DeviceNet现场总线中轮询协议的性能研究

基于DeviceNet协议生产者/消费者通信模型特点构建了其轮询通讯方式模型,轮询命令报文由主站广播至生产从站,轮询响应报文由生产从站通过主站周期地轮询每个生产从站广播至所有消费从站;文章采用Petri网的过程变迁TPN混合方法对DeviceNet总线协议进行了分析和研究,对其轮询通讯方式进行了模拟,讨论了响应时间、吞吐量等参数,分析了性能差异和响应快慢,根据文章的结论,现场总线的设计者可以很好的选择和设计满足自己需要的设计方案.     

现场总线应用层模型

现场总线是用于现场设备和中央控制室控制设备间的一种全数字、多变量、双向、多站的通信系统。本文提出了三个应用层模型。其中,FMS模型化以应用进程对象为基础的现场报文规范;在FAS模型中,主要研究了实时现场需要的三种通信模式;为便于实现,提出了面向对象的现场总线应用层软件编制模型。     

基于CPLD的Profibus-DP报文接收器设计

由于Profibus总线相关协议芯片的封闭性,使得底层的自主开发非常困难.因此在分析Profibus链路层协议的基础上,设计了一种基于CPLD的可随时监测总线上传输的报文并将其分类的Profibus-DP报文接收器.该报文接收器为Profibus报文分析和底层开发的实现奠定了良好的基础.     

基于PIC18F458的车载CAN总线仪表系统

在研究CAN总线协议原理及技术的基础上,针对车载仪表实际应用的需要,给出了系统的总体设计,并有针对性地提出了一种CAN总线应用层协议,在标准帧的仲裁域中定义了报文的优先级和地址,实现了CAN报文以点到点和广播地方式在网路中的传播,在实际应用中取得了较好的效果。     

在实时通信中对TTCAN的改进

TTCAN是工业领域中被广泛应用的现场总线协议.根据TTCAN协议的主要特点和存在的不足,提出了主/从模式的网络结构,主节点根据同步报文的特点在系统正在运行的情况下生成下一个计划调度表,在下一个周期开始时包含有同步报文传输信息的触发报文将被发送给所有的从节点,解决了调度表在线修改的问题.在同步报文和异步报文之间插入空闲时间,使二者实现时间隔离,避免了事件触发报文对时间触发报文的干扰.     

PLC组网技术及其在集散控制系统中的应用研究

以西门子PLC为例讨论了PLC的组网技术,并着重分析了串行通信和使用FMS（Field Message Specification）协议^[1]的现场总线通信在以PLC为基础的集散控制系统中的应用。     

Profibus通信监测仪的设计与实现

为满足Profibus系统调试的需要,设计了一种基于PC的Profibus通信监测仪,它能对接入总线的各种设备进行在线监测,实时分析以及故障诊断。实现了一种新型的报文识别方法,以适应总线高速传输的要求,并在此基础上增加报文解析功能,保证用户在不了解总线协议情况下亦能自如使用Profibus系统。试验结果表明,Profibus通信监测仪具有广阔的应用前景。     

矿用新能源电机车CAN通信网络软件优化方法

针对矿用新能源电机车CAN节点发送错误造成关键信息丢失的隐患,在TTCAN协议的基础上提出了CAN总线发送容错方法,即对CAN节点发送失败的报文重新发送,当发送成功或者达到预设的最大重发次数后退出该报文的发送;给出了一种CAN总线高效接收、处理报文方法,在中断接收报文期间对报文进行缓存操作,同时修改接收到的报文数量,主程序以此为依据逐条对存放在缓冲区的报文进行后续处理,实现了报文接收与处理的分时操作。测试结果表明,该优化方法可有效提高CAN总线通信的实时性和可靠性,同时减小了各CAN节点CPU开销,提高了工作效率。     

一种MODBUS——ProFiBus节点通信控制与协议转换模块设计

多种现场总线协议并存给制造业信息化与自动化中的设备互联与信息互通造成困难;通过对ProFiBus及ModBus协议研究发现这主要是由报头报尾格式的差异造成,为解决异种协议互联问题,提出一种具有这两种协议和接口的通信控制与协议转换模块的设计方法,利用不同接口支持两种不同协议,硬件实现ProFiBus协议,软件实现ModBus协议,以UCOSⅡ为基础,用软件提取源报文用户信息,并依据目的节点协议生成新的报文实现两种协议报文转换;经测试,该方法实现了ModBus协议智能装置和智能传感器与ProFi-Bus网络的互联。     

基于Profibus-DP的智能从站接口设计与应用

为了解决当前一些智能设备无法与现场总线系统进行通信的问题,对Profibus-DP总线协议进行了分析,提出了一种以微控制器与Profibus协议芯片作为核心器件的从站接口设计方案。采用ATMEGA162单片机来处理用户程序,由VPC3+C芯片实现Profibus-DP协议,通过RS485驱动芯片ADM2486与RS232串口电平转换芯片MAX232,完成Profibus-DP总线协议与RS232串口协议之间的转换,实现RS232智能设备与现场总线的连接。已在产品跟踪系统中应用,使用结果表明,从站接口在保证智能设备与现场总线通信稳定可靠的情况下,提高了数据交换的传输速率。     

