嵌入式数控系统体系结构研究

本文阐述了基于嵌入式处理器的数控系统体系结构,分析了该体系结构下数控系统的硬件和软件平台的组成,介绍了嵌入式P C和实时Linux操作系统的数控系统应用实例。     

面向数控设备的实Linux系统构建与应用

针对目前实时数控系统的发展现状和存在问题,提出了一种应用于数控设备的实时Linux系统构建方法和策略,文中相应介绍了其系统实现和具体应用。     

嵌入式数控系统人机界面开发

ARM微处理器和嵌入式Linux操作系统以其高性能、高可靠性、低成本等优势,在现代的工业控制领域中得到了越来越广泛的应用.基于ARM的嵌入式数控系统的设计开发,涉及计算机技术、嵌入式技术与数控技术等多方面内容,设计了基于UTS3C6410目标板的嵌入式数控平台,分析了Linux内核及必要库文件等的配置移植过程,并在此基础上开发了支持Qt/Embedded库的一个人机交互界面.     

嵌入式实时Linux及其在电网自动化系统中的应用

嵌入式实时Linux是自由软件的代表－Linux操作系统在嵌入式和实时性方面的功能扩展版本，文中重点介绍了嵌入式实时Linux的结构特点和构建方法，以及在各领域中的主要应用情况，全面综合了在工业控制领域中的应用动态，并就嵌入式实时Linux的众多优势结合电网自动化系统的特点进行了分析，展望了今后在电网自动化系统中应用的广阔前景。     

配电管理多代理模型及应用

针对配电管理系统特点,提出了综合考虑实时功能和非实时功能的混合式多代理结构;改进了黑板模型,提出了分块黑板模型的概念,结合点对点消息方式形成了复合型多代理信息交换机制;设计了由界面层、协作层、模型层组成的多代理信息集成模式。给出了多代理故障智能定位的应用案例。实际系统运行稳定,验证了该配电管理多代理模型的有效性。     

基于PC与Linux的开放式数控系统配置功能研究

开放式数控系统不仅要求系统要具备基本功能,还需具有可配置功能,即用户可以进行参数设置与功能设定,以满足特定控制需求,比如运动控制需求,界面个性化需求等。本文自主研发的数控系统体系结构是采用PC+可编程I/O卡,软件架构采用层次化模块化的设计方法,各功能层间用RCS库标准通信协议实现通信。本文在此数控系统基础上,详细分析了配置需求,对配置参数进行了合理的分类,由此开发出相应的配置界面,实现了系统配置功能,并以运动控制类和图形显示类参数为例对系统配置功能进行了验证,结果表明能良好地实现用户的配置需求。     

聚乙烯/乙烯–醋酸乙烯酯共聚物界面相容性的分子动力学研究

为能够对交联聚乙烯电缆半导电屏蔽材料选型提供一定的参考意见,采用分子动力学方法研究了聚乙烯(PE)与乙烯–醋酸乙烯酯共聚物(EVA)界面相的结构、界面结合能。研究结果表明:醋酸乙烯酯(VA)摩尔分数的不同能够较为明显地影响到PE/EVA界面相的结构以及界面结合能,即随着VA摩尔分数从12%到40%变化,PE/EVA界面相的分子间径向分布函数逐渐变小,界面相中的原子数密度逐渐降低,界面结合能减小。因此,较低VA摩尔分数的EVA树脂更适合应用于交联聚乙烯电缆的内半导电屏蔽层;较高VA摩尔分数的EVA树脂更适合应用于交联聚乙烯电缆的外半导电屏蔽层。     

基于嵌入式Linux的视频网络实时监控系统的实现

介绍了一种基于嵌入式Linux的视频网络实时监控系统。其采用客户／服务器结构,使用嵌入式系统技术,通过定制嵌入式Linux操作系统,实现了客户端的嵌入式监控机,在其内采用TCP／IP协议通过Internet进行网络通信,速度快、成本低、稳定性强、可扩展性好。它既能对目标进行现场实时监控,又能通过Internet与服务器端组成网络,实现服务器端的集中监控。     

基于嵌入式Linux的远动数据采集系统设计

介绍了基于嵌入式Linux的远动数据采集系统的硬件结构和软件设计。为提高系统的实时响应性能和多任务处理能力,在硬件上采用ARM9微处理器技术,同时移植Linux操作系统,使系统的可靠性和可扩展性得以提高。     

为变电站自动化设备定制Linux系统

介绍了如何定制一个适合变电站自动化设备中使用的嵌入式Linux系统，Linux是一个成熟的开放源码的现代操作系统，具有极好的硬件兼容性和软件可裁减性，适合应用在电力系统的变电站测控和通信等软件实时领域，一个实用的最小化Linux主要包括引导程序，初始化程序，设备文件，运行库以及在此基础上构建的用户应用程序，根据需要也可以加上适当的图形用户界面。给出了X86－PC体系下嵌入式Linux和MiniGUI Windows界面的构建过程，并对它们使用的GPL协议进行了解释。     

