基于PROFIBUS总线的分布式控制系统冗余容错的关键技术

在实时嵌入式工控领域中,系统的实时性和高可靠性尤为重要.针对实时嵌入式领域中的工业现场分布式控制系统,设计了双冗余热备份PROFIBUS主站仲裁模块,提出了双冗余主站工作保持数据一致性问题以及双冗余PROFIBUS总线的工作与切换方案,并且设计了虚拟双端口存储器通信协议,提高了系统的可用性和可靠性.     

基于maxDNA系统的以太网103协议冗余设计

自动化领域中使用103协议的保护测控装置非常多,但是max DNA分散控制系统的通信模块不支持103协议。介绍了基于max DNA系统SBP技术的南自以太网103主站协议的设计,重点讲述了103主站的几种冗余模式设计,分析了各自的优缺点,并测试了双主站双网冗余模式的性能。基于max DNA系统的以太网103主站,与从站采用UDP报文与TCP报文相结合的方式通信,提高了信息传输的及时性,保证了数据的完整性和正确性,多种冗余方式的支持,可根据现场应用的具体需求选择适用的冗余模式,增加了系统的安全可靠性和灵活性。     

冗余Profibus-DP通信协议主站卡的设计与实现

在对Profibus总线协议和主站状态机制深入分析的基础上,研发了冗余Profibus-DP通信协议主站卡.利用ASPC2主站协议芯片进行通信系统设计,通过主备冗余逻辑和同步通讯电路进行数据的周期性同步备份,实现了主卡和备卡的无干扰切换以及主站与从站无故障数据通讯.该冗余通信协议卡成功运用在某1000MW火力发电机组辅网控制系统中,实际工作表明,其可靠性和稳定性皆符合运行标准.     

Modbus通信协议PLC主站软件设计

文中首先介绍了Modbus通信协议,然后针对控制系统中需要以PLC为Modbus通信主站的情况,以西门子S7—200PLC对台达变频器进行远程控制为例,阐述了在以Modbus通信的方式对设备进行远程控制时PLC主站的软件设计方法。     

基于Modbus协议的PLC主站程序设计

文中首先介绍了Modbus通信协议,针对控制系统中需要以PLC为Modbus通信主站的情况,以施耐德Premium PLC对TwidoPLC进行远程控制为例,阐述了以Modbus通信的方式对设备进行远程控制时PLC主站的软件设计方法及具体实现。     

基于Modbus与ZigBee的通信冗余过程控制系统开发

针对传统的工业现场过程控制系统布线量大、成本高和维护困难等问题,提出了一种采用Modbus总线技术、ZigBee无线技术和STM32技术的通信冗余监控系统。该系统可实现两种形式的通信:Modbus总线通信和作为通信冗余的ZigBee无线通信,提高了系统的稳定性。下位机将工业现场仪器仪表采集的数据信息集中传输给上位机,便于对现场进行监测。系统具有一定的隔离、抗干扰和防雷击保护措施,适用于工业现场。     

ARM和WinCE环境下的Modbus协议的实现

工业控制中,对由一主机和若干从机所构成的网络,可以采用Modbus协议实现主从之间的信息传递;在实现主从通信的基础上,提高信息交换的准确性和速率显得十分必要;通过定制WinCE操作系统和串口驱动编程,分析Modbus RTU通信协议的原理,并设计Modbus RTU通信协议的主机和从机通信的程序包,实现了将Modbus协议移植到Samsung S3C2440嵌入式处理器上;结果表明,在ARM设备和WinCE环境下实现Modbus通信协议是可行的,这为实时高效地实现主从对话提供了依据.     

基于CP341的Modbus RTU通信的设计与实现

文章提出了一种基于CP341的Modbus RTU通信的设计方案,给出了硬件及软件的选择与配置,并详细介绍了CP341与智能传感器之间数据通信程序的设计。该方案基于S7-300 PLC CP341串口通信模块的ASCII通信方式,采用Step 7编程实现了S7-300 PLC与智能传感器之间的Modbus RTU通信,解决了智能传感器Modbus RTU通信协议解析、CRC-16循环冗余校验在S7-300 PLC中的实现、查询指令的发送及接收数据包的解析和存放等关键性问题。     

基于MB90F543微控制器的双CAN冗余设计

为提高现场CAN通信的可靠性,开发一种采用MB90F543微控制器的双CAN冗余通信系统。论述双CAN系统的冗余控制机理、硬件构成、软件设计;阐述应用中须注意的一些问题。     

基于VxWorks+ARM9的PROFIBUS-DP冗余主站的设计

以ARM9微处理器与VxWorks操作系统为基础设计实现冗余PROFIBUS-DP主站控制器.详细讨论了冗余DP主站控制器对从站的管理维护以及冗余通信与主备切换的实现方法,并提供了与上位机通信的以太网接口,通过该接口可以对冗余DP主站组态并监控运行状态.本设计对国内冗余DP主站方面的研究提供了一种参考.     

