基于Modbus/TCP协议的ATS与FSK系统间通信接口设计

根据墨西哥某城市地铁指挥控制系统的设计需求,列车自动监控(ATS)系统与频移键控(FSK)系统之间数据交互采用网络接口,基于Modbus/TCP协议实现相应的以太网通信。为此提出基于Modbus/TCP协议的ATS与FSK系统间通信接口设计方案:利用Modbus/TCP协议的扩展灵活性,在传统Modbus/TCP协议的基础上进行扩展,实现ATS与FSK系统间的模拟列控信息、列车检测信息、FSK传输配置信息、网络配置信息的安全可靠传输;为了高效便捷地将从网口接收的信息解析后传输给FSK系统,选择在ARM/Linux+FPGA平台上实现通信接口。测试验证结果表明:该通信接口设计方案结构清晰且方便移植,能够正确有效地实现ATS与FSK系统间通信。

基于Modbus协议的通信设计及调试方法研究

Modbus作为一种典型的现场总线协议,具有开放、简洁、无需缴纳许可证费用等突出特征,在反应堆仪控系统及各类工业控制系统中具有广泛的应用。首先,对Modbus协议标准中的主要内容进行了概述。然后,从系统设计层面介绍了Modbus协议通信接口在网络架构、应用层、数据链路层及物理层上的设计要素。从设备层面阐述了存储空间分配、地址映射等设计要素。最后,对如何确定Modbus通信接口的正确性和健壮性进行总结和阐述。按照自底向上的思路,从调试和测试目标、调试和测试步骤、常用工具选用和注意事项等方面分别阐述了各层次的调试和测试方法及要点。所总结的设计要素和调试测试方法可为支持Modbus协议通信接口的控制系统/设备设计、调试和测试提供良好的参考。

基于LabVIEW和Modbus/TCP的风电数据采集系统设计

针对现有风电数据采集系统单次采集数据量不足、数据传输效率不高、开发程序与维护周期较长等问题,开发了一种基于Lab VIEW和Modbus/TCP通信协议的实时数据采集系统。该系统安装于风电机组配电柜工业计算机上,可独立调试运行。其核心部件直接调用Lab VIEW中的Modbus/TCP通信函数库,以实现工业以太网通信。与传统人机界面(HMI)开发需要建立Modbus I/O服务器相比,该系统开发步骤更简单;相比于串口通信,以太网组网范围广、兼容性好、抗干扰能力强,满足风电场数据通信量大、通信环境复杂等实际应用要求。系统已投入多个风场使用,可以实现风机数据实时采集、处理、存储,保证在异常通信、电源等状态下的采集模式自动转换。用户进行远程监控的同时,可根据实际需要和工况配置功能文件,并通过导出状态记录日志和存储数据包进行相应的数据分析。系统运行收集得到的数据为研究风电系统的运行状态提供了依据。

面向矿鸿系统与采掘设备的通信接口设计

为提高矿鸿系统与采掘设备的通信适配性,文中提出了一种Modbus/TCP协议通信接口设计。通过分析矿鸿系统和采掘设备通信协议的特点,扩展了Modbus/TCP协议的功能码以满足使用需求,并构建了面向矿鸿系统的采掘设备通信接口。在分析网络拥塞现象影响因素的基础上,将时序卷积神经网络与强化学习相结合,通过学习历史数据中隐藏的因果关系来改善网络拥塞控制算法的性能。实验结果表明,所提Modbus/TCP协议通信接口设计相较于TCP NewReno拥塞控制协议和基于强化学习的拥塞控制算法,数据吞吐量分别提高了1.105 Mbit·s^(-1)和0.484 Mbit·s^(-1),数据平均传输延迟分别缩短了0.052 s和0.067 s,证明所述模型能够满足工程应用的需求。

新华XDPS DCS与Ovation DEH通信的实现

对新华公司的XDPS DCS与Emerson公司的Ovation DEH采用串口通信不稳定的问题进行分析,主要原因是DCS接收数据时发生了溢出,确定XDPS系统不适合直接采用串口与第三方系统进行通信,提出几种合适的解决方案。以梅县发电厂5、6号机组通信改造工程为例,介绍采用以太网和MODBUS TCP/IP通信规约来实现2个系统间通信的技术原理、方法和注意事项,阐述了如何通过设置DEH和DCS的参数来实现通信,并使2路通信同时工作,实现通信冗余。

一种改进的电力通信协议优化方法与应用

针对智能电力通信网络存在的数据不兼容的问题,提出了一种基于DLT_645的Modbus/TCP通信协议.通过分析电力通信网的功率计算方法,讨论智能电网的交互需求,并按照需求分析结果制定智能电表与采集终端之间的数据传输策略,同时给出了该协议网络接口的硬件设计.仿真测试结果表明,与常用的Modbus/RTU协议相比,该改进的Modbus/TCP协议具有更低的平均响应时间、更快的执行速度和较高的数据传输成功率.

两种网络之间的热备冗余实时通信接口设计

随着工控自动化技术的飞速发展,为了实现工业现场控制中两种网络之间的实时数据交换并保证系统传输的可靠性,本文设计了基于STM32高性能处理器的通信接口。该通信接口适用于将冗余的CANopen从站转换成双Modbus/TCP协议的通信网关,完成CANopen主站与Modbus/TCP从站的连接,实现热备冗余通信。

面向服务的物联汇聚平台的研究与开发

针对离散制造业现场设备层与上层应用系统(如ERP,MES,PLM系统)之间信息流不顺畅、数据结构异构、信息中转次数多、系统集成复杂度高的问题,提出了一种面向服务的物联汇聚平台,采用OPC UA技术使工业异构系统互联,为智能制造体系提供工业物联网平台系统解决方案。设计了灵活多样的驱动模块解决现场设备及系统异构问题,基于OPC UA地址空间的数据组态模块解决数据结构不统一的问题,最终实现数据及文件的跨层传输,简化系统集成复杂度。通过OPC UA客户端程序与Modbus模拟器程序测试,系统运行良好。