Ethernet/IP在工业实时控制中应用的研究

对Ethernet/IP的协议结构进行了介绍并对其特点进行了总结 ,对以太网应用于工业控制中关键的实时性分析也作了详细阐述。

用于测控网络的交换式Ethernet性能分析

对用于测控网络的交换式Ethernet的性能进行细致深入的评估,对交换式Ethernet的理论最大通信延迟进行分析和计算,并构建一网络实验平台进行评估实验。交换式Ethernet的通信延迟非常低,而且波动非常小,可以用作实时测控网络。

基于以太网数据采集与控制模块的设计与应用

介绍了搭建此网络测控模块所需要的核心以太网控制器,分析网络低层工作机理,讨论并分析通过设置特殊的内部寄存器以太网控制器CS8900A来完成以太帧的有效接收和发送,采用高性能的MSP430F449微控制器与以太网控制器相结合实现网络数据传输的方案,对电路接口作了详细的阐述。针对嵌入式应用中处理器RAM受限,在保证能实现网络通信的基础上对网络协议进行适当裁减,提供给TCP/IP协议实现程序的是应用程序接口(API)形式,屏蔽低层硬件(以太网控制器)细节。分析并实现了网络层协议IP、ARP、ICMP、TCP等协议。并应用该模块做为数据采集服务器应用在测控通信中。

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。

基于有线和无线设计的大型风电场通信系统

从运行的安全性和可靠性角度考虑,要求大型风电场具有完善的监控系统。在分析了现有风电场监控系统的有线和无线传输方式的优劣性基础上,针对有线介质不可预知的破坏可能和海上风电运行维护不便等问题,提出了一种以太网和地面无线测控网相结合的大型风电场监控通信系统。该系统满足大型风电场传递大量数据的要求,并能解决就地监控与中央监控之间的通信备份;同时还可实现远程监控、中央监控和就地监控之间实时、可靠和安全的通信。

基于性能服务的高速网络运输层拥塞控制解决方案

为改善高速网络拥塞控制性能,提出了一种2层结构的运输层解决方案。将TCP和UDP纳入同一个框架,利用上层的性能服务感知内部网络状态,然后在此基础上形成基于冗余分组的下层控制目标。由端系统组成的下层实体通过对时延和丢包的响应以窗口调节或速率调节的方式实现上层设定的公共目标。针对TCP和UDP协议,分别描述了下层端系统执行的拥塞控制算法。另外,为提高系统对测量误差的健壮性,控制目标推导过程使用了模糊推理技术。仿真实验表明,提出的拥塞控制方案,与TCP流竞争带宽的UDP流在达到TCP友好的同时保持了平滑的吞吐率输出,并且系统对合理范围内的测量误差表现出较强的健壮性。

网络化测控系统性能分析

网络化测控是自动测控领域的发展趋势。本文主要研究网络时间延迟的关键要素和采样时间间隔的最佳范围,为改善网络化测控系统的性能提供理论指导。

基于Linux的嵌入式系统在测控系统中的设计与应用

针对当前工业控制领域对测控系统提出的将测控分散到现场、实现远程监控的要求 ,给出了一种应用于测控系统的基于Linux的嵌入式系统的设计方案 ,能保证测控任务完成的实时性、可靠性 ,可以连到工业以太网 ,实现远程监控 。

以太网流量工程研究

该文在以往流量工程研究的基础上,通过对以太网技术发展和应用的现状分析,提出了以太网流量工程的定义,并对主要的以太网流量工程技术进行了系统的分析和概括,阐述了以太网流量工程的体系结构和基本方法。

论六种实时以太网的通信协议

在研究工业网络实时性要求的基础上,给出了工业以太网和实时以太网的定义,深入分析了6种主要实时以太网的通信协议,并概要论述了以太网运动控制、网络安全和以太网延伸至现场设备级等关键技术。同时,较全面地概述了我国EPA实时以太网技术及其标准。

公共政策网络管理：机制、模式与绩效测度

政策网络管理应重点研究七个基本问题和应注意十个重大问题,政策网络管理存在工具、互动和制度三种观点和个人权威控制、专制控制、结果控制、文化或集团控制、声誉控制五种控制机制,具体管理模式可以从行动者、认知和制度三个维度和政策管理、过程管理和网络宪政三个层面进行架构,并可根据不同的网络环境选择不同的网络管理行为。网络行动者的数量、管理能力与技巧、网络的开放性、利益冲突、网络管理成本是影响政策网络管理有效性的重要因素,网络管理的绩效也可根据不同的网络结构选择不同的评价指标进行定量到定性的评价。

