两级网络过程控制系统实验装置

论文研究基于两级网络的过程控制系统实验装置,底层利用Pmfibous现场总线,上层为工业以太网,被控对象是模拟电热锅炉的实验装置。首先分析了实验装置的组成和工作原理,给出了工艺模拟流程图。现场控制选用S7400系列PLC,上位机为PC机。并以模糊PID控制实验为例,说明了实验原理和步骤、系统功能和特点、控制系统实验的应用软件设计开发过程。由于本系统实验教学功能完善,不仅可以开设过程控制的基本实验,还能进行综合型和设计型的实验。     

基于现场设备层网络的PLC控制系统的研究

在PLC控制系统中,应用现场设备层网络技术来实现PLC与现场设备的实时通讯以达到分散控制是工业控制领域的热门问题。以CC-Link现场总线的方式建立了一个现场设备层网络的PLC控制系统,实现了对远程设备的控制。该系统已应用在佛山某公司,并取得良好的经济效益。     

基于WebAccess的新型远程实验控制系统研究

本文提出了一种新型的基于WebAccess的远程实验控制系统.该系统对标准的实验设备进行二次开发,利用网络技术建立具有现场控制对象、控制层、网络层以及基于组态软件MCGS的监控管理层三层结构的网络控制系统.在此基础上,通过网际组态软件WebAccess构建新型的远程实验控制系统.其特点是将WebAccess和MCGS相结合,通过OPC技术进行内部数据交换,实现了系统的远程控制、远程组态以及远程访问的客户监控数无限扩展,是实现现代大综合设计实验的良好平台.     

工业以太网和现场总线相融合的控制系统

为某纸业公司完成车间设计的控制系统负责半成品的传输以及成品的生产控制;系统要将现场所有生产设备有机结合起来,形成一个全自动化生产管理网络系统,达到一种类似无人车间的效果。介绍了这个控制系统的设计方案和理念,同时阐述了系统中,各网络控制层的选型原则和作用,提供了一种解决自动化控制网络与过程和管理控制系统之间的无缝集成问题的方案,验证了现场总线和工业以太网很好地相互融合性,从而展示了这种具有实用性的先进控制系统。     

基于Ethernet和Profibus-DP的冷轧电解清洗线控制系统

介绍了Ethernet和Profibus-DP现场总线技术,阐述了结合二者来组建现场总线控制系统。以冷扎电解清洗线系统为例具体描述了系统的构成。系统在逻辑结构上分为两层:网络控制层和现场设备层,网络控制层采用工业以太网,Profibus用于现场设备层。用SIMATICS7进行了网络组态以及硬件组态,并实现了监控软件WinCC与S7的动态连接。     

基于LonWorks技术的家居能源及信息监控管理系统

介绍了家居能源及信息监控管理系统的系统构成、系统功能、工作原理和发展前程。控制系统在逻辑结构上分为两层：现场设备层和网络控制层；I^2C总线用于现场设备层，网络控制层采用LonWorks总线。文章对家居能源及信息监控管理系统进行详细的分析和论述。     

基于DeviceNet现场总线的电机控制系统设计

依据罗克韦尔自动化的三层网络的网络控制结构,分析了基于设备网的电机控制系统,并结合系统对系统硬件和软件加以论述.将工业现场的最底层设备只需通过一条与设备层兼容的网线将现场的数据送到网络上,控制器通过适当的路径到该层上采集数据,经过软件编程实现PID控制,再送回现场电机系统,控制方式灵活,通信效率高.     

基于OPC和Profibus—DP总线的远程控制

针对远程控制系统难以实现和控制效果不理想的问题,提出了一种基于OPC(OLEfor Process Control)和Profibus-DP总线的远程控制实现方法。建立了以太网和Profibus-DP现场总线两层网络的双水箱液位控制装置实验平台,给出了基于OPC和Profibus-DP总线的远程控制系统框图和控制原理。系统通过Profibus-DP总线实现现场设备的数据实时采集,并传递给SI-MATIC NETOPC服务器,客户端MCGS获取OPC服务器的实时数据,利用Matlab实现BP神经网络优化PID控制参数,优化后的参数通过SIMATIC NET OPC服务器传递给Profibus-DP总线控制系统,实现远程控制。实验结果表明,提出的远程控制方法有效,具有较好的控制效果。     

工业以太网最新进展

分析了以太网和工业控制网络的技术特点,介绍了应用于过程监控层和现场设备层的工业以太网最近发展情况,包括关键技术、标准制定、现场设备及其控制系统的开发与应用等。     

基于Ethernet和Profius-DP的冷轧电解清洗线控制系统

介绍了Ethernet和Profibus-DP现场总线技术,阐述了结合二者来组建现场总线控制系统.以冷扎电解清洗线系统为例具体描述了系统的构成.系统在逻辑结构上分为两层:网络控制层和现场设备层,网络控制层采用工业以太网,Profibus用于现场设备层.用SIMATIC S7进行了网络组态以及硬件组态,并实现了监控软件WinCC与S7的动态连接.     

基于嵌入式系统STM32的UUV通用运动控制层设计

为提高UUV分布式控制系统架构中运动控制层的通用性,依据分布式计算和模块化设计的原则,设计了一种基于嵌入式系统STM32的通用运动控制层架构;硬件电路设计以STM32F407ZGT6型芯片为核心微控制器,支持两路CAN总线进行层间通信和推进器控制,输出4路PWM进行舵机控制,对外提供多路RS232和RS485总线接口与各种传感器进行数据交互,并设计了一片IIC接口的掉电非易失EEPROM进行参数保存;软件设计实现CAN总线数据通信和X舵到十字舵的转换逻辑控制;经实验测试,该设计方案能够完成UUV的推进器推进功率控制和X舵的上下左右转向打舵控制,实现了与上层决策规划层进行1 Mbps速率的CAN总线数据通信;结果表明,该设计方案达到了运动控制层的设计目标,实现了具有较强通用性的UUV运动控制层设计.     

