互联网时代的计算机控制技术

互联网的迅速发展,通过改变信息传播方式而改变了世界,同时对于计算机控制技术相关领域来说,也产生了翻天覆地的变化。互联网的信息控制时代随着工业以太网和现场总线的结合而到来。文章主要阐述了以太网、工业现场总线相结合的计算机控制技术方面的应用。     

工业以太网的发展趋势

工业以太网的发展将朝着以下四个方面发展：工业以太网将逐渐取代以往待定专属的工业控制网络；在近期的一段时间内，工业以太网将与现场总线相结合；工业以太网技术将逐渐向工业现场设备层渗透；以工业以太网为代表的工业IT将重建企业网络模型。中对上述四个方面逐一作了阐述。     

嵌入式工业以太网接口开发与应用

将以太网技术引入到工业现场过程控制领域，是当前现场总线技术发展的新趋势。工业以太网技术不仅免除了不同现场总线水平层之间难以集成的问题，而且为实现现场设备与互联网的直接连接，提供了一种非常便捷的方法。该文在对工业以太网技术阐述的基础上，具体介绍了在80C196单片机系统中，利用RTL8019AS以太网控制芯片，实现工业以太网接口的硬件电路设计及软件设计。     

以太网技术在现场总线中的应用和前景

工业控制需要高速、廉价、易于集成的通信网络。以太网就是这样的一种网络。现在许多组织和公司正在致力研究和如何将以太网技术应用于现场总线,并真正实现低层的以太网通信。在论述了以太网技术在蒌一技术在工业应用中的发展情况并给出具体实例后,得出这样的结论：现场总线与以太网相结合将是未来发展的方向。     

冷连轧系统的网络控制与网络集成技术

本文主要论述了1450mm五连轧的冷轧机计算机控制系统中网络控制构成及分布式控制技术的应用。首先介绍了该自动化系统的控制功能,然后详细叙述了该系统采用的两种网络控制方式,现场总线和工业以太网。最后分析了网络集成技术在该系统中的应用。     

"工业以太网及其应用技术"讲座 第7讲工业以太网的高可用性

现阶段对于现场总线技术以及工业以太网技术的争论颇多 ,焦点在于两种技术哪种更具优势 ,在未来的自动控制领域谁能取代谁。可是实际上从本质上看现场总线技术来源于网络技术 ,而工业以太网技术是进入总线概念的以太网 ,两者在很长的一段时间内必将互为支持 ,协同发展。本文将针对工业以太网的高可用性提出自己的看法。1　现场总线技术的演变现场总线技术的本质是早就成熟了的网络通信技术 ,早在 2 0世纪 70年代 ,用于连接逻辑可控单元PLC的简洁连线就是现场总线的雏形。随着网络通信技术的发展 ,现场总线也有了质的飞跃 ,其优势在于能减…     

现场总线向工业以太网过渡的一种中间实现

本文将工业以太网和普通以太网进行了对比,分别说明了对目前工业控制中的几种工业控制网络的实现方式,提出了一种适合于工业控制的工业以太网与现场总线融合的方式,介绍了这种方式的特点、适用情况和优缺点。     

工业以太网专栏——以太网与现场总线技术

本文就以太网在自动化领域应用现状及前景，以太网与现场总线技术等热点问题，从技术比较出发，发表了个人看法，本文认为：以太网在工厂管理层，车间监督控层将成为主流技术，与互联网技术结合是未来eManufactory技术基础，在没有严格时间要求的设备层也将获得一定的发展；但一般工业网络要求实时性，确定性的通信场合，现场总线技术还将处于主导地位，我们必须学会面对一个多种网络技术并存的现实世界。     

以太网与确定性

在将以太网与业界公认具有确定性的其他现场总线进行比较时．就会产生关于以太网与确定性的激烈争论。有些人认为相比其他专用工业现场总线系统，工业以太网系统的确定性不够。我们在此将分析确认工业以太网在一些通常条件下实际上是具有确定性的。     

工业无线大家说

秦皇岛秦冶重工有限公司设计院高级工程师张虎在工业控制系统中引人无线通信技术,可设计全新的无线与有线混合的工业控制网络通信体系,目前,工业以太网、无线网络将是并存的一种模式。典型应用为工厂的管理层是以太网,现场层是总线,在设备层是无线网络。     

