以太网DCS中基于MODBUS/TCP协议通信的设计与实现

以太网及TCP／IP通信技术是工业自动化从单机走向多机、从局部转变为整体的必由之路。介绍了典型的基于以太网和TCP／IP的分布式控制系统以及与此相关的MODBUS／TCP协议，设计并实现了工控机与控制器之间基于MODBUS／TCP协议的通信，给出了主要的程序代码，该程序在DELPHI中调试已通过，并成功地应用于以太网的工业控制系统中，从而将现场控制与企业管理系统融为一体。     

基于Linux的传输协议转换模块的设计和实现

随着互联网的不断发展,涌现出一些具有优异特性的协议栈,例如流控制传输协议、数据报拥塞控制协议.现有的应用程序并不能兼容这些新的协议栈,因此难以享受到新协议带来的好处.文中提出一种设计,在不修改应用程序的情况下使其基于新的协议栈进行通信,从而使现有应用能够方便地享受到新协议的特性,并为新旧网络协议栈的过渡带来便利.采用SCTP协议作为蓝本,设计并实现了一种TCP到SCTP的转换模块,使现有基于TCP的应用程序能够使用SCTP进行通信,最后采用WEB浏览器这一应用程序对协议转换模块的功能进行验证,实验结果证明了协议转换模块的可行性.     

基于嵌入式ARM的Modbus/TCP协议的研究与实现

Modbus/TCP工业以太网是运行在TCP/IP协议栈上的Modbus报文传输协议.分析了Modbus/TCP的协议构成及其体系结构,在嵌入式ARM7和嵌入式实时操作系统μC/OS-II平台上实现了Modbus/TCP协议的客户端和服务器端应用程序,并进行了相关测试.方案能有效实现工业现场的数据采集、处理和Modbus/TCP通信功能.     

TCP/IP协议分析及通信应用编程

分析了TCP／IP协议的体系结构、组成与功能以及通过TCP/IP协议实现异构型网络互连的机理。对TCP／IP协议提供的两种通信功能进行了分析。辩证地提出了它们不同的应用场合。最后，给出了在TCP／口基础上开发通信应用程序的编程模型和实现要点，对用户开发应用程序有一定参考意义。     

基于ARM—Linux系统与组态王Modbus／TCP通讯的研究与实现

Modbus／TCP工业以太网是运行在TCP／IP协议栈上的Modbus报文传输协议,组态王（Kingview）是国内组态软件龙头。分析了Modbus／TCP的协议构成及其体系结构和组态王中的莫迪康Modbus／TCP协议,在嵌入式ARM9和Linux操作系统平台上实现了Modbus／TCP协议与组太王6．55的通讯。方案能有效实现工业现场的Arm—Linux系统与组态王的Modbus／TCP通信功能。     

x86嵌入式网关实现MODBUS与TCP协议转换

针对MODBUS总线协议设备与以太网通讯互联问题，提出了基于x86处理器的嵌入式网关服务器的硬件设计方法。通过移植μC／OS-Ⅱ与TCP／IP协议栈实现了协议转换的软件平台，用RTP／C模型成功实现了实时系统的协议间转换。通过组建实验网络环境，验证了嵌入式网关软硬件设计的可行性。     

嵌入式MODBUS/TCP网关及其在空调控制系统中的应用

提出了一种用AVR单片机及硬件协议栈芯片W3100A实现MODBUS设备接入以太网的方法,基于此嵌入式WEB网关,建立了一个MODBUS/TCP监控网络,并给出了硬件设计思路,最后重点介绍了MODBUS/TCP网关软件的实现方法.在实际工程应用中体现了其灵活性、通用性、低成本等优点.     

基于嵌入式系统的以太网实时通信技术研究

介绍在嵌入式多任务实时操作系统μC／OS-Ⅱ下实现微型TCP／IP协议栈ulP,并利用用户数据报协议UDP协议作为传输方式解决在嵌入式系统中处理应用程序数据的同时实时向上位机传输数据的技术。     

Linux TCP/IP协议栈的层次构件化

研究了Linux现有TCP／IP实现机制及与构件化密切相关的模块机制,实现了TCP／IF协议栈的层次构件化,搭建了一套更为灵活的TCP/IP协议栈的组织方式,证明了将构件技术引入Linux TCP／IP协议栈的可行性及优越性。     

一种新的嵌入式TCP/IP协议栈的研究与实现

将以家电为代表的嵌入式系统连接到网络中，关键是TCP／IP协议栈的实现。为了适应嵌入式系统的软件、硬件环境并满足实际要求，对标准TCP／IP协议的部分模块进行了裁判，设计了一种适合8位／16位微控制系统的嵌入式TCP／IP协议栈。新的协议栈实现了标准TCP／IP协议栈的主要功能，对系统资源要求少，为家电网络化管理创造了条件。     

PROFIBUS-DP/MODBUS的网关结构设计

针对工业控制网络中的系统互连及扩展问题,提出将采用MODBUS协议的系统与采用PROFIBUS-DP协议的系统融合的解决方案。设计了PROFIBUS-DP/MODBUS网关,其体积小、功耗低、成本低且可靠性高,无缝连接了MODBUS网络和PROFIBUS-DP网络。对PROFIBUS-DP网络扩展的网关协议栈的实现以及网关实时性和可靠性措施进行了详细的说明,并对网关设备的性能进行了分析和测试。     

MODBUS的主/从站设计

MODBUS协议是一种工业控制网络协议,具有侦错能力强、传输量大、实时性好等特点.讨论的是基于LPC1788来实现MODBUS主从站方案的设计,包括MODBUS协议的两种传输方式RTU模式和ASCII模式的实现.     

