文档介绍：上海大学硕士学位论文—坏┲疗┰帘ご缬肓ā璲塞享一云≤螽南务希矗否..壹墨鱼一一’:单似代号甘:
摘要现场总线是自动化领域的计算机网络,是当今自动化领域技术发展的热点之一。它以总线为纽带,将现场设备连接起来成为一个能够相互交换信息的控制网络,是一种双向串行多节点数字通信的系统。芟呤悄壳傲餍械南殖∽芟呒际踔唬且恢只谖⒖刂破骷耐络。芟呔哂卸嘀鞴ぷ鞣绞健⒋渌俣瓤臁⒕嗬朐丁⒆远饩鲎芟呔赫自动重发功能、纠错能力强等特点。本论文中论述了芟叩幕驹碛爰际豕娣叮咛逄致哿薈总线为基础的分布式控制系统的设计与研究。对系统中的主体控制部分的智能节点进行了硬件和软件的设计,并讨论了系统设计实现过程中需要注意的关键问题。特别的,本文针对传统的芟叩牟蛔阒Γ岢隽硕畔燃端惴ǎ很好地解决了在网络负载繁重的情况下所造成的数据传输的阻塞和严重的传输延迟的问题,提高了系统的实时性与稳定性。关键词:现场总线、控制器局域网⒍畔燃端惴ā⒎植际娇刂葡低4笱妒柯畚
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签名:壅缒际η┟骸3谌掌冢呼原创性声明本论文使用授权说明本人声明:所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作。除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已发表或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑本人完全了解上海大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留论文及送交论文复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容。
第一章绪论用前景。现场总线技术就是将专用微处理器置入传统的测量控制仪表,使它们各间,实现数据传输与信息交换,形成各种适应实际需要的自动控制系统。计算机控制系统的发展在经历了基地式气动仪表控制系统、电动单元组合式模拟仪表控制系统、集中式数字控制系统以及集散控制系统螅孀盼处理器技术和集成电路技术的飞速发展,到了现在的现场总线控制系统。现场总线也被称为自动化领域的计算机网络,是当今自动化领域技术发展的热点之一,它标志着控制技术进入了~个新的时代,并将对该领域的发展产生重要影响。∽芟叩亩ㄒ所谓现场总线Ⅲ,就是应用在生产现场、在微机化测量控制设备之间实现双向串行多节点数字通信的系统,也被称为开放式、数字化、多点通信的底层控制网络。它在制造业、流程工业、交通、楼宇等方面的自动化系统中具有广泛的应自都具有了数字计算和数字通信能力,采用可进行简单连接的双绞线等作为总线的传输介质,把多个测量控制仪表连接成网络系统,并按公开、规范的通信协议、∽芟叩闹饕L氐低车目7判裕菏澜缟先魏巫袷叵嗤曜嫉纳璞富蛳低持涠伎梢曰チ通信协议一致公开,各不同厂家的设备之间可实现信息交换,用户可根据自己的需要,把来自不同供应商的产品组成随意的系统。タ刹僮餍院突ビ眯裕夯タ刹僮餍允侵甘迪只チ纳璞讣浜拖低臣涞男息传送与沟通;互用性则是指不同生产厂家性能类似的设各可以实现互相替换。∩璞傅闹悄芑胱灾涡裕合殖∽芟呒际醯挠τ媒ùǜ胁饬俊⒉钩ゼ扑恪工程量处理与控制等功能分散到现场设备中完成,仅靠现场设备即可完成自动控制的基本功能,并可随时诊断设备的运行状态。4笱妒柯畚
—~圭塑查堂堡主造苎应用功能提供了条件。但不同厂商提供的设备之间的通信标准不统一,严重束低辰峁沟母叨确稚⑿裕合殖∽芟呒汗钩梢恢中碌娜ǚ稚⑿钥刂葡低车体系结构。从根本上改变了原有低臣杏敕稚⑾嘟岷系目刂铺逑担蚧了系统结构,提高了可靠性。殖』肪车氖视π裕鹤盼O殖』肪扯杓频模芍С炙ń氏摺⑼岬缆、光缆、射频、红外线和电力线等,具有较强的抗干扰能力,能采用两线制实现通信与供电,并可满足本质安全防爆要求等。现场总线的发展背景及趋势殖∽芟呤亲酆献远姆⒄剐枰随着计算机功能的不断增强、价格急剧降低,计算机与计算机网络系统得到迅速发展。但要实现全过程自动化,处于企业生产过程底层的测控自动化系统就要与外界交换信息。要实现整个生产过程的信息集成,要实施综合自动化,就必须设计出一种能在工业现场环境运行的、性能可靠、造价低廉的通信系统,从而实现现场自动化智能设备之间的多点数字通信,形成工厂底层网络系统,实现底层现场设备之间以及生产现场与外界的信息交换。悄芤潜砦O殖∽芟叩某鱿值於嘶传输信号数字化是实现数字通信的基础。世界上一些知名的控制系统、仪器仪表制造商相继推出了模拟数字混合智能化仪表及相应的通信协议。这些都给自动化仪表发展带来了新的生机,为现场总线的诞生奠定了基础。但这种数字模拟信号混合运行方式只是一种过渡状态,其系统和设备间只能按一对一布线,难以实现智能仪表之间的信息交换,