基于CAN总线实时令牌网的设计

基于CAN总线物理层和数据链路层设计了一个实时令牌传输网络.该网络具有令牌网传输实时性的优点,克服了以太网延时的不确定性.同时又利用CAN总线的仲裁特性,实现了网络的初始化和重构算法.经实际测试证明,本设计能够可靠地实现站点之间的数据传输,实现了网络传输的目标.     

工业以太网在自动化领域中应用的探讨

本文在简要叙述工业以太网的基础上，着重详述了工业以太网与传统以太网相比其确定实时性和稳定可靠性的解决方案，并对几种典型的工业以太网协议进行了介绍。最后以Ethemet／IP工业以太网节点设计和嘉兴分布污水处理控制系统为例，对工业以太网在自动化领域中的应用进行了初步的探讨。     

基于CAN和传统集散控制系统的Ethernet

论述如何实现Ethernet在工业控制系统中的应用。引入以太网控制器将传统单片机控制系统升级为带IP节点的控制系统．并接入以太网。对CAN部分则采用基于双处理器的解决方案接入以太网。     

基于VC的执行机构以太网控制系统的设计

本文介绍了一种适用于过程控制领域的工业以太网监控系统的架构,通过主控计算机和工业以太网,可以方便的将所设计的各种网络化的电动执行机构按照我们的控制需要来连成网络,形成系统.通过自定义的通讯协议,保证了系统的实时性以及可靠性.通过通讯试验,证明了该控制系统是可行的.     

DCS的通讯网络分析及提高可靠性方法

介绍了DCS通讯系统应用特点，分析了DCS通讯网络中常见的令牌网、以太网和FDDI三种通讯网络的优缺点，并结合工业控制的要求提出提高DCS通讯可靠性的一些方法。     

工业以太网实时性能评价的分析

首先说明了工业以太网实时性能评价没有统一的标准,通过对比用于过程控制和运动控制领域的工业以太网实时要求及特点来具体反映不同工业以太网在实时性能评价方面的异同     

基于EtherCAT的工业以太网数据采集系统

针对工业以太网分布式数据采集系统实时性差、兼容性差、成本高等问题,提出一种采用EtherCAT总线实现多路数据采集的方法。分析EtherCAT总线的特性,给出工业以太网数据采集系统的总体设计方案及软硬件的具体设计。对构建的系统进行性能测试,结果证明该系统能实现高速、实时的数据采集。     

实时以太网技术现状与发展

全面综述了实时以太网技术国内外的现状,研究了工业网络实时性要求,给出工业以太网和实时以太网定义,较深入剖析了六种主要实时以太网的通信协议。同时论述了实时以太网今后的发展趋势。     

基于OPNET的交换式以太网实时性仿真分析

以太网的通信不确定性是其应用于实时性要求较高的工业控制系统中的障碍.交换式以太网的出现使这一问题得到了改善.研究了传统以太网和交换式以太网的网络时延问题,根据网络中央节点设备的不同,通过构建工业以太网模型,研究不同负载下网络的性能仿真结果表明了交换式以太网良好的实时性能.     

基于MODBUS/UDP的控制系统开发

随着工业以太网发展,实时通信逐步从应用TCP协议转而采用UDP协议.本文介绍一种基于以太网技术的控制系统,系统应用Modbus/UD主从通信,同时基于μC/OS-Ⅱ实时操作系统应用优先级技术,从保证了系统的确定性和实时性.本文介绍了系统体系结构、节点软硬件设计,最后给出了Modbus/UD主从通信情况测试和结论.     

Enforcing the timing behavior of real-time stations in legacy bus-based industrial Ethernet networks

This paper proposes a virtual token-passing mechanism, which allows the coexistence of legacy industrial Ethernet devices with enhanced (real-time) devices in the same bus network. The VTPE mechanism allows the implementation of real-time (RT) applications upon legacy bus-based industrial networks, enforcing the adequate timing behavior of the supported applications. It enables the traffic separation between legacy Ethernet stations and enhanced (RT) stations. A set of experiments has been performed, which allowed to measure the message access delay and the token rotation time. The achieved results clearly demonstrate that the VTPE architecture enables the support of RT communication upon legacy bus-based industrial Ethernet networks, even when the communication medium is shared with uncontrolled traffic sources.     

