基于Modbus协议的数控排钻伺服定位系统

摘要：设计了基于交流伺服驱动和Modbus通信协议的数控排钻PLC控制系统。采用一体化PC机作上位机,利用VB编程的人机界面实现基于Modbus协议的PLC通信,完成交流伺服电机的精确定位控制;采用防碰撞算法解决了多台伺服电机定位过程中可能发生碰撞的问题。经现场调试,该系统达到了满意的定位控制效果。     

基于Modbus协议的自动化设备之间通信实现

实现不同种自动化设备之间通信是系统集成的关键.基于Modbus协议的串口通信是较常用的方式之一.介绍了三菱FX1N PLC与智能单回路调节仪的串行通信原理,详细分析了Modbus RTU协议的报文格式.分析了软件编程的实现,通信程序开发过程中,出现的问题和解决方案.该方式对实现设备之间的互联有着重要的意义.     

基于路由功能的BACnet/Modbus协议转换器设计

传统的BACnet/Modbus网关只能通过数据共享来实现数据交换,无法在BACnet环境下直接识别Modbus设备.研制了一种基于路由功能的BACnet/Modbus协议转换器,在网络层实现Modbus设备地址的解析和路由定向,在应用层完成对Modbus设备数据值的BACnet封装,将Modbus设备直接封装成BACnet设备.测试结果表明,通过该转换器可直接采用BACnet软件对Modbus设备进行管理和操作,具有较高的数据实时吞吐量.     

eVC下实现基于Modbus协议的嵌入式系统通信

工业现场中多设备协同工作,除了硬件本身的稳定性外,还要考虑它们之间通信协议的简洁与可靠,以保证系统正常运行.介绍了工业现场嵌入式系统中各设备间通信的一种方法.使用RS232或RS485串行接口连接系统中的各模块.基于Modbus协议,从PLC采集数据送交后续处理;接收远程控制计算机发出的命令并响应.采用Embedded Visual C Version 4.0开发应用程序实现上述功能,选择Windows CE作为嵌入式操作系统.运用于大气监测系统,通信稳定可靠.     

基于Modbus协议的仿FCS面粉生产控制系统设计

随着信息技术、通讯技术和控制理论的日益成熟,面粉厂在生产和管理方面都发生了巨大变化,传统的控制系统已经无法有效满足生产现代化、信息化的要求.结合某面粉生产控制系统的改造项目,针对传统系统中存在的诸多问题,在对控制系统设计方案进行综合考虑和深入分析的基础上,设计了基于Modbus协议的仿FCS(现场总线控制系统)的面粉生产控制系统.该系统实现了不同PLC(可编程逻辑控制器)之间及主从站之间的实时通讯和资源共享.主从站之间采用Modbus通信协议,上位机和PLC之间采用Hostlink通信协议,实现了设备层和管理层的独立运行,是一套具有较强实用性的系统设计方案,在控制领域具有广泛的适用性.     

基于Modbus协议的无线远程数据采集系统

在数据采集系统的设计中，通讯协议、通讯方式及系统构架的选择是很重要的．从实际应用的角度出发，并考虑系统的可扩展性，针对数据源往往比较分散且离控制中心较远的情况，提出一种数据采集系统：基于Modbus协议的无线远程数据采集系统．介绍了标准的通讯协议：Modbus协议，以及其在无线远程数据采集系统中应用，给出了数据采集系统的硬件设计及软件实现方法．     

基于Modbus协议的工业有线/无线网关设计

针对传统有线网络通信的局限性,提出了基于Modbus协议的有线/无线混合网络网关模型,从软硬件角度对混合网络的网关进行了详细设计,实现了Modbus协议报文的无线传输,为工业数据有线/无线网络混合传输提供了一种有效的途径。     

Modbus协议在染料车间改造中的应用

介绍了Modbus协议的来源以及该协议的通信过程和功能代码等技术规范.根据某化学公司染料车间生产自动化的要求,设计了一套基于Modbus通信协议的工控通信软件.利用该软件实现了涂料车间总控制室上位机对车间PLC的检测与控制.     

基于Modbus协议的ZigBee瓦斯检测器的设计

针对传统瓦斯检测仪器存在的测量范围小,布线不便等不足,设计了一种基于Modbus协议的ZigBee瓦斯检测器。该系统以AVR的atmega169PA为核心,利用智能型非色散红外瓦斯传感器构成瓦斯检测电路,运用ZigBee远程传输与上位机实现信息共享,通过Modbus总线协议实现多地点组网测量。结论证明此设计提高了瓦斯浓度的测量范围,减少了铺设线路带来的浪费与不便,可形成大面积区域性的多点检测,具有较高的应用价值。     