离心压缩机喘振原因分析与控制措施

离心式压缩机是一种叶片旋转式压缩机,在高速旋转叶轮的作用下及通过扩压器的扩压后,使介质气体压力得到提高,它的安全运行对工业生产有着重要的意义。针对离心式压缩机喘振产生的机理与原因、以及防止喘振发生的条件与措施,进行了较为详细的分析与阐述,为离心式压缩机喘振的在线监测与控制奠定了一定的基础。

导弹新型测控系统总线网络化研究

针对导弹测控系统现场化、远程化、网络化的要求越来越高,传统的导弹测控系统已经不能够满足测试需求;提出了导弹测控系统总线网络化的解决方案,介绍了总线网络化技术及应用现状,分析了关键技术与应用意义,预言总线网络化是导弹测控系统的发展趋势;以CAN总线和以太网为例,详细探讨了它的设计构想与应用原则.

面向AFDX网络的交换机流量管制算法

综合化航空电子系统采用ARINC664航空电子全双工交换网(AFDX)构建主干数据通信网络,该网络具有通信带宽高、传输延迟确定、扩展能力强等特点。AFDX交换机采用流量管制技术检测虚链路的数据传输是否满足流量规则约束,能避免虚链路超限使用带宽,有效保证不同虚链路传输带宽隔离和通信确定性。文章基于ARINC664规范,提出了一种AFDX交换机流量管制的设计与验证方法。验证结果表明,该方法能够在正常、Account共享的场景下,对输入AFDX交换机的流量进行有效管制。

一种提高EPA系统运行效率的机制与实现方法

为了提高EPA(Ethernet for Plant Automation)测控系统的运行效率和通信性能,在EPA确定性通信调度的基础上,提出了EPA-CS(EPA Cycle Synchronization,周期同步)机制。该机制通过使实现控制功能的用户层功能块与实现数据传输功能的EPA通信达成周期同步,解决了功能块无效执行和数据无效传输的问题。提出了机制的原理,给出了用巡回扫描和定时器中断实现机制的方法。实验表明:该机制能够有效降低E P A系统的运行负荷与通信负荷,提高系统的运行效率和通信性能;巡回扫描和定时器中断两种方法实现该机制的效果都比较明显,定时器中断实现的效果更好一些。

基于单片机和以太网的远程测控系统

为实现在恶劣环境下的监测控制及多地域分布式数据的采集和控制,将单片机通过网络控制芯片接入互联网,通过编制单片机和服务器之间的网络通信协议,将单片机采集到的测量数据实时存储到远程服务器数据中心并通过远程数据中心网站控制远程被控设备。采用提出的远程测控解决方案,可更加方便、快捷和高效地采集远程测量数据及控制被控对象,解决了多地点测控及恶劣环境下的测控难题。

嵌入式Web服务器的以太网测控网关

首先阐述以太网测控网关的发展历程 ,并就当前的主流形式给出嵌入了Web服务器功能的测控网关的实现 ,最后探讨了该网关在网络化测控系统中的具体应用。

具有随机测量数据丢失和混合时滞的网络控制系统L1故障检测

对于具有随机测量数据丢失、随机时滞和分布时滞的网络控制系统,为解决其受到外部干扰信号为持续峰值有界的L1故障检测问题,设计产生残差信号的故障检测滤波器,利用Bernoulli随机分布序列描述网络环境下的随机测量数据丢失和随机时滞,通过构造时滞相关的Lyapunov-Krasovskii泛函使故障检测系统均方渐近稳定,在持续强噪声干扰下满足L1抑制水平,以线性矩阵不等式(LMI)形式得出低保守性故障检测L 1滤波器的参数化方法。数据仿真结果表明,该方法可有效且灵敏地检测故障信号。

基于用户数据报协议的实时网络化测控与实现

分析了以太网技术对企业信息集成化,尤其是现场设备的实时通信带来的影响。对比分析了以太网中TCP协议和UDP协议的特点以及现场实时通信过程待传输数据的特性。介绍了UDP协议在网络化测控系统通信中的数据格式和实现。提出了一种用于矿井下设备监测的远程数据采集和控制系统,旨在为相关设备提供安全、高效和连续的在线监控。

HL-2M装置测量控制系统运行管理研究

以现有聚变实验工程管理运维经验为基础,根据HL-2M装置测量控制的新需求,参考ITER控制、数据采集及通讯规范,开展了HL-2M测量与控制系统运行和管理研究。通过对全域子系统进行统一配置及管理,架构高性能网络完成不同通讯任务,设计扩容高速物理数据存储系统,实施运行状态监测与报警等,规划建设了HL-2M集成化测控系统管理运行平台。这项研究立足于优化实验信号质量,实现实时信号高效传输,提高实验工程管理自动化水平,保障实验过程中设备与数据安全并具备较高可实施性。