基于BACnet对象的机电设备远程监控系统研究*

针对机电设备远程监控的现状,采用面向对象的分析和设计方法,提出一种通用性强、易于扩展的远程监控方案。系统实际运行效果表明,这种远程监控方式有其独特的优点。     

陶瓷加工监控MS/TP网络服务延迟性能分析

作为一种轻量级的单级单服务器多站点轮询服务系统,主从令牌网络协议适用于陶瓷加工过程监控这类低带宽要求的自动化场景.MS/TP网络通过排队论进行数学建模,并从网络性能参数以及服务类型等方面对其服务延迟进行了数值分析,同时在陶瓷加工监控系统中对该模型进行了评估,结果表明在负载不超过60%时,其偏差度约在10～20%间.实验结果表明,建模分析可用于合理优化MS/TP链路层参数,并指导MS/TP现场网络系统的设计工作.     

FF总线通信控制协议的仿真与性能分析

本在分析FF总线通信控制协议的基础上，运用有限状态机理论，在MATLAB／SIMULINK软件STATEFLOW仿真环境中建立了FF通信控制协议的仿真模型。最后，通过仿真模型分析了FF总线的网络性能，求取了网络吞吐量和不同优先级非周期信息平均传输延迟等性能指标，进一步证明了运用此种仿真方法的有效性。     

现场总线LonWorks与BACnet通讯网关的设计

本文主要介绍现场总线LonWorks与BACnet其通讯协议的特点，阐述现场总线LonWorks与BACnet通讯网关的设计的要点。     

基于ARM嵌入式系统的BACnet/MSTP实现

首先阐述了BACnet和主从／令牌传递（MS／TP）局域网规范,然后提出了基于ARM嵌入式系统的BACnet／MSTP的一种设计与实现方案。针对μC／OS—Ⅱ的多任务实时性的特点,详细讨论了保障MS／TP实时性的关键技术,并分析了如何对MS／TP的参数进行选择。     

PROFIBUS-DP现场总线性能分析

本文对PROFIBUS-DP现场总线的网络访问机制进行了详细的探讨,建立了PROFIBUS-DP主站间令牌访问和主从站间主从访问机制的模型,通过分析协议的编码效率、通信过程和通信时间参数,定性定量讨论了PROFIBUS-DP现场总线的实时性、确定性和网络利用效率,并得出有理论和实用价值的结论。     

过程TPN模拟方法用于两种现场总线网络的性能比较研究

以具有过程说明的TPN为工具,对两种不同类型的Fieldbus网络性能进行了研究、分析和比较.在轮询协议中,采用了P/C通信模型,由主节点管理轮询队列;在令牌协议中,分别采用循环令牌和授权令牌来满足周期性和突发性通信需要,其中对网络响应时间、吞吐量和振颤等性能进行了重点讨论,给出了它们的性能差异和响应界限.     

增大CAN总线传输距离的分析与测试

CAN总线是支持分布式控制及实时控制的串行通信网络,因其通信的波特率可高达1 Mbps和最远传输距离可达10 km以上,在工业领域应用广泛。但在实际系统中,CAN总线的传输距离往往达不到理论值。文章针对该问题,结合实际系统,分析影响传输性能的各种因素,并提出了几种提高CAN实际通信距离的方法。     

PROFIBUS通信性能测试与参数设置分析

PROFIBUS现场总线协议的实时性是评价其性能的关键因素,因此,如何研究和计算实时性能参数显得尤为重要. 针对这一问题,在对PROFIBUS总线存取协议深入分析的基础上,设计了基于PROFIBUS-DP通信性能测试平台. 通过测试平台分析和计算了包信息率、传输效率、网络平均利用率、网络吞吐量、传输延迟和令牌循环时间等实时性能参数,并给出了总线循环时间与主站个数及报文数量之间的关系之间的关系,从而定性定量分析了PROFIBUS-DP现场总线的实时性能.     