基于远程证明的可信Modbus/TCP协议研究

由于工业控制系统（industrial control system,ICS）系统中的通信协议在设计之初很少考虑安全性,传统的ICS网络专用协议很容易遭到来自TCP/IP网络的远程攻击。本文通过增加可信硬件,结合远程证明方法设计了一种新的可信Modbus/TCP通信协议,提高使用专用通信协议的ICS网络安全性。修改了ICS网络中现场设备和控制设备中原有Modbus/TCP通信栈以达到双向认证的目的。利用远程证明方法基于白名单对Modbus/TCP客户机、服务器双方身份和安全状态信息进行认证。这些信息的更新由在线的证明服务器维护并推送给现场设备以减轻通信负担。协议数据通过2种方式受到保护：一是,通信过程中的消息认证密钥由可信硬件保护,只有拥有可信硬件绑定密钥的合法设备才能解密,保证通信数据无法在不被发现的情况下被篡改;二是,加密协议的敏感操作信息的密钥也受到可信硬件的保护。目前,还没有其他公开文献将可信组件引入Modbus/TCP通信环境中以保证其安全性。提出的可信Modbus/TCP协议具备完整性、可认证性、新鲜性和机密性4个安全属性。协议由HLPSL语言描述,使用SPAN工具验证,未发现可被攻击者利用的入侵路径。协议性能消耗最大的是认证子协议密码相关功能,但该消耗仅存在于首次通信前和周期性验证失败后。若采用针对ICS环境优化后的专用可信硬件,替代本文使用的通用可信硬件,相关开销将大幅降低。因协议字段的增加造成通信开销较小,仅为μs级。提出的可信Modbus/TCP协议能够满足ICS正常业务性能要求,既能防范非法通信实体,又能防范原本合法但因系统被篡改后不再可信的通信实体对协议通信发起的攻击。     

基于伺服定位中冷控制系统的控制算法

为保证高实时性要求的温度采样、指令处理、控制算法,保障通信顺畅,构建了一套嵌入式、多任务的软件运行平台.阐述了中冷控制器软件体系中用以调配任务的实时系统概念,详细分析了伺服电机的PID伺服定位控制算法,将温度闭环控制与电机伺服闭环控制独立开来,分别进行理论分析与设计.结果表明在中冷控制方案中,使用快速动作的伺服控制算法作为内环,慢速调节的温度控制算法作为外环是合理、可靠的.对实现高速、高精度伺服定位软件编程以及稳态输出温度控制软件编程具有理论指导意义.     

Modbus通信协议在质量流量测量系统中的应用

简述了科里奥利质量流量测量系统的构成及功能,对工控领域中的通用语言——Modbus通信协议及其数据传输技术的实现途径、方式进行了详细介绍;在此基础上,提出主控计算机(主设备)与流量测量系统实现数据通信的可行性与实用性,并在WindowsXP/VB6.0系统界面内,按照Modbus协议数据传输格式,利用通信控件MSComm6.0及流量测量系统自身特性参数,具体阐述了主从设备间实现串口通信的程序编制思路;最后指出开发出的流量测量系统能够很好地应用于燃气汽车燃料消耗量的测量及数据的分析和处理过程.     

一种基于Modbus协议的嵌入式工控系统人机交互的设计

随着嵌入式系统的发展及其广泛应用,人机交互的需要越来越大.本文在介绍了Modbus通信协议和人机交互组成结构的基础上,设计了基于Modbus通信协议的嵌入式微处理器系统与MT500系列触摸屏通信的实现方案.该方案通信稳定可靠,程序可移植性强,取得了理想的效果.     

交流永磁同步电机伺服系统DSP数字控制系统的研究

伺服控制系统是机电一体化技术的重要组成部分.此处以TMS320F240型DSP芯片为伺服控制器的核心,根据交流永磁同步电机伺服控制的特点,设计完善的DSP芯片外围电路,构成系统的硬件平台。根据交流永磁同步伺服电机的数学模型,运用矢量控制策略,实现伺服系统的自动控制。仿真结果表明,该系统能有效提高伺服系统的鲁棒性能,改善了电机的运行特性。     

硬盘两级伺服磁头定位系统的建模与仿真

为了实现更快捷和精确的硬盘磁头定位,在硬盘固有的音圈电机上附加一个压电微激励器,从而构成了硬盘两级伺服磁头定位系统.要对这种定位系统进行研究,就必须建立系统物理模型.将系统等效成一个三自由度的弹簧滑块模型,并对该模型进行了仿真研究.仿真结果表明,这种模型能很好地反映系统的内部结构,这为以后磁头精确定位控制的研究提供参考.     

基于AVR单片机的电液伺服疲劳试验机控制系统

介绍一种新型的主要由AVR单片机ATmega8和传感器、计算机构成的电液伺服疲劳试验机控制系统。详细介绍了本控制系统的工作原理、控制原理，传感器接口电路和相应的各种控制软件设计。试验过程实现了计算机实时控制，精度高，安全可靠。