基于现场总线的数控系统通信环节时间特性分析

分析了传统的封闭数控系统的局限性，并结合现场总线的特点和开放式数控系统的要求，提出了基于现场总线的开放式数控系统的结构。由于通信环节响应时间决定了现场总线控制系统的性能，因此详细分析了基于现场总线的数控系统通信环节的时间特性，并给出了系统响应时间测试方法及实验结果，为基于现场总线的数控系统的研究与开发提供了理论依据和实验数据。     

数控系统现场总线可靠通信机制的研究

现场总线的应用是数控系统发展的必然趋势.为满足数控系统的高可靠通信需求,在分析数控系统加工精度与可靠通信关系的基础上,设计一种现场总线可靠通信机制.针对该机制,建立数控系统通信可靠性评价的指标,提出以无故障通信时间来衡量现场总线通信的可靠程度;通过概率统计方法,对该机制的可靠性进行数学分析,得出现场总线通信可靠性与通信...     

基于现场总线的新型开放式数控系统研究

介绍了基于CAN总线的开放式数控系统的设计方法,并对CAN总线的性能进行了分析,阐述了支持CAN总线的高性能DSP在伺服控制模块中的具体体现。     

基于数字伺服现场总线技术的开放式数控系统

ＰＣ和数字伺服现场总线ＳＥＲＣＯＳ技术使开放式数控系统成为现实。概要介绍ＳＥＲＣＯＳ接口协议和北京航空航天大学析开发的基于ＰＣ和ＳＥＲＣＯＳ的开放式数控系统ＣＨ－２０１０／Ｓ。系统具有功能完善、结构简单和灵活性强等特点。     

数控总线的消息安全通信方法

针对数控总线的异步及同步通信特点,提出一种在数控总线应用层之上对所传输消息采用动态循环冗余校验(Cyclicalredundancy check CRC)的消息安全通信方法.给出数控总线安全报文结构,设计出基于动态CRC校验的安全通信方法及相应算法.采用数学手段及试验测试对所提出方法与传统方法进行性能比较,证明该方法满足通信实时性要求,同时剩余错误率有明显降低,并能完全满足消息完整性等级要求.结果表明,该方法适合于数控总线消息安全通信的应用.     

基于Profibus-DP现场总线的糖厂压榨车间调速控制系统通信设计

提出了一种基于Profibus-DP现场总线调速控制系统通信设计方案,以上位工控机监控整个系统,S7-300 PLC为主站,变频器MM440、直流调速器6RA70为从站,文中主要内容介绍了PLC与上位机、PLC与从站的通信方法.     

基于 Modbus现场总线的改性沥青控制系统

为了解决改性沥青在生产过程中功能区繁多,分布广,站点多的问题,该系统采用一主多从的现场总线控制方式,详细介绍了系统的组成,组态软件的组态过程,以及主从站之间的通信方法,降低了成本。     

基于现场总线的分布式数控系统体系结构的研究

针对当今数控系统多功能和高度集成化设计所引发的系统稳定性差和开放性低等问题,提出基于现场总线的分布式数控系统的设计方案,并且概要论述了系统的基本框架结构,节点模型,拓展结构以及应用实例,旨在探索解决复杂数控系统在功能扩展和系统开放性实现上的关键技术问题.     

WorldFIP现场总线通信控制器MicroFIP的原理及应用

MicroFIP是基于WordFIP的现场总线通信控制器,能与微控制器和总线介质方便的接口,并能实现WorldFIP现场总线通信协议、介质冗余管理等,因此广泛使用在WorldFIP总线产品中.本文介绍了MicroFIP的性能特点、引脚功能、应用要点和软件处理.     

Real-time synchronization method based on dual ring fieldbus in CNC system

As the popularization of dual ring fieldbus, the optimized dual ring synchronization methods are still in short. The current synchronization methods are generally established in traditional industrial fieldbus, in which transmission is commonly considered in single track, the two-way transmitting cannot take full effect, and would result in unwanted idle load on equipment lines. In stamp-transferring part, the synchronizing algorithm is not properly processed to diminish the latency, so the real-time performance of entire system cannot be ensured. To support the synchronization control of stations in the CNC system, a real-time time synchronization method for dual ring fieldbus in the CNC system is designed in this paper. In this method a synchronizing message transmission scheme based on dual ring architecture and the synchronization algorithm between master and secondary stations are integrated. In the scheme, the clock models of both master and secondary stations are optimized with corresponding modules and the stamp data transmission based on the dual ring fieldbus is devised exclusively, so the transmitting efficiency improves with less idle work. In the algorithm, all the secondary stations can accomplish the consistent state with master station by updating clock discrepancy information in one communication cycle, and it takes the advantage of two-way transmitting and makes the best use of dual ring structure, so the real-time performance of the system can be promoted while retaining the precision of synchronization. To evaluate the performance, the costs of the method and errors during synchronizing are noted and analyzed based on the actual running environment in the industrial fieldbus. The results show that it reduces communication cost and ensures the smoothness of the system with low lag effects under heavy load. The proposed time synchronization method optimizes the architecture of sync message transmission in dual ring fieldbus, and improves the efficiency of time synchronization in the stations of CNC system.     