ZigBee无线网关在MODBUS通信中的应用

为了解决工业现场设备通信电缆不利于组装和维护,提出了利用ZigBee网关将所有设备组成无线网络实现无线通信。利用ZigBee协议栈应用层完成协议数据转换,基于地址映射表完成MODBUS站号和无线网络地址的匹配,实现MODBUS和无线网络的网关功能,完成数据透明传输。实际测试表明,无线模块的发射功率、接受灵敏度、通信距离、误包率、速度满足工业应用的实时性安全性要求,改进网络性能比传统网络大大提升,已应用于实际PLC通信和参数配置中,可代替传统通信方式。     

西门子S7系列PLC在成都地铁BAS系统中的应用

本系统以西门子S7-414H冗余控制器为主站,多台S7—200PLC和S7—300PLC为从站,通过光纤链路模块OLM组成冗余光纤环网,实现地铁设备监控系统的完美控制。文章重点介绍了控制工艺背景、主／从网络组成构架、硬件配置及软件编程．要点、系统中包含的PROFIBUS-DP、MODBUS、网络读写等通讯协议出现的问题及解决方法、调试后达到的效果及应用体会。     

AB PLC与MODBUS网络的通信

介绍了应用3100／3150-MCM模块实现AB PLC与MODBUS网络通讯的方法．该方法使用MODBUS协议．通过开发AB PLC的应用程序．从而实现主从结构网络通信。     

基于MB90F387S的MODBUS通信设计

介绍了MODBUS通信,设计并开发了基于MB90F387S单片机的MODBUS通信系统。利用通信主机可方便的实现对具有标准MODBUS通信功能的从机进行联网监控。测试证明,它使用简单方便,工作稳定、可靠。     

Measuring and reducing the impact of the operating system kernel on end‐to‐end latencies in synchronous packet switched networks

This paper presents an evaluation of the impact of the so‐called operating system (OS) latencies on the performance of a synchronous network based on global time coordination. The concept of end‐to‐end latency was first defined by extending the concept of latency used to evaluate the performance of real‐time systems and the end‐to‐end latency provided by a general‐purpose OS was measured as a benchmark. Finally, real‐time techniques were used to reduce the worst‐case values of such a latency, showing how a gateway between synchronous and asynchronous networks can be implemented by using commercial‐off‐the‐shelf hardware and a proper software stack (based on a real‐time version of Linux). The use of a real‐time OS is still a nontrivial task, which requires experience and the analysis of the specific application to devise the proper techniques to be applied. This work dissects the problem of OS‐to‐network data transfer (and vice versa) identifying the key sources of latencies and delay jitter, and solving each problem with the application of a proper technique. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于CANopen的电动执行机构远程监控主站的实现

针对智能电动执行机构的发展趋势和控制缺陷,提出基于CANopen协议的CAN总线分布式网络控制系统的设计方案;分析了CANopen主站的应用和网络特性,采用基于队列信息交互的分层结构的方法设计CANopen监控主站,详细介绍了CANopen主站协议栈的通信实现,致力于建立实时性好的远程监控主站;最后简述了监控界面的设计;经过测试表明,CANopen监控主站通讯满足网络实时性的要求。     

基于MODBUS RTU通信协议下的CRC算法实现

MODBUS协议是应用于电子控制器上的一种通用协议,通过此协议,控制器相互之间、控制器通过网络(例如以太网)和其它设备之间可以通信。如今MODBUSRTU协议已经成为我国工业自动化网络协议规范的国家标准之一。本文详细讨论了遵守MOD-BUSRTU协议的传输数据的CRC算法验证实现。     

Architectural Breakdown of End-to-End Latency in a TCP/IP Network

Adoption of the 10GbE Ethernet standard as a high performance interconnect has been impeded by two important performance-oriented considerations: (1) processing requirements of common protocol stacks and (2) end-to-end latency. The overheads of typical software based protocol stacks on CPU utilization and throughput have been well evaluated in several recent studies. We focus on end-to-end latency and present a detailed characterization across typical server system hardware and software stack components. We demonstrate that application level end-to-end one-way latency with a 10GbE connection can be as low as 10 μs for a single isolated request in a standard Linux network stack. The paper analyzes the components of the latency and discusses possible significant variations to the components under realistic conditions. We found that methods that optimize for throughput can significantly compromise Ethernet based latencies. Methods to pursue reducing the minimum latency and controlling the variations are presented.