DCS系统中Profibus-DP主站模块的研发

在已有Nicsys 1000 DCS系统的基础上,基于COM-C组件设计并实现Profibus-DP第三方主站接口模块.采用集成模块化设计思想和自顶向下的思路,研发出一套嵌入式Profibus-DP主、从控制系统.     

高精度阻抗分析仪控制系统通信接口的设计与实现

为了解决高精度阻抗分析仪的人机交互操作和ARM与DSP双核处理器之间的数据通信需要,以ARM为控制系统,设计了人机交互操作的扩展键盘,并采用FPGA技术构造双口RAM,实现了系统中双处理器之间的数据通信,并在此基础上详细阐述了Linux下通信接口驱动程序的设计.实验表明该设计方案能有效、稳定地应用在高精度阻抗分析仪中.     

基于单片机设计Profibus-DP从站

随着Profibus-DP现场总线在自动化领域的广泛应用,Profibus-DP从站开发已成为该领域的研究热点。采用高速32位微处理芯片STM32F103R8T6和协议芯片VPC3设计Profibus-DP从站,给出了Profibus-DP从站的硬件电路连接和软件主流程。调试后,Profibus-DP从站完全符合Profibus-DP协议规范,运行效果良好。     

MODBUS/Profibus-DP通讯网关的应用技术

MODBUS/Profibus-DP通讯网关是一种应用广泛的通讯协议转换器,可将MODBUS设备接入到Profibus-DP的总线实现快速、高效、低成本的两种不同总线设备的互联互通;但其在各类工程项目的实际应用中,也出现了一些问题。详细介绍了不同厂家的MODBUS/Profibus-DP网关产品的基本调试步骤与方法;并对现场应用中所遇常见故障,进行了原因分析和处理措施介绍。     

现场总线技术在烧碱蒸发工艺中的应用

介绍了在烧碱蒸发工段采用的Profibus-DP现场总线控制系统的组成、系统软件情况及控制方案。采用现场总线技术实现烧碱生产的全部自动化操作后，取消了配碱工序，延长了设备的安全运行周期。     

基于MicroCANopen协议栈的CANopen从节点设计

提出一种基于MicroCANopen开源协议栈的CANopen从节点解决方案,给出以单片机STC90C514RD、CAN控制器SJA1000和CAN总线驱动模块CTM1050为核心的硬件结构;着重介绍结合MicroCANopen的软件设计方案以及具体实现方法.搭建CANopen网络测试平台测试所设计的CANo-pen从节点,实验结果证实了该方案及其实现方法的正确性和有效性.     

基于ARM处理器的现场总线协议转换网关的研究与开发

对Profibus-DP总线和CAN总线的协议帧结构以及数据传输方式进行了研究,提出现场总线协议转换的方法,并在此基础上进行协议转换网关的硬件和软件开发。为降低设计难度,提高系统性能,该网关采用基于ARM9内核的高性能处理器AT91RM9200作为主控芯片,并使用了专用的总线协议芯片SPC3与控制芯片SJAl000。实验结果表明,CAN总线设备可以成功接入到Profibus-DP总线中,各项性能指标都能达到设计要求,具有较高的实时性和可靠性。     

Profibus-DP无线传输技术的工业应用研究

在Profibus-DP的无线应用中,一般采用网关法实现Profibus协议与无线通信协议之间的转换。为了解决网关转换延时较长的缺陷,提出采用无线中继法实现Profibus-DP主、从站之间的无线通信。实验结果证实了该方法既能满足Profibus-DP总线的时序要求,又能满足从站实时反应的要求。     

一款新车型车身涂装试制工艺方案的规划

从拟定试制方案、物流方案、工艺通过性、材料通过性、设备工装通过性及其对策等方面规划了一款新车型车身涂装试制工艺方案,经实车验证证明,方案规划合理,设备工装设计改造成功,保证了车身的涂层质量,满足了新车开发节点的需求。     

腈纶纺丝生产线速度同步控制系统

以某厂腈纶生产线为背景,针对生产所需的速度同步控制,设计系统的电气结构和通信网络,并提出一种速度同步控制方案。电气结构采用共直流母线技术和变频器调速技术,可以提高系统各工位运行的稳定性。通信网络基于Profibus-DP设计,完成现场设备的控制、信号的采集与传输。速度同步控制方案中,通过控制变频器的频率比来调整各工位的实际运行频率,完成速度的同步控制。每个工位电机都具有良好的速度追踪特性,以保证在各个工位故障排除后可以快速投入正常工作。最后,通过Win CC监控画面验证了速度同步的有效性。     