基于双端口通信的光栅光谱仪设计方法

针对单片机作为主控及数据处理平台的光栅光谱分析仪具有电路复杂、可靠性差、测量速度慢等诸多局限性,提出一种基于工控板作为主控及数据处理平台的光栅光谱分析仪设计方法。该方法根据双口RAM双端口通信机制和查询测量参数指令地址的软件设计方法,采用FPGA控制PC/104总线作为主控及数据处理平台与双口RAM数据通信及控制总线,在兼容原有系统成熟模块的前提下,实现工控板对光谱分析仪参数设置和数据测量。实验结果表明,该方法切实可行,且相对于原有光谱分析仪产品,平均测量时间缩短83.7%。     

PROFIBUS-DP高速现场数据通信网络的组建

介绍了PROFIBUS现场总线技术的特点并组建了PROFIBUS-DP高速数据通信网络。讨论了该网络的组态、STEP7程序的编制以及现场设备GSD文件的建立方法。分析了网络数据传输的实时性与可靠性，并采用组态软件MCGS实现了上位机对PROFIBUS-DP网络的实时监控。     

基于PROFIBUS现场总线通信的皮带传输调速系统设计与实现

在需要变速的皮带传输系统中,皮带速度的改变是通过变频器输出频率的改变来控制的。变频器的频率设置一般有4种方法:面板设置、端子设置、模拟量设置和通信设置。前面3种方法适合于现场频率的设置,但对于远程频率传送和修改,通信设置就是最好的方法。该文设计实现了通过PROFIBUS总线对MM440变频器进行频率传送和修改的变频器参数设置,PLC程序设计,实践效果较好,在类似的工程项目中有一定推广价值。     

总线式钻井测量系统中的通讯软件开发

首先阐述了钻井系统的发展和CAN、HART现场总线概念,详细介绍了所开发的系统主机与CAN、HART总线的通讯软件.实验结果表明,所开发的通讯软件工作正常,功能齐全,可应用于钻井测量系统.     

一种Otsu阈值法的推广--Otsu双阈值法

Otsu阈值法一直被用来求取单阈值。对Otsu阈值法进行了推广,利用Otsu阈值法来求取双阈值．推导了计公式的两种表达形式,最后给出了图像测试结果。采用Otsu双阈值法对灰度直方图呈现三峰特性的图像进行分割,以获得良好的二值化效果。     

基于现场总线的可重构数控系统的研究

在研究开放式可重构数控的基础上,构建了基于先进精简指令集微处理器和运动控制芯片的数控平台,提高了系统的集成度和稳定性,实现了生产过程的数字化与高速高精。基于现场可编程门阵列器件的硬件可重构设计,避免了资源浪费,实现了柔性制造。为解决因数控系统信息交互密集而产生的实时性、可靠性等差的问题,在对现场总线时间特性分析的基础上,开发了基于现场总线的开放式数控系统。最后,通过在机床数控系统中的应用,验证了方案的可行性和高效性。     

基于信息终端的数控车间联网通信结构设计

信息技术与网络技术的发展使得数控系统的联网通信显得日益重要.介绍数控系统联网的三种实现方法,设计了一种基于信息终端的数控车间联网通信结构,并对其功能特点及数据通信流程进行分析.该联网通信结构已运用到实际数控车间,为传统数控设备联网运行提供了借鉴方法.     

双转台五轴数控机床运动变换及求解方法的研究

数控加工后置处理是实现多坐标数控机床正确、高效完成加工任务的关键步骤.在后置处理器系统设计中,机床运动变换尤为重要,它的任务是将刀位点信息和刀轴矢量信息.转化为各运动轴在机床坐标系中的运动量.五轴数控加工后置处理的难点是机床坐标运动变换;以双转台机床为例,利用机构运动学原理,推导出了刀位矢量及刀位点运动变换模型,给出了其表达式;通过仿真分析对该算法进行了验证;检验结果表明所提出方法是正确可行的而且适用于其他任何类型的五轴机床.     

现场总线控制系统模块化方法研究

IEC61158现场总线国际标准制定的结果表明,多种现场总线标准在相当长一段时间内将共存,我们必须面对并解决工业控制系统中异构总线并存及信息集成的问题.现场总线控制系统模块化方法研究为最终用户不必考虑具体总线技术的细节而达到操作上的一致性提供了一种思路.IEC61499为这一方法的实现提供了标准依据.