冷热电联供型微电网能量管理平台设计

能量管理是联供型微电网能否充分高效利用能源的关键,借鉴现有微电网能量管理平台,设计了一种联供型微电网能量管理平台结构框架,采用分层/分级式的结构,上层集中管理控制,底层分散控制。软件平台采用精确的系统元件设备模型,运用成熟的算法,求解优化模型提供日前调度计划。实时调度系统每5 min修正日前调度计划,抑制微电网内的功率波动,减少对上级调度的影响。采用图形模型数据库一体化的思想,设计了图形工具,使平台的可扩展性更强。     

基于CIM引擎的EMS界面动态生成管理技术

分析了能量管理系统(EMS)的工程化特点,提出了一种基于公共信息模型(CIM)引擎的动态界面生成管理技术.将EMS的业务与界面分离,构建系统界面动态生成的业务层、驱动层和设计层3层结构.业务层封装各类EMS业务,利用脚本文件构建业务驱动池;设计层管理包括图形等在内的各类系统资源,通过界面设计器形成界面文件;根据CIM数...     

具有倍频、辨向和计数功能的4倍频电路及其FPGA实现

4倍频电路广泛应用于数控机床的位置检测装置中,它可以有效地提高数控机床的定位精度.传统的4倍频电路通常用数字集成电路或SCM实现,电路结构复杂且功能单一,功耗大且实时性差,4倍频电路的控制精度和稳定性不高.该4倍频电路基于现场可编程门阵列FPGA实现,电路结构简单、功能丰富,电路的抗干扰能力强,模块功耗显著降低,有效地...     

可编程控制器在GIS开关设备智能控制系统中的应用

结合系统硬件设计方法和程序设计思路,从控制自动化及维护智能化的角度,介绍了一套由逆变电源、PLC、人机界面(HMI)、气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)等组成的智能控制系统.该系统与传统的GIS控制系统相比,具有体积小、可靠性高、实时性好、简单易维护等特点.     

变电站GOOSE报文在IED中的实时处理

报文的通信延迟包括传输延迟和处理延迟2部分。IEC61850标准将面向通用对象的变电站事件（GOOSE）报文直接映射到数据链路层,能有效减少传输延迟。文中对GOOSE报文在变电站智能电子设备（IED）中的处理延迟进行了研究。分析了前后台方式的嵌入式系统在变电站IED中处理实时报文方面的不足,提出在IED中采用具有强实时内核的操作系统,并针对IED中实时报文和非实时报文混合处理环境需求,在RTAI实时操作系统上设计了保障GOOSE报文处理实时性的方案。实验验证了该方案的有效性和实用性。该研究结果对于使用IEC61850的变电站IED过程总线通信设计具有参考意义。     

电子政务系统中网络安全方案探讨

以实际应用为案例,介绍了在电子政务系统中网络安全方案的设计.在此方案中,网络硬件方案的设计上通过采用物理隔离的内外网布线方案,采用网闸和隔离网卡技术对内外网络进行物理上的隔离,通过硬件密钥方式的实现对网络信息加密;在网络软件方案的设计中,通过防火墙、VPN、网络实时信息监控等方式,实现了对数据流和网络信息在软件层面上的过滤和分析.最终,通过软硬件措施的结合,较好地满足了系统对网络安全的需要,保证电子政务系统的网络及信息安全,达到了安全性的要求.     

基于FPGA的模块化交流伺服驱动器

为提高交流伺服系统的实时性、稳定性,同时还能缩短开发周期,提出一种交流伺服驱动器硬件实现、集成化、模块化的方法和具体实现,利用FPGA技术实现一个高性能的位置伺服驱动器的控制核心,配合少量外围器件,就形成了集成化、模块化交流伺服驱动器的一个可选方案.该模块化交流伺服驱动器在数控机床行业中已形成一定规模的应用.     

海底电缆铺设系统中监控软件及通讯系统的设计研究

介绍了微机实时监控系统中主机与多台可编程控制器是一种可靠的数据通讯方案,详细讨论了其通讯接口,通讯格式和通讯软件,并设计了实时监控软件,该系统具有结构简单,调试方便,工作可靠等优点。     

火电厂SIS系统中实时数据库平台的选择

实时数据库平台是厂级监控信息系统(SIS)的核心部分，它的合理选择对于SIS建设具有重要意义。该文在介绍火电厂SIS系统的基础上，提出实时数据库平台的选择应该根据数据存储效率、系统访问结构和接口技术等方面进行。同时以某电厂的SIS建设为例，阐述了该电厂的SIS系统结构和实时数据库平台的一系列具体解决方案，讨论和分析如何采取措施满足数据的实时性要求、多系统间的连接技术、数据安全性和网络安全性等重要问题，为其他电厂选择和建立实时数据库平台提供了借鉴。     

基于以太网的分布式发电厂电气监控系统实现

提出了一种基于以太网的分布式发电厂电气监控系统（ECS）,系统由间隔层、通信层、系统层组成。间隔层完成继电保护、模拟量和开关量的采集以及断路器的控制;通信层完成所有实时数据的分类转发,并实现与集散控制系统（DCS）的接口通信;系统层实现全厂电气系统信息的集中处理,提供各种站级应用功能。结合工程实践经验,阐述了一种典型的ECS组网方案,并指出了实践中的一些特殊问题及解决方案。