基于Ethernet-APL的新型工业控制系统设计

两线制以太网Ethernet-APL通信技术,以其供电、高带宽、远距离、防爆设计成为目前工业领域最具潜力的现场通信技术,国内产业链正在积极推动Ethernet-APL芯片、仪表、交换机、控制系统的研发。从工业控制系统角度,提出了Ethernet-APL新型工业控制系统可能的应用场景以及与之匹配的系统架构。同时,也对该控制系统的网络负荷、实时性、网络冗余、仪表IP分配等关键技术提出了设计方案。随着该技术的推广,将会助力仪表智能化及工厂智能制造的实现。

Ethernet与工业控制网络

从 Ethernet的产生和特点分析 ,分析了以前 Ethernet未能应用于工业自动化的原因 ;从 Ethernet应用于工业控制领域过程监控层网络的发展趋势 ,分析了 Ethernet应用于现场总线的可行性及需要解决的关键技术难题。最后对“e网到底”应用前景进行了展望。

基于Ethernet的控制网络系统集成研究与设计

简要分析了现场控制网络系统在国内外的发展现状,针对目前现场总线存在的一些问题,提出了基于Ethernet的多现场总线集成控制网络系统结构。对于多现场总线网络系统的无缝集成问题提出了两种解决方案,并在Schneider实验室验证了方案一设计的可行性。

基于Ethernet的全开放工业控制网络

本文从信息发展的进程出发 ,总结了现场总线在发展中存在的问题 ,阐述了以太网进军工业自动化领域的必然性 ,说明了以太网将最终连接大多数的传感器和执行器 ,并由此形成一种基于以太网的全开放的扁平化工业控制网络结构。

基于ControlNet的新型化工生产综合自动化系统

结合罗克韦尔公司华东某制药厂年产600吨高级医用原料药项目的工艺特点及技术要求,提出了由设备控制级、生产过程控制级和生产管理级3层结构组成的生产过程综合自动化系统。详细介绍了基于罗克韦尔公司ControlNet现场总线和工业以太网技术的集散控制系统(DCS)的硬件组态、网络配置和控制功能,实现了高级医用化工原料生产的集中管理和分散控制。该控制系统在现场的成功应用表明,系统在降低成本、减少维护以及简化管理的同时,极大提高了生产的连续性、稳定性和实时性,取得了显著的经济效益和社会效益。

实时以太网总线从站控制器模型化开发

从站控制器是工业自动化控制系统中实现总线通信、现场传感器采集、电机等执行器控制功能的基础部件。为满足各类工业现场执行器与传感器的使用需求,解决从站控制器硬软件设计繁琐、开发效率低、升级移植困难的问题,通过对典型从站控制器的硬软件构成分析,提出了一种从站控制器的模型化开发方法。建立了从站控制器共性的实时以太网通信处理模型以及实际应用中常见的数字量I/O、模拟量I/O、运动控制、通信接口转换从站的设备控制模型,采用模型代码自动生成与移植方法,在国产硬件平台上实现了从站控制器软件的标准化快速开发。实验结果验证了本文所提模型化开发方法的有效性,为实现国产化从站控制器软件的快速开发和升级移植提供了的有效手段。

基于工业以太网的液压支架试验装置集散控制系统研究

随着液压支架检测、检验技术的提高和试验装备的完善,国家煤矿支护设备实验室目前已具备国际水平的30000kN多台液压支架试验台,传统的工业布线已不能满足现有试验系统的安全性、实时性、可靠性、远程和集中控制的需求。为解决这一难题,利用工业以太网技术结合实验室液压支架试验装置的集散控制系统,建立了基于工业以太网的管理层、控制层和设备层3层网络体系结构,完成了实验室对各试验台的远程和集中控制。

基于FPGA的EtherCAT总线I/O模块设计

EtherCAT是基于以太网技术的一种工业现场总线,具有实时性好、可靠性高、方便管理等优点。为了解决EtherCAT从站国产化问题,提出使用FPGA实现EtherCAT从站功能。在数据帧处理环节改进传统“接收-缓存-处理-转发”的串行处理流程,提出接收、处理、转发交叉同步进行的并行处理流程,使用Verilog HDL语言编写程序,通过仿真和上板运行,实现了EtherCAT总线一主一从的I/O通信功能,经实测满足EtherCAT实时性要求。

工业以太网关键技术初探

分析了工业企业综合自动化网络体系结构及其组成现状 ;根据以太网技术的优势 ,结合工业现场控制的特点 ,提出适用于工业以太网的关键技术及其解决方案 ,并因此探讨了今后现场总线技术的发展方向 .