先进物理层——一网到底的最后突破

工业企业数字化转型的进程,包括实施智能制造和工业4.0的进程都迫切需要解决在工业环境下让所有的联网组件实现工业互联网的部署,现实的解决方案应该是采用以太网一网到顶的联网架构,实现从现场仪表和传感器到控制系统、到云基和预置企业管理系统的联接性。当前,单对以太网技术(SPE)和时间敏感联网(TSN)技术的针对性进展令人鼓舞。SPE运用到工业现场特别是流程工业,还需要先进物理层(APL)的支撑。APL是采用IEEE 802.3cg协议的加固的、二线制、回路供电的以太网物理层,在不久的未来,它将取代现有的现场总线和工业以太网,并带来极大的技术利益和经济利益。     

MODICON Quantum PLC在某300MW火力发电厂化学水处理系统中的应用

本文介绍了新疆某电厂化学水处理系统自动化控制功能的实现。该系统设计综合了计算机、自动化和网络技术,信息层采用工业以太网,控制层采用MODBUS现场总线,实现了基于上位机、PLC和工业以太网的自动化监控和管理功能。     

基于TCP/IP的智能汽车控制系统设计

针对现场总线存在传输速率低、成本相对较高等问题,设计了一种基于TCP/IP协议的工业以太网实现嵌入式环境下Server/Client结构的控制系统。重点阐述了系统的网络通信、软件结构和控制方式,并说明了如何采用XML语言进行帧数据传递。通过研究消息队列调度算法和共享缓冲池数据聚类以增强系统实时性和达到告警、控制的目的。系统实验表明,采用工业以太网总线方式,具有通信速率高、开放性好、成本低廉的优点。该设计应用在智能汽车辅助驾驶和控制系统中是一种可行、有效的方法。     

工业以太网在控制系统中的应用前景

简要介绍了以太网技术在工业控制系统中应用的优势和面临的问题，着重讨论了以太网的确定性和实时性问题，展示了工业以太网应用于控制系统的前景。     

工业以太网中流量控制策略的研究

工业以太网技术应用于工业网络是网络控制技术的一大发展趋势。针对工业以太网络通信中存在的数据实时性、确定性等问题，提出了一种用于工业以太网的网络流量控制策略，同时利用数学模型和仿真测试验证了该算法，并将其成功应用在设计的网络流量控制器中。研究结果表明使用该流量控制策略后，工业以太网的网络数据拥塞现象得到了明显改善，可以满足工业现场应用以太网技术进行实时数据通信的要求。     

Ethernet Powerlink在舞台机械控制系统中的应用研究

本文分析了工业实时以太网系统Ethernet Powerlink的特点和实现方式,并介绍了某剧院舞台机械控制系统中的工业现场总线应用,从系统的网络结构及配置、硬件设计及组成两个方面进行了详细的论述。它在实际应用中取得了良好的效果。     

基于令牌总线和工业以太网的控制系统

针对令牌总线控制系统中节点间数据的传输效率随节点数量增加而降低的情况,采用FPGA技术结合工业以太网提出了一种满足强实时要求的总线型控制系统.通过将整个系统划分为若干个令牌总线型子网络,再将子网络通过工业以太网互联的方法提高了整个系统的实时性.试验结果表明节点间数据通信良好、实时性强,达到了预期效果.     

基于工业以太网的实时监控系统通信设计

工业以太网控制系统是集散控制系统(DCS)和现场总线控制系统(FCS)之后产生的一种新型的工业控制系统。工业以太网以其全开放、实现工业控制网络与数据信息网络的无缝整合的特点,已成为当前自动化技术领域的热门技术。本文以西门子SIMATIC S7-300/400 PLC为对象,利用多线程编程技术实现可编程控制器(PLC)与上位机(PC)基于工业以太网的实时通信,给出系统的通信原理和软件设计方法,并将此方法成功应用于实时监控系统。     

工业控制计算机系统中若干问题的研究

伴随着现代化信息技术的高速发展,控制系统愈来愈成为网络与控制相结合的系统,关于这一领域的研究也成为一个前沿的课题.尤其是对于工业领域来说,计算机的应用将会带动其发生巨大的变革,从而朝着更为长远的方向发展.本文立足于这一现状展开讨论,并结合计算机在工业控制装置的应用过程当中产生的问题进行深入研究,进而提出相应的策略.