基于物联网技术的材料实验加热炉测控系统的设计

材料实验加热炉是实现材料加热工艺过程非常重要的热工设备,为改变传统加热实验长时间现场值守带来的劳动强度大,排放气体危害科研人员身体健康不利的状况,该文根据物联网测量与控制的基本理论,设计包含感知执行层、网络传输层、控制服务层、移动应用层等4层结构的物联网测控系统,并对各层的设计组成与功能进行了详细的论述。该文重点讲解了控制服务层、移动应用层中软件各模块组成,最后讨论了该物联网系统中数据采集数字滤波算法、加热炉数字增量型PID控制算法以及系统上下层通信算法设计。     

DCS一、二层接口防IIC失效风险的研究

核电站全厂控制系统广泛采用数字化的分布式控制系统(DCS)。一层为控制柜及供电、网络等设备。二层是以计算机信息和控制系统(系统代码为IIC)为主、后备盘(BUP)为辅的人机接口设备。一层担负着核电站的实时控制,是完整、独立的控制系统,其自动控制、保护等功能不依赖于二层。为防止因IIC失效给电厂运行造成风险,提出了一、二层接口设计的改进方法:一层接收二层的脉冲指令,防止二层失效对一层现有状态造成影响;一层逻辑中能闭锁IIC指令,防止BUP控制模式下IIC发出无效指令;增加选择开关KC模块的输入参数,将一层的当前模式上送IIC显示,防止发出错误指令或造成操作员误判。该研究为核电或其他工业控制系统一、二层接口设计提供了借鉴和参考。     

基于DSP和CAN的电机同步控制系统与通信

本文主要介绍了基于多DSP的CAN总线通信电机控制系统的设计,利用PC机作为监控主机,采用CAN总线接口卡实现CAN协议的物理层和数据链路层,最终实现对各节点电机的监控和管理。设计充分利用TI公司TMS320F2407A的高速运算能力和丰富的片内外资源,采用C语言进行编程。实验结果证明了其有效性和可靠性。     

基于设计模式的图形组态系统研究与设计

为了提高图形组态系统的灵活性、可靠性和可扩展性,提出了一种基于设计模式的图形组态系统设计方案。该方案将系统分为表示层、控制层和数据层。通过UML实例,运用多种设计模式对图形组态系统的表示层、控制层和数据层进行了详细设计。最后,采用双缓存技术,解决了图元绘制过程中屏幕闪烁的问题。     

基于μC/OS-Ⅱ系统的HISLIP代理的设计与实现

针对目前已有的测控系统实时性差、准确性不够、操作不便等缺陷提出了基于μC/OS-Ⅱ系统的HISLIP(High Speed LAN Instrument Protocol)远程测控代理的设计方案。该系统底层硬件采用恩智浦公司的LPC1768微控制器,操作系统采用可靠性、移植性和安全性较好的μC/OS-Ⅱ操作系统;网络层基于TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)协议。传输层以客户端服务器(C/S)模式实现HISLIP协议,并将其作为整个测控系统的通信协议。设计实现了以HISLIP协议为主的仪器通信的软件系统,在对代理的软、硬件的设计、编程和测试,实现了远程测控通信的功能模块的实时性、准确性、操作便利的设计要求。     

基于安防受控箱的定位监控平台的设计

系统的开发与设计便是以安防受控箱为实物,物流行业为基础的一个物联网监控平台的设计,设计了以SpringBoot技术框架的监控管理平台。基于Thymeleaf模板的网页开发,SpringMVC的三层开发框架,MyBatis的数据库持久化层,Spring框架对于表现层、业务层、数据持久化层的整合完成了该系统的设计。该平台包括任务管理、基础信息、统计分析、系统维护、人员管理等模块,通过从受控箱不断传回收集到的数据,能够实现受控箱的监控状态、实时路径、异常报警等具体功能,以及系统及人员管理相关具体功能。     

余热电站集散型控制系统应用

本文介绍了余热电站集散型控制系统的构成和设计要点。该系统由监控层和过程控制层并配以少量现场仪表和控制设备构成,可实现对两台锅炉和一台汽轮机——发电机组及其辅助设备的自动控制和集中监控。文中还对循环流化床锅炉重要回路的控制策略做了详细的描述。     

基于无线传感器网络的监狱安防系统设计

随着安防系统的快速发展,对于安防系统的设计也不断提出了更高的要求。将无线技术引入监狱安防系统,分析了无线网络技术在安防系统网络中应用的可能性和挑战性;重点介绍了现场执行层静态和动态实时监测系统设计方案;讨论了适用于该层的传感器节点设计和通信协议。     

切绘机控制系统的面向对象分析

传统的结构化设计方法在分析和设计之间存在着不连续的缺陷，而面向对象的方法很好地解决了这个问题，使得分析模型与设计模型自然过渡。采用面向对象的方法对切绘机控制系统进行了分析，建立了切绘机控制系统基本模型的对象层、特征层和关系层，给出了补充模型的主题层，并对类进行了整体说明。最后，采用了Visual C＋＋6．0进行控制系统的程序开发，最终得到的软件运行于普通PC（Personal Computer）或者工控机。该软件通过实际加工测试，效果良好。