用令牌总线方式构成的工业控制网络

借鉴计算机局部网中的令牌总线（ＴｏｋｅｎＢｕｓ）介质访问协议，构造了一个基于ＲＳ４８５总线由上下位机构成的工业控制网络     

基于MS／TP协议的无线AdHoc网络

针对智能楼宇控制技术发展的现状,分析无线网络技术在楼宇现场控制层应用的必要性和可行性,提出一种基于逻辑令牌环的无线自组织网络方案,采用轮询机制和分布式控制方式,能在MAC层实现一定的QoS保证。研究实现无线自组织网络的关键技术,给出无线主节点的软硬件设计方案。     

基于MS/TP的BACnet设备与实时数据库通信实现

MS/TP协议作为BACnet标准的成本低廉、实现简单的数据链路选择,在楼宇自控设备中使用广泛.为有效地实现BACnet设备与实时数据库之间的通信,介绍了BACnet标准与MS/TP协议,开发了一个基于RS485通信方式和MS/TP技术的驱动程序,并分析了其工作过程.实验测试结果表明,该程序的运行符合BACnet一致性要求,具有简单、高效、实时性好的特点.     

基于STM32的BACnet/ZigBee互联网络的设计与实现

分析了ZigBee技术在BACnet系统扩展应用中的基本原理,深入研究了BACnet网络与ZigBee网络互联的具体实现方式以及BACnet的数据链路层MS/TP协议的工作机制,最终实现了基于嵌入式STM32的BACnet/ZigBee互联网络。实验表明,该方案能够对现场温度数据进行采集与传输。     

现场总线宽带网及其调制方案

介绍了现场级工业数据总线的构成、功能特点以及总线信号的传输介质和传输方法。并讨论了两种现场总线的设计方案。     

现场总线与列车通信网络

本文从应用的角度出发，将TCN标准所定义的WTB和MVB与一些常用的现场总线在技术性能上进行了分析和比较。为列车通信网络的应用选择提供参考。     

基于现场总线技术的现代化水厂生产网络控制系统设计

介绍了采用PROFIBUS现场总线实现自来水厂水生产系统的集中监控和分散控制。该系统由PC机、工业控制机、PLC、工业监视器等组成，由于设计了集PROFIBUS－FMS、PROFIBUS－DP于一体的系统网络结构，采用了合理的系统冗余技术，从而使系统有更强大的功能、更高的准确可靠性、更低的一次投资和运行维护成本。实际运行结果表明，系统达到了设计要求，实现了水厂生产的自动化，提高了生产水的质量。     

网管接口时延性能指标的定义与测试方法

提出了网管接口时延性能的衡量指标——网管接口操作时延的定义。对IP网中点到点的数据包传输时延进行了研究,提出了在以太网中基于ICM P的网络传输时延的测试方法,并通过实验对此方法进行了验证。将网络传输时延测试方法应用于网管接口测试的实际环境中,得到一种测试网管接口操作时延的可行方法。     

基于现场总线的网络化变风量地温空调系统设计

基于西门子Profibus现场总线技术,提出网络化地温空调系统方案,主站采用西门子PLC控制方式,监控功能采用WinCC组态软件实现,主站与从站之间采用Profibus-DP进行通信,主站与上位机之间采用MPI通信协议.空调末端系统采用变风量控制方式,有效实现节能.末端采用压力无关型控制,针对温度的非线性、大滞后、变参数的特点,结合模糊控制、PID控制与改进型Smith预估控制的优点,设计了改进型Smith预估补偿控制器,并进行了仿真研究.结果表明,该系统适应能力强、鲁棒性好,其空调系统工作稳定且节能,有一定的应用价值.     

浮点乘加部件延迟对浮点性能影响的研究

浮点融合乘加部件会增加独立浮点加减法、乘法等运算延迟.为克服该缺陷,研究将乘加部件独立乘法、加减法等运算延迟由6拍减为4拍时对浮点性能的影响.以某支持乘加运算的国产处理器为基础,修改相关的RTL级设计代码,利用硬件仿真加速器平台,对SPEC CPU2000浮点测试课题进行评估.实验结果表明,该延迟优化有利于提高浮点性能,最大提高5.25％,平均提高1.61％.