基于Modbus协议的发电机微机励磁实验装置内部通信方法及实现

简单、可靠地实现发电机微机励磁实验装置内部模块之间的数据传递,关系着整套实验装置的稳定性和可靠性。而选用明确、合理的通信协议又是该装置通信安全和快捷的关键所在。作为工业控制领域常用的通信协议——Modbus,有方便易用,性价比高,传输高速、高效等优点。简要介绍了发电机微机励磁实验装置的结构与功能,以及Modbus协议的基本内容。在分析本装置内部通信数据的基础上,分别给出了主机和从机的通信程序。系统运行结果表明,本发电机微机励磁实验装置采用Modbus协议安全、迅速、可靠地实现了主机和从机间的相互通信,既很好地满足了该实验装置的功能要求,又有效地降低了装置的生产成本,具有很好的应用前景。     

S7-300中Modbus协议的免驱动应用

介绍在SIMATIC S7—300PLC控制系统中,利用对串口通信模块的软件编程,实现Modbus RTUmaster／slave通信的应用。实际生产应用表明,该方案在保证有效可靠的通信质量的同时,免除购买Siemens公司Modbus协议驱动模块的格外开销,具有值得推广的经济意义。     

嵌入式控制结点群上的一种通信方案设计

为解决现行RS485组网方式限制了通信节点数及网络扩展的问题,基于RS485总线提出了一种嵌入式控制结点群的组网方式及控制协议。通过在主控器与叶子节点间加入中继器,将485总线支持的节点数扩展到2.7万个,建立一对多控制的嵌入式结点集群。针对该网络特点,对Modbus协议进行扩展,增加了中继层规约。与传统单纯增加物理地址长度的方式不同,新扩展协议采用局部寻址方式,打破了Modbus地址长度对子节点数的限制,并引入节点扫描和差错反馈机制,从而实现了主控器对各网络节点的可靠控制;同时,控制协议保持了原Modbus协议的简单性,还具有易移植、可扩展的特点,便于在单片机上实现。在采用扩展协议时,一层中继器的引入导致周转延迟增加10.36%,而两层中继器则将延迟率增加了69.9%,并使总延迟较原始Modbus系统增加2.4倍左右,但实际中采用的两层中继系统将平均延迟控制在了70 ms以下。结果表明,该方案在牺牲一定系统实时性能的前提下,实现了嵌入式节点的集群化管理。     

基于Modbus协议的工控节点设计与实现

针对分布式工业控制系统提高运行可靠性、减小故障率的需要,开发一种基于Modbus通信协议的嵌入式控制节点,以AT89C51作为主控制器。介绍Modbus通信、监控、显示等功能模块的硬件设计和工作机制,给出Modbus通信协议和通信流程,使监控站能够有效地通过Modbus通信接口监控设备节点的工作状态。     

针对Modbus协议的双重认证算法设计

随着现代化工业网络的不断发展,越来越多的工控网络安全问题层出不穷。在工控网络中Modbus协议应用最为普遍。然而Modbus工控网络却没有安全通信的机制,极易受到恶意攻击。根据文献追踪来看,目前还没有效的解决方案。为解决这些安全问题,提出了针对Modbus工控网络主从设备的认证模型、双重认证算法以及算法的配置方案。该算法利用了哈希链以及对称加密的一些特点,是针对Modbus工控网络主从设备有限的计算和存储能力而设计的轻量型认证算法。通过安全性分析可知,该认证算法能有效抵御常见Modbus工控网络的安全问题,并且算法的配置方案能有效减小认证算法对主从设备通信的干扰。     

Modbus协议的工业PLC监控仪表设计

本监控仪表基于Modbus协议设计,采用STC12C5A60S2高速单片机,与西门子工业PLC通信实现PLC控制与过程数据的实时在线读写显示与报警,并为工业DCS系统提供远程4～20mA工业标准电流信号输出。工作时仪表为Modbus主站,PLC为Modbus从站。采用Modbus协议,还可使本仪表用于其他支持Modbus协议的各种工业控制设备的监控。本文介绍了仪表的主要电路设计,剖析了Modbus协议细节,并给出了仪表Modbus软件的实现思路及程序代码。     

ES60系统与西屋WISP+规约的接口实现

该文介绍了ES60系统远动主站的软、硬件设计思想。文中对英国西屋WISP+远动规约做了简要介绍,把它与其它规约进行了对比分析。并给出了ES60系统与WISP+的接口实现方案。     

基于dsPIC33F的微机保护Modbus通信规约的实现

在研究了Modbus RTU规约的基础上,提出了一种基于dsPIC33F的微机保护Modbus通信规约实现的设计方案,给出了相应的硬件电路及软件流程。该方案结构简单,可靠性高,开发周期短,具有一定的实用与参考价值。     

ActiveX控件在Modbus协议自动测试系统中的应用

介绍了Modbus协议与ActiveX控件技术,以及基于Modbus协议通信的ActiveX控件实现;同时介绍了Modbus自动测试系统的流程和方案。最终说明了ActiveX控件技术的应用为MODBUS协议自动测试系统的开发提供了一种快速有效的解决方案。     

液化气定量装车监控系统

本系统通过PC机的串口采集现场仪表的数据,监控装车的过程,并统计管理各项数据。该系统有很强的通讯能力、现场数据的实时检测能力及强大的数据管理和良好的图形界面。文章侧重于实现基于Modbus协议的数据通信的设计,主要讨论了以PC机为主站,带协议接口的智能仪表为从站,使用Modbus协议实现两者间数据传输的方法。概述了RS-232和RS-485串行通信的特点,介绍了Delphi串口通信编程的方法和控件的使用。