控制系统网络化及控制系统与信息网络集成技术

控制系统网络化是控制系统发展的必然．本文对比了控制系统网络化发展三个主要 阶段的特点，分析了基于TCP/IP协议的开放嵌入式网络化控制系统的现状．不同控制网络系 统的集成是当前控制系统网络化的主要特点之一，本文阐述了多种控制网络互连与集成的方 法．控制网络与信息网络的集成具有重要理论和现实意义．从网络化发展的角度来研究控制 系统的发展，将更有利于自动控制、计算机网络和通讯技术的融合，为实现控制和管理信息 一体化提供了一条新思路．     

过程控制的网络化发展趋势综述

从过程控制技术的发展历程和实际的控制应用需求探讨了控制网络化的必然性及控制系统与信息通信密不可分的关系,阐述了控制网络化的体系结构和特点,分析了控制网络化对相关产业链的影响.针对控制网络化对传统控制系统开发技术的挑战,提出了解决方案和应对策略,并指出工业过程控制系统必须便于实现与企业中监控调度、管理决策等系统的集成,以系统集成促进工控技术的发展,从而对于继续开展控制网络化方面的研究具有一定的借鉴作用.     

基于OPC的焦化厂备煤系统异构网络化控制系统设计

针对焦化厂备煤生产车间内部由于具有多种网络体系或者结构的现场总线及控制系统而造成信息无法共享的问题,提出了一种基于OPC技术的异构网络化控制系统的设计方案,详细介绍了系统的OPC服务器/客户端的设计开发。该系统通过基于工业以太网的TCP/IP体系连接所有子系统,并利用OPC技术为异构数据源提供统一数据接口,使数据管理层能够获取各种数据,解决了异构网络中数据信息转换、集成及存储问题,满足了企业生产过程中信息互操作以及与企业信息系统集成的要求。     

运动控制网络的研究现状及发展趋势

综述了运动控制网络技术的发展历程和研究现状。阐述了工业控制网络的发展历程；重点分析比较了目前几种运动控制网络的性能，并对其中具有代表性的SSCNET，SERCOS，IEEE 1394，SynqNet和Profinet5种串行运动控制网络的研究现状及性能特点进行了详细分析；最后展望了运动控制网络技术的未来发展方向，指出基于嵌入式计算的开放式、网络化运动控制系统是今后运动控制技术发展的趋势。     

企业控制网络技术

工业现场测控设备的数量远比现在Internet上的设备多,连接这些设备的控制网络将使得控制系统的性能大幅度提高,并将改变企业的运行管理模式。本从当前现场控制网络中存在多种现场总线、多种系统和多种技术的现状,阐述了集成是现场控制网络发展的关键,简要介绍了对现场控制网络具有重要影响的设备互操作性技术、OPC技术、工业Ethernet技术、测控现场采用TCP/IP技术和现场设备实时管理技术。介绍了现场控制网络集成中的网络连接技术、自动化软件套件技术和基于WEB浏览器的实时信息监视技术。     

工业控制系统网络安全防护对策

工控系统网络化的实现是指工业控制与企业网络管理相关联,打造多场景、多维度的数据驱动机制,打破信息孤岛问题。从网络系统运行模式而言,控制系统的联网运行也将受到网络风险因素的影响,造成数据泄露问题。基于此,文章指出工业控制系统网络中的安全风险,分析工业控制系统网络安全防护内容,并对安全防护对策进行研究。     

基于Internet/Intranet的网络监控系统分析与设计

近年来集计算机、通信、控制三种技术为一体的现场总线控制系统以及嵌入式控制系统成为计算机控制系统发展的重要方向。但作为产品形态的DCS、PLC等已经具有大量的应用基础,加之DCS、PLC自身的全数字化、网络化等改进,它们必将继续存在一段时间。本文分析了各种控制网络与信息网络集成的方案,给出了基于Internet/Intranet的企业网络监控系统的体系结构与模式。     

基于嵌入式Web服务器的网络设备测控系统设计

面向Internet是设备网络化设计的发展方向。介绍了互联网在嵌入式设备中的应用，说明了基于嵌入式Web服务器的网络智能设备测控系统的设计方案和软、硬件的实现。硬件上选用Rabbit 2000网络微处理器作为网络接口的Web服务器，构建嵌入式SoC Web服务器，底层软件采用Dynamic C软件开发环境。详细阐述了构建嵌入式Web服务器的具体技术及相关的实现方案，以及实现用TCP、UDP报文进行网络通信、串行口数据通信和对网络智能设备的测控技术等，并给出相关系统软件的程序代码及流程图。目前该系统的运行效果良好。     

基于互联网的嵌入式远程监控系统的研究

随着计算机技术、通信技术与网络技术的发展,工业生产对控制系统的网络化、开放性提出了越来越高的要求,产生了网络化控制系统这类全新的控制系统。通过网络化控制系统可以很方便的实现控制器与现场传感器、执行器的通信,此外通过工业以太网能够实现生产过程的远程监控。本文提出了一种基于Internet的嵌入式远程监控系统的体系结构,以中药滴丸生产线为对象进行了系统设计,介绍了监控系统的关键单元技术。     

