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    基于工業以太網的電動執行機構監控系統分析與設計.pdf 73頁

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    上海大學碩士學位論文 communication resultsofthe textand accessreal—time has previous reliability beentestedwith results. good the forwardown to Finally,summarizesystemdesign;put expectations further the the and ofindustrial SOftWare,and improve developmempromotion controlnetworksandindustrialEthemet. Ethernet,electric actuator,real—time,priority. Keywords:Industrial 上海大學碩士學位論文 第一章 緒論 1.1課題來源 本課題來源于上海某儀表廠智能變頻電動執行機構的網絡控制系統研究。目 標是設計實現一個可以對工業系統中多臺執行機構進行監控的上位機軟件平臺。 1.2課題研究背景和意義 在工業生產中,隨著生產規模的擴大和復雜程度的提高,對控制系統的要求 越來越高。在20世紀50-~60年代,以模擬信號為主的電子裝置和自動化儀表組 成的監控系統逐漸取代傳統的機電控制系統。隨后是在70""80年代,集散控制 Control 系統DCS(Distributed System)的出現,把大量分散的單回路測控系統 通過計算機進行集中統一管理,用各種I/O功能模塊代替控制室儀表,利用計算 機實現回路調節、工況聯鎖、參數顯示、數據存儲等多種功能,從而實現了工業 控制技術的飛躍。 進入20世紀90年代,具有數字化的通信方式、全分散的系統結構、開放的 互聯網絡、多種傳輸媒介和拓撲結構、高度的環境適應性等特點的現場總線 (Fieldbus)技術迅速崛起并趨向成熟,控制功能全面轉入現場智能儀表,而在 Control 此基礎上形成的新的現場總線控制系統FCS(Fieldbus System)綜合了數 字通信技術、計算機技術、自動控制技術、網絡技術和智能儀表等多種技術手段, 從根本上突破了傳統的“點對點”式的模擬信號或數字.模擬信號控制的局限性, 構成一種全分散、全數字化、智能化、雙向、互連、多變量、多接點的通信與控 制系統。相應的控制網絡結構也發生了較大的變化。FCS的典型結構分為設備 層、控制層和信息層。采用了現場總線技術使控制功能下放到現場設備成為可能, 現場總線標準不僅是通信標準,同時也是系統標準。FCS正在走向取代DCS并 r-'n1 推動著工業控制技術的又一次飛躍掣’。 但是現場總線的出現有著固有的局限和技術瓶頸,其中最突出的問題就是缺 上海大學碩士學位論文 種IEC現場總線國際標準子集。IEC現場總線國際標準制定的結局表明,在相當 長的一段時期內,將出現多種現場總線并存的局面,并導致控制網段的系統集成 與信息集成面臨困難。無論是最終用戶還是工程集成商也包括制造商,都在尋 求高性能、低成本的解決方案。8種類型的現場總線采用不同的通信協議,要實 現這些總線的相互兼容和互操作幾乎是不可能的。每種現場總線都有自己最合適 的應用領域,如何在實際中根據應用對象,將不同層次的現場總線組合使用,使 系統的各部分都選擇最合適的現場總線,對用戶來說,仍然是比較棘手的問題

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