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。     

CAN总线协议到EtherCAT从站协议的转换网关设计

摘要：本文通过对实时工业以太网通信协议EtherCAT的研究,设计了CAN总线主站协议转换为EtherCAT从站协议的通信协议转换网关设备,解决了工业自动化现场CAN总线通信设备与EtherCAT主站控制系统的互连1＂7题,从而保证现场总线设备数据更加高效、快速地传递到中央监控系统。     

不同网络结构的交换式以太网最大时延的研究

以太网的实时通信不确定性是其应用于实时性要求较高的工业控制系统中的障碍。交换式以太网的出现使这一问题得到了改善。采用网络演算理论作为以太网实时性能的分析方法，计算出星形和树形两种不同网络结构的交换式以太网的最大网络时延，分析了不同负载和不同数据量的情况下两种拓扑的实时性能，证明了交换式以太网良好的实时性能以及应用于实时工业控制中的可行性，并提出将以太网应用于高速磁浮列车的运行控制系统中的方案，保证了磁浮列车中信息的实时传输。     

机载飞控1553B总线转以太网总线设计

为使某型飞机上1553B总线数据在进行检查核准时,能够快速校准机上当前的飞控参数,需要设计一种1553B总线转以太网总线设备——数字飞控转换器.其可实现对飞控计算机输出的1553B总线数据实时接收解码、总线转换与采集显示.通过FPGA板卡设计,将多路1553B总线数据汇聚,形成一路UDP标准以太网总线输出的网络数据包,PC上位机检查软件通过以太网总线实时接收数据进行记录、监控.通过系统联试证明,所设计的方案合理可行,使用简单,具有一定的实用性.     

基于CAN总线和以太网的煤矿井下变电所远程监控系统

为了提高煤矿井下变电所检测数据和控制数据的可靠性和实时性,提出了一种基于CAN总线和以太网的煤矿井下变电所远程监控系统的设计方案。该系统采用高压开关综合保护器将煤矿井下变电所各种保护检测信号转换成CAN总线数据,每个变电所设置1个或多个监控分站;监控分站采用基于PIC18F4680单片机和ENC28J60以太网控制器开发的CAN总线-以太网协议转换器将CAN总线数据转换成以太网数据帧,并通过以太网传输;地面监控中心的上位机采用多线程技术将以太网数据帧转换为Modbus协议数据,实现对井下变电所的远程监测与控制功能。实际应用表明,采用CAN总线和以太网的网络结构可以较好地满足煤矿井下变电所远程监控系统的要求。     

物联网嵌入式智能设备实时控制系统设计

随着智能设备功能业务的逐渐扩展,用户对智能设备控制系统的实时性要求越来越高,当前控制系统采用CAN技术实现智能设备与用户间的通信,无法满足用户对系统实时性的需求。提出一种新的物联网嵌入式智能设备实时控制系统,通过构建系统的总体框架,将嵌入式LPC2378 ARM处理器作为核心处理器,通过RS-485总线将智能设备连接在一起,和处理器构成一个总线传输网络,在嵌入式LPC2378 ARM处理器中,将带DMA的10/100M以太网模块和以太网PHY芯片DP83848I连接,以提高数据包的传输效率,增强系统的实时性。系统GPRS模块选择SIM300CZ模块,将远程报警模块和RS-485总线结合在一起,共同实现远程报警和控制功能。软件设计时,给出了软件的整体架构和总体流程图,介绍了部分存储代码。实验结果表明,所设计系统对智能设备有很高的控制性能。     

总线控制网络中基于优先级CSMA/CD协议的改进

总线控制网络的MAC层协议对网络实时特性具有重要影响。结合优先级CSMA／CD协议的等级原则与Token Bus协议的均衡思想，提出了一种改进的总线优先级轮循CSMA／CD协议。其高级别的总线优先级类似于Token Bus协议中的令牌，在各节点之间轮循传递；使控制网络在遵循整体分级的原则下，相同类型节点的性能局部能够相对均衡。详细阐明了该改进基本思想，概述其具体实现方式，并给出了对比仿真结果。该改进协议对于CAN等基于优先级CSMA／CD协议的总线控制网络具有一定实用价值。     

煤矿井下供电实时监测监控系统在某矿的应用

针对中平能化集团有限责任公司四矿井下高压供电系统存在的问题,介绍了一种基于工业以太网+现场总线的煤矿井下供电实时监测监控系统的改造方案;介绍了该系统的整体设计及网络结构,给出了该系统的特点及应用效果。实际应用表明,该系统保证了数据传输的实时性、可靠性和安全性。