的应用研究

在电梯运行过程中，为使电梯运行可靠，使乘人舒适，需要设置速度控制系统。其设计思想是对电梯的运行高度进行信号采样，根据设计确定的运行距离一运行速度曲线，计算出速度给定值，经速度调节系统控制电梯的运行速度。

基于Windows CE.net的嵌入式控制系统

不管是PLC或PC-Based控制器,除了保留PLC在过程控制上的优点之外,随着计算机技术、通信技术和软件编程技术的发展,即将趋向于使用开放式的硬件平台、操作系统以及统一的编程工具。

嵌入式网点检测系统印刷质量控制新法

在印刷过程中．墨量控制主要是靠人工完成．这对印刷质量的稳定性、印刷速度的进一步提高以及将来印刷过程的进一步自动化都是很不利的。基于墨量控制较难的现状．结合嵌入式系统的思想，我们提出基于彩色印品质量控制的嵌入式网点检测系统的研究与开发。

浅谈基于嵌入式系统的蔗糖结晶过程应用研究

制糖工艺中的重要环节是煮糖结晶过程，同时该过程具有强非线性的复杂化学物理过程。由于此过程具有非线性、时变性以及不确定性的特点．该文对模糊控制和蔗糖结晶颗粒图像检测系统这两种嵌入式系统做了初步的研究。

DSP嵌入式网络控制系统设计

目前在工业控制过程已由单机控制向集中监控、集散控制发展，工业控制器组网已成为自动控制领域一个新的发展热点。CAN总线是一种有效支持分布控制和实时控制的串行通讯的低层控制网络，具有开放式、数字化和多点通讯等特点。CAN通讯协议具有协议简单、通用的特点，通讯协议的物理层采用两线通讯，在生产现场中各个节点控制器可很容易通过CAN总线连接起来，构成工业控制子网，

新型嵌入式车道控制器在石安高速公路的研制测试

车道控制器是收费高速公路车道收费系统重要的电子设备，它的软硬件稳定性是管理者最关心、确保收费系统稳定运营的关键因素。在实际运行过程中，传统的车道控制器暴露出一些亟待解决的问题：系统功耗大、噪音大，操作系统及收费软件容易受病毒感染，这给高速公路管理者以及维护维修人员造成了很大的困扰。

基于OPC UA的分布式数据采集处理系统架构研究

随着物联网与互联网融合的不断深化,感知层与应用层之间的互联互通要求不断提高。针对现有数据采集系统存在的规范性、扩展性和适应性不足的问题,文章提出一套基于对象连接与嵌入过程控制统一架构(object linking and embedding for process control unified architecture,OPC UA)协议的分布式数据采集处理系统架构。对数据采集处理系统各个模块进行功能解耦和架构重组,分别介绍该系统硬件和软件架构;针对发布订阅模式下负载的特异性,提出一种改进的适用于OPC UA分布式订阅的负载均衡算法;最后在某车企实例验证该系统架构。结果表明,基于OPC UA的分布式数据采集处理系统数据采集处理效果良好,证明了该系统架构的可行性及有效性。