嵌入式网关设计及其在异构系统集成中的应用

为了实现串口与工业以太网之间数据的传输,采用嵌入式Intemet技术,以高性能、低功耗32位RISC结构的ARM9微处理器S3C2410和嵌入式实时操作系统Linux为核心,设计了智能工业以太网网关,并基于ARM-Linux平台,在网关中构建了嵌入式Web服务器.最后,将特定工业监控设备串口通信协议集成到网关中.经测试和实践表明,该网关性能稳定,可以提供Web服务,为数据采集和工业控制系统的异构集成提供了有效的解决途径.     

现代水工业自动化必须走信息控制一体化的道路——兼谈实用工业以太网的最新发展新思路

城市水工业是一种传统的基础企业，由于其自动化系统发展较慢，已跟不上我国其他行业的水平。21世纪是数字化、信息化和网络化时代，随着计算机技术、网络技术、虚拟技术、嵌入式技术以及各种先进控制技术的迅猛发展，只有借助现代化的自动化技术，才能创建保持经济持续发展的新型水企业。     

基于Ethernet的集成测控网络平台研究

随着企业网络不同层次之间传送的数据信息变得越来越复杂，测控网络与信息网络的集成已成为工业测控的发展方向。通过对以太网（下称Ethernet)与传统现场总线的比较，提出了基于Ethernet的集成测控网络平台，并分析了网络结构模型，通信协议层次模型以及若干关键技术。     

工业控制网络体系结构的发展与实现

从工业控制网络体系的基本结构要求,论述了几种不同的工业控制网络体系的结构、特点及其实现要点,阐述了嵌入式工业以太网是实现工业自动控制系统与管理信息系统无缝链接的有效手段,指出开放性、扁平化是工业控制网络体系结构的发展趋势。     

EDNM：基于EI技术支持嵌入式设备网络管理模型的研究与实现

随着EI技术的不断发展，人们目前可以对非Internet设备进行访问、管理和控制，但是如何才能有效系统管理大量的嵌入式设备一直都是困扰人们的难题。作者针对面向设备级动态驱动的异种网络互连的研究，提出了一种基于EI技术的支持嵌入式设备的网络管理的研究，通过该模型可以透明地加入和删除节点以实现系统的可伸缩性；通过检测节点或设备故障和正确地重置系统达到高可重用性。该模型可以实现设备的动态管理，可以对接入到互联网大量的嵌入式设备进行访问和控制，从而真正实现设备的网络化和智能化管理。本文详细讨论了嵌入式设备网络管理模型的体系结构、设计方法和实现技术，并给出了相应的性能测试结果。     

基于LINUX和CAN总线的工业嵌入式控制系统研究

介绍了嵌入式系统在工业控制中的技术要求和特点．对控制系统的实时性进行了阐述．给出了基于CAN总线的嵌入式工业实时控制系统设计的简例．并且对用户在再开发过程中需用的操作系统和应用软件编程的关键技术也进行了讨论。     

电厂自动化系统集成与Ethernet

以太网技术是当今自动化应用领域研究的热点，利用以太网是控制系统发展的必然趋势。本文根据以太网技术的发展．探讨了基于以太网的电厂综合自动化系统结构，研究了系统的集成问题。     

传感网与物联网的进展与趋势

文章概括地论述了当前IT前沿技术中的热点：传感网、物联网的由来、进展与趋势,阐述了从因特网到物联网,从数字化、网络化到智能化的进展与融合,以及它们的汇聚所引发的IT第三次浪潮对产业革命和社会发展的影响与作用;文中提出传感器核心芯片和传感网接入因特网技术,是当前IT前沿技术攻关的瓶颈,并由此引出了物联网与智慧地球的新理念和战略性新兴产业;文中分析了物联网向融合化、嵌入化、可信化、智能化发展的技术趋势和向标准化、服务化、开放化、工程化发展的管理应用趋势。     

基于Web的建筑管理系统集成方法研究*

首先分析了现场控制网络（如BACnet,LonWorks）与Internet/Intranet的集成技术。在此基础上,利用嵌入式Web服务器、PC Web服务器和DCOM技术,提出了三种不同的基于Web的建筑管理系统集成方法,给出了集成模型和应用实例,讨论了它们的优缺点和适用范围。     

基于工业以太网的控制系统及其应用层协议的设计

介绍了一种运用工业以太网技术的过程控制系统及其网络应用层协议的设计思想。控制系统的网络架构分为两层;以太网节点的硬件基于ARM7内核的处理器;软件基于uClinux嵌入式操作系统;网络的应用层协议自行定义,由C语言实现。经现场运行调试,控制系统和以太网节点均能稳定运行,且应用层协议的实时性及容错性是能够得到保障的。