基于令牌的以太网实时调度方法研究

通过对传统商用以太网优缺点的分析,指出了以太网在工业界应用的优势以及在实时控制网络中的致命弱点.在此基础上提出了基于令牌的以太网实时调度方法,来改进传统基于CSMA/CD介质访问控制机制的实时性能.     

用于过程工业的无线传感器网络技术

通常,过程工业对设备间数据传输的实时性和可靠性要求更高,现阶段在过程工业生产现场的设备间基本的通信手段仍然是基于现场总线的有线网络。随着短程无线网络技术在实时性和可靠性方面的发展,为无线传感器网络在过程工业现场的应用提供了技术支持。从通信的角度对现有的短程无线网络技术在实时性和可靠性方面进行介绍,对适用于过程工业的无线网络技术进行分析,并对无线传感器网络技术用于过程工业的可行性进行探讨。     

单控制器多任务网络化控制系统采样点调度研究

针对单控制器多任务的交换式以太网控制系统数据传输和控制性能优化问题,提出了传感器主动退避冲突采样时间点的调度优化方法。使用True Time2.0工具箱搭建了单控制器多任务的交换式以太网控制系统仿真平台进行仿真研究,并与未采用此方法的传统系统进行了对比。仿真结果验证了其可行性。     

企业变电所网络监控系统的研究

本文提出了一种基于企业以太网的变电所网络监控系统,该方案充分利用了PLC、现场总线技术、以太网技术和现有的网络资源,对企业以太网局部化后以满足现场监测实时性的要求。经过实践和验证,该变电所网络监控系统在软硬件方面都具有良好的开放性、兼容性和可扩展性,很好地满足了当前企业管控一体化的要求。     

PLC在污水处理厂自动控制系统中的应用

针对县城级污水处理厂具体情况,设计出一套基于工业控制计算机和可编程控制器(IPC+PLC)的控制系统,该系统通过工业以太网实现了对流量、液位、溶解氧含量等重要参数的实时监测以及对现场设备的控制,实时性好,稳定性高。     

SmartPro系统多工程远程通讯的实现

从2套新的SmartPro系统投运后要实现其与调度室通讯的现实需要出发，简要介绍了和利时公司SmartPro系统的构成及实现远程调度和数据通讯的不同方法，重点介绍了建立以光缆为传输介质的以太网专用通讯网络实现2套装置的数据传输、远程通讯和调度的过程，并在调度室配置1台监控机对2套DCS系统的数据进行监控调度。整个调度系统能够满足通讯网络安全可靠、实时快捷的要求。     

EDF调度方法在交换式工业以太网中的实现

针对工业以太网的数据特点 ,通过在以太网数据帧中引入IEEE80 2 .1Q优先级字段来区分周期性实时数据和非实时数据 ,并对前者优先进行传送。同时还在周期性数据帧中引入截止期限字段来区分其不同的紧急程度 ,并对其采用非中断的EDF调度方法来改善周期性数据帧的端到端延迟。最后通过仿真试验验证了该方法的可行性。     

PROFINET工业以太网总线在电镀生产线中的应用

电镀生产线的控制系统需要监控的参数较多,大量数据采集和传输对控制系统的性能提出了较高的要求。选用PROFINET工业以太网总线,根据电镀生产线控制系统的特点进行网络拓扑结构设计,并测试了网络传输性能。结果表明:基于PROFINET工业以太网总线构建的网络传输性能良好,未出现数据传输集中和网络拥塞的现象,满足大量数据采集和传输的要求。     

以太网交换技术现状及展望

介绍交换式以太网的常用技术。交换机是以太网中的关键设备，它分析到来的帧、生成和维护地址表、存储转发帧。交换机采用专门器件ASIC结构，生成树、VLAN和第三层交换等技术加强了其功能。建立对信息流实施优先级控制、高度容错、自动管理的智能型安全网络，是交换式以太网的发展方向。     

2001年度橡塑工业十佳创新技术简介(三)

2001年度橡塑工业十佳创新技术已在全国橡胶塑料设计技术中心第四届技术委员会第一次会议上进行了评选。本刊现将被评为一、二、三等奖的十项创新技术分三期进行介绍。XFL—1200型防水防腐卷材挤出连续硫化生产轮胎制造业管理控制网络系统完成单位：青岛高校软控股份有限公司项目主要特点：“轮胎制造业管理控制网络系统”是针对轮胎行业特点专门研究开发的一项企业内部管理控制网络系统。主要由两部分组成：一是支撑硬件，由基于现场工业总线技术和工业以太网技术的生产过程控制网络、基于工业以太网技术和ERP的企业综合管理网络、基于I…     