基于以太网的工业控制网络

应用传统现场总线的工业控制网络无法实现办公室自动化与工业自动化的无缝结合 .由于以太网在确定性、速度和优先法则等方面性能的提高 ,阻碍以太网应用于实时控制环境的难点已被解决 .以太网早已成为商业管理网络的首要选择 ,那么它应用于企业现场设备控制层是控制网络发展的趋势 。

基于以太网的现场总线设备研究

将以太网应用于现场控制已成为工业控制网络发展的必然趋势。文中在研究FF协议和TCP/IP协议的基础上 ,建立了基于以太网的现场总线设备的模型并予以实现 ,进行了基本功能测试 ,达到了预期的效果。

工业以太网的发展趋势

工业以太网的发展将朝着以下四个方面发展 :工业以太网将逐渐取代以往待定专属的工业控制网络 ;在近期的一段时间内 ,工业以太网将与现场总线相结合 ;工业以太网技术将逐渐向工业现场设备层渗透 ;以工业以太网为代表的工业IT将重建企业网络模型。

分布式网络化测试技术综述

计算机技术和通信技术的发展 ,为测试技术提供了新的技术方法 ,将测试技术与计算机技术和通信技术相结合 ,形成的分布式网络化测试技术将彻底改变传统测试系统特别是复杂综合测试系统的设计。近年来 ,基于以太网的工业控制网络更使测控网络和信息网络融为一体 ,大大丰富了系统功能 ,提高了系统性能 ,成为分布式网络化测试技术发展的一大趋势。这里结合实际工作 ,简要介绍分布式网络化测试技术的发展过程、体系结构、实现方法和广泛的应用领域 ,以求对工程应用有一定的参考价值。

基于802.11b的无线现场设备通信协议的研究

结合现场总线应用层、用户层协议,提出了基于IEEE802 11b协议的无线现场设备通信协议的体系结构。为满足工业控制系统的实时性要求,提出了两种解决措施,最后对无线现场设备通信协议的实现作了简要叙述。

DNC通讯接口模式在网络数控系统中的应用分析

论文介绍了网络数控系统中常用的DNC通讯接口模式,并分析集成DNC系统模式的含义及其特点,提出了异构数控系统的DNC集成方法,讨论了集成DNC系统的发展方向。

基于EPA工业以太网的现场控制器研制

介绍EPA工业以太网和网络控制系统的基本结构,提出了基于EPA工业以太网和Compact PCI总线的先进现场控制器的解决方案,分析并解决了控制器通讯实时性调度协议、确定性通讯、现场总线集成等几项关键技术,使网络控制系统在开放性、可靠性、运算执行能力等方面具有良好的性能。

控制网络技术及其实时性分析

网络时代的控制技术正从传统的、集中式和单一的生产控制,发展为智能化、网络化、管理控制一体化的控制模式.本文分析了控制网络的结构,重点讨论了现场控制网络、工业以太网的主要技术和特点,着重研究了控制网络的实时性问题及其解决的途径.

网络化智能测控技术分析与展望

计算机网络、自动控制、分布式人工智能等理论和技术的融合促进了网络化智能测控技术的产生,网络化智能测控技术的发展和广泛应用正改变着人们的生产和生活方式,也引起了相关技术和理论的变革。本文围绕工业现场测控网络、远程智能测控、网络化分布式智能测控等技术中的国内外研究热点问题,阐述了其发展现状及技术特点,分析了其关键技术及发展趋势。

桥式起重机分布式控制系统设计

分布式控制相比于集中式控制可靠性、灵活性高,系统易维护和扩展。为了实现起重机信息化、智能化,设计了一种基于以太网的桥式起重机智能化控制系统,阐述了分布式控制系统的工作原理并进行了验证。桥式起重机由变频器带动电机,驱动大车、小车和主起升运动,在保证运行安全的同时需要采集运行数据。根据设计需要,该控制系统由两个现场控制器、一个数据采集控制器和若干个控制单元组成,利用工业以太网进行通信。用OPNET软件对该分布式控制系统端到端时延进行仿真,仿真结果表明该控制系统的设计合理、高效,有效地提高了桥式起重机运行的可靠性和信息化程度。

实时异构监控系统数据平台的集成技术

统一数据平台是信息化建设的关键步骤之一. 鉴于历史和技术等原因, 在企业中形成了各种类型的“自动化孤岛”、“信息化孤岛”, 大量有现实利用价值和潜在应用价值的数据信息流失、沉淀. 解决问题的方案就是做系统集成, 由于需求不同, 存在各种类型的集成, 如DCS与FCS的集成、控制网与信息网的集成等等. 对实时监控系统集成的相关技术问题, 从各个不同层面做些探讨.