“工业控制微型计算机应用技术”讲座 第六讲 数据通信技术

一、概述随着工业控制微型计算机由单机向多机系统发展或向分散型综合控制系统发展,就需要在各个工业控制微型计算机间进行数据通信,因而数据通信是任何过程控制系统不可缺少的一个组成部分。通信线路把检测器、传感器和变送器连接到工业控制计算机,把现场的工业控制微计算机连接到控制室的监控计算机,把监控计算机连接到工广总部的管理计算机。用于工业过程控制系统的通信不同于以传递信息为主要目标的邮电通信,也不同于办公室自动化的计算机网络通信。它传递信息是以引起物质或能量的运动为最终目的,因而用于工业的数据通信特别强调其可靠性、安全性和广泛的适用性。     

基于API实现工控机的高速大数据量通讯

针对工业自动化系统中,实现控制系统与工业控制计算机之间的数据通讯,存在的数据的更新周期长(一般在500ms以上),不能满足工业控制中的特殊应用,即数据量大且要求的数据采样周期短的问题,结合工程实践经验,描述如何使用S7API实现西门子S7系列控制系统与计算机之间的高速大数据量通讯。所描述的系统实现了以10ms为周期进行连续100个数据字的读取任务,并且经过现场考核运行证明了系统的稳定性和可靠性。     

基于PLC的航空管材矫直机控制系统设计与实现

为了提高航空管矫直机的稳定性、可靠性和自动化水平,采用了三菱PLC和计算机组成以太网的闭环控制方案,编制了矫直机主传动速度控制、辊距和辊夹角调节的控制等梯形图程序,设计了上位机控制系统操作界面。现场试验结果表明,与传统断电器控制系统相比,该控制系统方案合理可行,稳定性好,可靠性高,矫直的航空管材质量满足航空标准要求,生产效率高,为其他管材矫直机的自动控制提供了新的方法。     

Bitbus分布式控制系统的开发

分布式控制系统在当今微计算机迅速发展的条件下,已经在各种大系统、分散环境、高可靠性要求的应用中显现出无可比拟的优越性。分布式控制系统的研究已进入实用阶段,以超级微型机为基础,功能齐备,性能完善的分布式操作系统也在开发研制之中。分布式控制系统一般采用总线型拓扑结构,以大范围分散环境的控制为目标,采用集中控制式操作管理。各节点的控制任务有相对大的独立性,通讯的数据量较小,网络管理是以网间调度为主,实时性要求高,往往以增加硬件冗余来提高整个系统的可靠性。随着国内微处理器开发应用的深入,分     

STD BUS分布式微机系统的实际构成

以计算机为基础的自动控制系统已经由集中式计算机发展为分布式多台微型计算机的控制系统。尤其是近年来在工业复杂环境下使用STD BUS的工业标准系列的单板,由于它具有可靠性高,兼容性好,开放式模块化结构,板级功能分散,小板组态灵活,性能价格比较高等特点,适于从硬件和软件的性能和功能上组合成多微计算机的分布式控制系统。这种系统是由多台计算机按不同层次构成,各个层次有不同分工要求的系统。其结构呈宝塔形。     

燃油传感器试验装置设计

介绍了一种燃油传感器试验装置。为控制燃油传感器质量问题,研究并提出了燃油传感器的试验参数要求,通过工业计算机、气动控制、标准液位传感器等组成的控制系统,完成对燃油传感器基本参数、耐久性、可靠性的试验检测。该试验装置在工程应用中运行良好,并且试验装置成本低、可靠性好,参数设置、修改方便。     

“工业控制微型计算机应用技术”讲座 第一讲 应用技术基础

一、工业控制计算机的特点工业控制计算机是用于过程测量,过程控制及监督管理的计算机。由于它要适应各种控制对象的要求,因而与一般的通用计算机有许多不同之处,它有以下几个特点: 1.可靠性要求高:工业控制机通常用于控制连续的生产过程,且在生产期间一般不允许停机检修。一旦计算机发生故障将会引起质量事故,甚至生产事故。因而它应具有高可靠性和安全性。必须采用一系列的安全措施以确保平均故障间隔时间MTBF达到几千到几万小时,要求故障修复时间短,运行效率高。 2.实时响应性好:因为工控机对生产过程进行实时控制,因而要求它即时响应控制对象各种参数的变化,抓住控制时机进行控制,所以它必须具有实时时     

基于J2EE的分布式计算机联锁控制系统

本文提出了不仅仅在硬件上．而且在软件上实现真正的分布式控制的基于J2EE的计算机联锁控制系统，阐述了如何用J2EE构架来架构这种计算机联锁控制系统。J2EE不仅是一种分布式的多层次的软件体系结构．而且具有高可用性、可靠性、安全性、可移植性和可伸缩性的特点，这正好满足了计算机联锁控制系统的要求。因此．采用J2EE构架来架构计算机联锁控制系统就成为了比较理想的选择。     

AMT试验台控制系统的研发

对AMT变速器进行可靠性测试,设计了汽车AMT变速器试验台的控制系统;开发了一套汽车变速器可靠性试验台控制系统的硬件及软件结构,说明了温度、转速、转矩的测量原理以及对它们的测量和控制;该控制系统以工业控制计算机为核心,以虚拟仪器设计软件Lab Windows/CVI为开发平台,可根据试验参数的设置利用同一试验台进行多种型号AMT变速器的试验,利用交流变频电机实现试验转矩的平稳加载,能够实现试验过程的自动控制和故障报警;该控制系统确保了整个试验台的稳定运行,具有良好的安全性和稳定性.     