An object-oriented model for FMS control

The flexible manufacturing system (FMS) is a distributed network of heterogeneous programmable manufacturing machinery, such as assembly lines and numerically controlled machines. Despite these interconnected, programmable hardware elements, the success of building a truly flexible manufacturing system has been limited so far, owing to the lack of flexibility in its control software layer. In integrating heterogeneous machinery, many existing FMS control software systems depend structurally on specific machinery and job-scheduling strategies, and thus it is difficult to incorporate new developments in FMS organization and operational requirements. In searching for an open architecture for the FMS control software system, this paper presents an object-oriented FMS data model. Among others, it represents each physical cluster of related machinery (called a flexible manufacturing cell) as an object. To facilitate the integration of heterogeneous physical cells, such cell objects share a common protocol of interacting with the main control process through inheritance from the abstract cell class. Other related physical and abstract entities in FMS are also modelled as objects, with their similarity and difference captured in inheritance hierarchies. To verify the proposed approach experimentally, a prototype FMS control software system named FREE (FMS Runtime Executive Environment) has been implemented on top of a commercial object-oriented database system.     

Experimental performance evaluation of Profibus-FMS

Examines the performance characteristics of the industrial communications network via an experimental model of a manufacturing automation system. In the study presented in this article, an experimental model of a Profibus-based manufacturing automation system was developed. The experimental model consisted of two robots, two conveyor belts, a PLC, an NC machine, and an operator station. Using the experimental model, this study evaluated the delay characteristics of a message transmitted through the fieldbus message specification (FMS) services. FMS is the application layer protocol of Profibus and Foundation Fieldbus. The message delay was measured at each sublayer of the Profibus protocol stack. In this article, after an overview of progress in industrial communication networks and a brief introduction to Profibus and the FMS, the experimental model of the Profibus-based manufacturing automation system developed in this study is presented, and the FMS service delay characteristics obtained from the experimental model are discussed     

基于ARINC429和TCP/IP的FMS仿真通信平台设计与实现

针对目前飞行管理系统(FMS)仿真通信通用性和重构性差的问题,研究了采用ARINCA29总线结合TCP/IP协议构建FMS仿真通信平台的方法,通过定义FMS仿真概念模型并设计数据结构、数据交互函数和平台控制界面,给出了一种满足FMS仿真要求的通信平台的实现方法,最后对通信平台进行性能测试,验证了平台具备可靠性和实时性....     

上位机与S7-200PLC高速通信研究

为了满足上位机与下位机之间高速通信的需要,本文介绍了用Siemens SIMATIC Microcomputing ActiveX控件在不同的协议下与S7-200PLC进行高速数据通信,测试其PLC写、读,事件响应等通信时间,通过比较分析得到最快速的通信协议——PROFIBUS—Universal(DP／FMS)协议。并将之成功运用于机械设备控制,实现了使用自由口通信无法实现的通信控制。     

计算机网络通信协议验证技术的研究

协议设计、开发的复杂性的增加导致了协议工程技术的出现，该文主要介绍了协议工程活动中的协议验证与分析阶段，阐述了验证技术的目的与方法，分析了当今常用的协议模型技术，重点介绍了基于Petri网，FMS，以及时序逻辑TL模型的协议验证技术。     

基于PROFIBUS的经济型现场总线控制系统

介绍了PROFIBUS的体系结构、通信协议及基于PROFIBUS、PC、PLC实现的现场总线控制系统。本文郑重讨论PROFIBUS－FMS的特性、功能及其应用。     

基于RFID实时监控系统的通信数据处理方案研究

扼要分析RFID技术在柔性制造系统(FMS)中的优势,通过介绍RFID在汽油发动机生产线监控执行系统中的实际应用,给出系统的整体参考架构,进一步重点分析系统中数据通信中间件技术的选择、边缘层的数据过滤技术及通信数据的持久化方案,从而对基于RFID系统中通信数据处理的实际设计方案给出了一种可行的、有价值的参考。     

基于IPSec和L2TP隧道实现技术的研究

对于构建VPN系统来说，网络隧道(Tunnelling)协议是关键技术。当前隧道协议主要有两种：链路层隧道协议和网络层隧道协议。从安全的角度分析，链路层隧道提供的主要安全功能是基于用户和连接的认证，而网络层隧道还提供了数据加密的功能。要提供一个完整的VPN，即一方面该VPN支持点对点接入，提供多协议封装；另一方面需要提供包括认证和加密的功能。所以，L2TP协议和IPSec协议的结合使用成为研究和实现的热点，本文研究和探讨了基于IPSec协议和L2TP协议隧道的原理，并且提出了基于L2TP和IPSec结合使用的实现。     

卫星广播环境中可靠传输协议的设计与实现

以卫星数据广播作为背景,设计一个基于UDP/IP的数据传输协议。由于卫星传输网只支持网络层以下各层的数据包传送业务,传输协议的设计将重点放在传输层和应用层。传输层采用UDP协议,是因为目前卫星数据广播大都是单工通信方式,只能采用UDP进行传输;应用层采用类FTP协议,实现断点续传机制。最后通过一个软件在局域网内模拟卫星数据广播,对该协议进行了测试。