工业控制以太网的应用与发展

介绍了工业集散控制系统（DCS）构成特点,以太网的发展演变过程,分析了普通以太网技术的局限性,指出了工业控制对以太网的特殊要求,并展望了引入实时以太网可以实现工业控制各层次间信息集成的新型网络的前景。     

以太网在工业应用中的实时能力分析

以工业控制过程为背景，详细分析以太网端到端的通信延迟，给出排队延迟的期望表达式，发送延迟和传输延迟的计算方法；通过仿真，分析网络节点数目、帧的长度和通信速率对以太网实时能力的影响，并提出以太网在工业应用中改善实时能力的方法。     

Online machine learning modeling and predictive control of nonlinear systems with scheduled mode transitions

This work develops a model predictive control (MPC) scheme using online learning of recurrent neural network (RNN) models for nonlinear systems switched between multiple operating regions following a prescribed switching schedule. Specifically, an RNN model is initially developed offline to model process dynamics using the historical operational data collected in a small region around a certain steady-state. After the system is switched to another operating region under a Lyapunov-based MPC with suitable constraints to ensure satisfaction of the prescribed switching schedule policy, RNN models are updated using real-time process data to improve closed-loop performance. A generalization error bound is derived for the updated RNN models using the notion of regret, and closed-loop stability results are established for the switched nonlinear system under RNN-based MPC. Finally, a chemical process example with the operation schedule that requires switching between two steady-states is used to demonstrate the effectiveness of the proposed RNN-MPC scheme.     

网络技术在涂装生产线电气控制系统中的应用

随着网络的迅猛发展,网络技术越来越多的应用于自动化控制系统中,上位机通过以太网和下位机PLC进行连接,从而实现信号采集以及数据交换,使车间管理人员在中控室就能实现对整条涂装生产线的实时监控。以车架电泳涂装线生产线为实例,阐述了网络技术在涂装线生产线电气控制系统中的应用。     

Distributed model predictive control of switched nonlinear systems with scheduled mode transitions

A method for the design of distributed model predictive control (DMPC) systems for a class of switched nonlinear systems for which the mode transitions take place according to a prescribed switching schedule is presented. Under appropriate stabilizability assumptions on the existence of a set of feedback controllers that can stabilize the closed‐loop switched, nonlinear system, a cooperative DMPC architecture using Lyapunov‐based model predictive control (MPC) in which the distributed controllers carry out their calculations in parallel and communicate in an iterative fashion to compute their control actions is designed. The proposed DMPC design is applied to a nonlinear chemical process network with scheduled mode transitions and its performance and computational efficiency properties in comparison to a centralized MPC architecture are evaluated through simulations. © 2013 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 59:860‐871, 2013     

基于DSP的pH过程FNNC-PI控制器研究

提出一种模糊神经网络控制与传统PI相结合的控制方法,即pH过程的FNNC PI控制方案,将模糊控制具有的较强逻辑推理功能、神经网络的自学习能力以及传统PI控制的优点融为一体,能很好地处理pH过程的非线性和滞后性,具有较强的鲁棒性和抗干扰能力。为了满足控制运算实时性的要求,采用TMS320VC33高速数字信号处理器(DSP)作为控制与运算单元,成功地完成了模糊神经网络控制器的DSP实现。     

工业以太网的发展及其技术特点

工业以太网控制系统是集散控制系统（DCS）和现场总线控制系统（RCS）之后产生的一种新型的工业控制系统。通过简要介绍工业控制网络的发展过程，并详细论述工业以太网的特点．提出了工业以太网以其全开放的特点必然会受到广泛的应用，实现工业控制网络和数据信息网络的无缝整合。     

Grey-box modelling and control of chemical processes

The success of model based control of chemical processes is dependent on good process models. Many of these processes exhibit strong nonlinearity and time varying parameters and are often difficult to model accurately. The ‘grey-box’ model which combines partial knowledge of the process, with a neural network to capture the remaining dynamics, is a promising modelling tool for nonlinear processes. This modelling methodology maximizes the use of a priori process knowledge. This, in turn, reduces the size of the neural network required to capture the remaining dynamics, hence, less data for training and faster convergence can be achieved. The grey-box model is combined with a generic model control structure and applied to a number of simulations as well as a real-time process.     

一种现场总线与以太网互联的设计与实现

介绍目前解决现场总线与以太网互联问题的两种最具代表性的方案,在此基础上设计了一套即现实可行、又操作简便、符合当今社会现状的解决方案:现场总线 以太网 TCP/IP OPC方案,并给出该方案的网络结构、互联参考模型以及软硬件的设计,重点论述硬件平台的选择,软件设计中所采用的多线程技术及缓冲区技术。实践证明,该方案不仅可以很好地解决目前控制系统的全分散、全开放和工业过程互操作问题,同时也可满足工业网络与Internet集成的需求,并具有良好的性价比和广阔的应用前景。