计算机控制系统的故障诊断方法

随着自动控制系统规模的增大,结构的日趋复杂,越来越多的控制系统中引入了计算机,由计算机来直接控制系统的工作状况,整个控制系统的安全性、可靠性、准确性问题自然就落在了计算机上计算机控制系统故障的因素是多方面的,利用现代控控制理论、可靠性理论、数理统计、等多种理论与技术实现对计算机控制系统故障的诊断.     

TRACEMODE自适应控制算法在氨水生产流程中的应用

通过TRACE MODE工控软件的自适应控制算法和冗余功能在氨水生产流程中的应用，介绍了以工业控制计算机为硬件平台的冗余控制系统方案以及TRACE MODE软件中自适应控制算法和冗余功能的实现原理。实际应用表明，基于TRACE MODE的控制系统具有可靠性高、自适应PID控制品质优异的特点。     

“可编程序控制器应用技术”讲座：第六讲 经济合理的控制系统的构成

一、可编程序控制器的选用1.控制对象要求概述(1)目标选用可编程序控制器控制生产过程的目标有:①提高产品产量;③保证安全生产;③增强生产工艺的灵活性;④改善信息管理.目标不同,对可编程序控制器的要求也不同.如果以提高产品产量和安全生产为目标,则把可靠性放在首位,甚至可构成冗余控制系统.如果要求改善信息管理,则把可编程序控制器与上位计算机的通信能力作为选用依据.     

基于xPC Target的直流电动机实时控制系统设计

针对常见的控制系统开发方法采用手工编程而存在开发效率和可靠性低的问题,提出了一种基于xPC Target的直流电动机实时控制系统设计方法。该方法采用Matlab自动代码生成技术和xPC实时内核,以工业控制计算机为控制器、直流电动机为被控对象构建控制回路,采用Simulink模块组合控制器应用程序,以目标机-宿主机形式实现应用程序的代码生成、编译和下载。实验结果表明,该方法能够快速可靠地生成控制系统代码,控制系统具有很好的有效性和稳定性。     

集散型控制系统在炉窑中的应用

一、概述 现代工业,由于生产规模不断扩大,技术工艺日趋复杂。从而对实现生产过程自动化的控制系统的要求也日愈提高了。在工业控制领域愈来愈寻求计算机技术的介入,以实现技术更新及智能控制。这正是计算机的用武之地。 计算机被用于生产过程控制至今已有二十多年的历史。但只是到七十年代,以大规模集成电路为基础的微处理器的问世,才使计算机控制系统更加完善。在计算机应用的初期,由于它价钱贵,使用要求高,人们总希望它多做一些工作:因此,许多控制系统普遍地让一台计算机承担各种各样的工作,形成一台计算机控制几十到几百个控制回路。因而,一旦计算机发生故障,就将造成整个生产过程的垮台:随着大规模集成电路的出现,有可能将微处理器和计算机外围功能单元集成在一个芯片上,形成芯片级的微控制器。因此,人们改变了原有的设计原则。微控制器体积很小,虽然它的功能不象大型机那么强,但用微控制     

基于ARM的电子提花机嵌入式控制系统设计

电子提花机是一种纺织设备,它采用计算机信息处理技术,把提花织物的花型信息转化为提花机的控制信息,由计算机程序控制提花机的电磁选针机构,并与纺织机的机械运动相配合,实现对织物的提花织造.本文提出了一种电子提花机控制系统的嵌入式设计方案,该方案采用S3C2410微处理器作为主控制器,操作系统采用嵌入式Linux.该方案能满足实际工业控制领域对实时性、可靠性、低成本的要求,可以完全取代传统机械式提花机.     

冗余技术提高PLC控制系统可靠性的研究

针对工业现场对PLC控制系统可靠性提出更高的要求,提出利用冗余技术提高其可靠性。分析了硬件冗余和软件冗余在PLC控制系统中的应用,详细阐述了PLC控制器、输入输出口、通讯网络和电源各自的冗余方法,并着重以西门子300/400系列PLC为例进行了软硬件冗余的架构和原理分析。最后对冗余控制系统的可靠性进行分析,结果表明,使用冗余技术可使PLC控制系统的可靠性得到明显提高。     

空间机器人中央计算机的双机热备份

为了满足空间机器人控制系统在空间环境下的可靠性要求,研究可应用在空间机器人中央控制计算机的双机热备份系统。本文详细论述该双机热备份系统的心跳策略、同步策略、裁决切换策略和恢复策略,并实现相对应的软件模块且在验证平台上进行验证。结果表明,该中央控制器的双机热备份系统能够提高空间机器人中央控制计算机的可靠性,可以在复杂空间环境中长期、稳定地运行。     

基金会现场总线系统中功能块的调度

现场总线控制系统是一种全新的分布控制系统,是以控制、计算机、数字通讯等技术为主要内容的综合技术。基金会现场总线以其技术上的优势,极有希望成为主流发展趋势。它的最大特点就是应用功能块实现全分布式控制。     

用于工业实时控制系统的一种新型电子钟电路

<正> 随着计算机应用的普及,各行各业都在大量使用计算机进行工业实时控制或管理。许多应用场合都把时、分、秒作为控制坐标,然而如何获得理想的时钟电路,对于整个控制系统来说也是一个不能忽视的问题。目前电子钟电路很多,但能达到要求的却很少。为了增加控制系统的可靠性和抗干扰能力,我们在控制系统(TP801B)基础上研制出电子钟电路。Z80-CTC芯片是一种具有计数和定时功能的可编程序器件,本来在TP801B上不需要加任何硬件,只配以适     

一类新型火灾报警控制系统的设计与实现

文本介绍一类以工业控制计算机为主机的新型火灾报警控制系统,它由各种关关量输入/输出设备、模拟量输入设备、子机以及工业控制计算机组成.本文重点描述系统的结构和工作原理、以及软件设计的策略和技巧.