基于FPGA的Profibus-DP智能从站设计

提出了FPGA结合专用ASIC芯片SPC3的Profibus-DP智能从站的设计方案,并详细介绍了FPGA配合SPC3在80C32模式下工作的时序设计,利用S7-300搭建Profibus总线网络测试,结果验证了设计的正确性。该设计为Profibus-DP智能从站的简单设计提供了一种新的思路和方法。     

基于FPGA的FFT处理器设计与实现

针对所设计数字谐波分析仪中速度和实现成本的瓶颈,提出一种基于FPGA的高速FFT处理器设计方法,并用CycloneII系列FPGAEP2C35F672C6芯片实现了处理器。处理器采用按时间抽取基4算法,使用改进的CORDIC流水线结构设计蝶形运算单元,同时采用双端口RAM存储结构,整体基于VHDL语言进行模块化设计,经过仿真和硬件测试,结果与MATLAB计算结果相比较验证了设计的正确性。当系统工作频率为90MHz时,完成1024点输入为12位复数的FFT需要45.6μs,满足所设计的数字频谱分析仪系统实时性要求,解决了系统实时性和资源占用的矛盾。同时该处理器是在不使用IP核的前提下开发的,降低了实现成本。     

智能分析仪表PROFIBUS-DP接口的研发

研究了PROFIBUS-DP现场总线基本理论和PROFICHIP公司推出的总线通信协议芯片VPC3的结构和功能,分析了PROFIBUS-DPV1协议、DPV2协议的扩展功能.在已有智能分析仪表的基础上,提出PROFIBUS-DPV1智能从站接口的软硬件实现方法.采用"核心板+接口板"方式,集成模块化设计思想和自顶向下的...     

现场总线技术在选矿厂的应用

介绍了目前工厂DCS控制系统中采用的FF总线、Profibus-DP总线和Modbus总线3种总线技术,并详细介绍这3种现场总线在目前世界上最大的沙特选矿厂DCS控制系统中的应用情况.     

基于EDMA和MCBSP的实时数据通信设计与应用

针对CPU直接控制I/O进行数据传输不利于传输实时性的问题,利用EDMA独立于CPU后台的批量数据传输能力,设计实现了EDMA和MCBSP相结合的实时高效数据传输方案。重点介绍了TMS320C6416的MCBSP0控制寄存器和EDMA参数RAM的设置方法,详细描述了基于乒乓缓冲技术实现实时数据流传输的设计步骤,并通过实际测试验证了此方案的可行性。     

密炼机液压上顶栓压力人工神经网络控制系统算法研究

阐述了BP神经网络控制算法原理;论证了人工神经网络相对于经典PID控制在上顶栓压力闭环控制上优越性;建立了系统的机电液耦合模型,通过MATLAB仿真实验,研究BP算法在该系统中的动态特性,为神经网络在该控制系统中的应用提供实验依据;最后仿真结果表明,引入BP算法可以使系统超调量明显下降,响应时间显著得到提高,静差得到很好的消除。     

废油再生分子蒸馏设备远程监控系统

利用上/下位机RS485总线通信,设计废油再生分子蒸馏设备实时在线监控系统。实现了以现场优先,在生产现场和中控室的两级控制。     

可靠性、可用性与可维修性分析在LNG接收站产能预测中的应用

LNG设施通常包括天然气液化、LNG储运及运输等。在中国天然气供应链对经济民生影响重大。天然气供应链或供应系统中关键设备的非计划及计划性维修导致的天然气供应中断,都可能造成巨大的经济损失。本项目应用可靠性、可用性及可维修性(RAM)分析方法对于液化天然气储备库及附属设施的可靠性指标进行评估,定量分析LNG供应链中关键设备的失效及维修时间对于整个供应链可靠性指标的影响。RAM分析可以用来预测在指定的运行周期内整个LNG供应链的运行绩效。RAM分析辨识关键设备的失效模式,确定失效数据,并采取Monte Carlo的模拟计算,获得LNG供应链或系统中,关键设备失效对于可靠性指标影响。本文通过国内某LNG储备库项目的RAM分析,应用以Monte Carlo模拟为基础的系统可靠性分析软件ReliaSuite^®,评估LNG储备库系统设计能否满足可靠性指标。并且对LNG储运设施的卸料臂进行了失效模式及关键性影响分析(FMECA)。通过对LNG储备库各子系统对于项目整体可靠性的贡献进行敏感性分析,找到影响项目整体可靠性的瓶颈及解决方案。