防城港核电厂非安全级DCS网络结构和设备功能浅议

详细介绍了防城港核电厂一期非安全级DCS三层网络结构和功能。项目中HOLLIAS采用工业以太网和Profibus协议,组建监控网络（MNET）、系统网络（SNET）和控制网络（CNET）,其中系统网络采用自主知识产权的确定性实时以太网技术,避免了冲突和随机撤回的以太网CSMA／CD方案,通过软件重新组建的以太网,实现确定性实时通信,满足核电厂非安全级DCS对数据通信确定性和实时性的要求。     

CAN总线的CSMA/CA通信过程的DSPN建模与性能分析

针对采用CSMA／CA协议的CAN总线通信过程进行建模及性能分析，应用确定与随机Petri网DSPN，对每个节点进行确切的描述，构成一个单网段复合模型，并在此基础上构建一个简化的紧缩模型。仿真实验验证了紧缩模型能够很好地逼近复合模型，且求解时间短，可以通过紧缩模型进行CAN总线系统吞吐量、平均信息时延、通信冲突率和网络利用率的定量和定性分析。     

船舶CAN总线响应时间特性研究

针对CAN总线在船舶上的实时性特点,开展对船舶CAN节点的模拟分析研究.采用周期型CAN报文模拟船舶的主要节点的信息,利用报文位填充机制和仲裁机制对周期性CAN总线报文的响应时间特性进行分析,通过16位MC9S12X系列单片机及CANalyst-Ⅱ分析仪模拟船舶节点,得到在不同实验条件下的报文响应最大延迟时间.通过对需要实时观测的船舶CAN总线网络下的通信性能的研究,为CAN总线在船舶上的应用提供了有效参考.     

现场总线控制系统的网络变量通信技术

现场总线控制系统中的网络变量通信技术来源 PL C网络的全局 I/ O变量通信。不同现场总线的网络变量通信有所差异 ,这将导致其适用场合不同。这里剖析了 CAN总线 ,L onworks总线及 World FIP总线的网络变量通信机制指出 :CAN具有优秀实时性却具有不确定性 ,L onworks实时性一般而且具有不确定性 ,而 World FIP既具有优良实时性又具有确定性但却是主从方式。这些差异可作为用户设计 FCS系统时的参考     

总线控制技术在工程机械上的应用

随着计算机网络、通讯与控制技术的发展,自动化技术发生了深刻变革,由此产生了总线控制技术。现在广泛使用的现场总线有CAN bus、Profibus、DeviceNet、ControlNet、HART、FF、AS-I等。本文以提梁机、路面冷再生设备、沥青搅拌设备为例,浅谈总线控制技术在工程机械上的应用概况。1.CAN总线的应用(1)在提梁机上应用CAN总线是出现最早的、应用最为广     

基于CSMA/CD的CAN总线访问的建模与仿真的研究

控制器局域网(CAN)是一种广泛应用的现场总线,其建模和仿真是对CAN的网络性能进行综合评估和网络优化的必要手段.现有的CAN总线访问的建模与仿真都采用了Aloha协议,本文介绍了用OPNET软件对CAN总线访问采用CSMA/CD(载波监听多路访问/冲突检测)协议进行建模和仿真.为了验证CSMA/CD的性能,采用CSMA/CD和Aloha两种协议对CAN总线访问,并对两种结果进行比较.通过比较得出,采用CSMA/CD协议访问的总线利用率要比采用Aloha协议的总线利用率高.     

基于XPort串口服务器三菱PLC工业Ethernet控制系统的实现

Ethernet网络出现于1975年。在1982年由3COM公司指定成为IEEE802．3标准的第一版本。1990年2月，被国际标准化组织采纳，正式成为ISO／IEC8802．3国际标准。它的发展推动了高技术芯片和系统的开发，大大提高了网络性能。现在，随着Ethernet的可靠性、安全性和实时性的提高，它正逐渐进入工业领域。目前Profibus、DeviceNet、ControlNet和LonWorks等现场总线都打算使用Ethernet。生产PLC的公司，诸如西门子将工业Ethernet应用到车间级。毫无疑问，高速Ethernet完全适用于工业控制系统的监控网络，Ethernet将会迅速进入工业控制系统的各级网络。     

FF H1总线访问子层中应用关系AR

在基金会现场总线网络中,设备之间通过虚拟通信关系VCR来传送信息.文中介绍了VCR在FF H1总线访问子层的部分--应用关系AR,包括AR的作用、类型、不同类型的区别、建立方式以及撤销方式等.     

几种现场总线的通信介质访问控制方式

本文对LON、CAN、PROFIBUS和FF四种主要的现场总线进行介绍,尤其对通信介质访问控制方式进行了较详细的描述,将有助于用户选择适合自己的现场总线,来满足工业控制中的实时要求。     

FIA CHINA 2007巡礼

2007年7月17～19日在北京中国国际展览中心8B馆举行的“第五届中国国际现场总线与工业自动化仪表展览会暨技术交流会”（FIACHINA2007），对FF、Profibus、EPA、CC—Link等现场总线，进行了一次较深入的巡礼。现场总线基金会就FF技术进入中国10周年举行了专门的庆祝活动与媒体见面会，还有一系列技术交流会，把一个专业化强、[第一段]     

Performance evaluation of wireless networked control system via IEEE 802.15.4 with time-triggered CSMA/CA algorithm

This paper focuses on performance evaluation of wireless networked control system (NCS) via IEEE 802.15.4 with time-triggered contention-based carrier sensing multiple access with collision (CSMA/CA) algorithm to satisfy the industrial quality-of-service (QoS). Although the IEEE 802.15.4 is considered to a promising protocol for wireless NCS, its performance is not stable and its delay is not bounded under heavy traffic because its medium access control (MAC) is based on the contention-based CSMA/CA scheme. As an alternative approach to avoid these limitations, this paper presents a time-triggered CSMA/CA algorithm for IEEE 802.15.4 non-beacon mode that relies on a time division multiplexing access (TDMA) method. The time-triggered CSMA/CA algorithm for IEEE 802.15.4 non-beacon mode was implemented an experimental wireless NCS, and its control performance was compared with conventional CSMA/CA algorithm. Based on the experimental results, the time-triggered CSMA/CA algorithm is a feasible alternative for wireless NCS.     

NDIS-based four-layer architecture for IEEE 802.11b with a virtual scheduling algorithm

This paper examines the feasibility of using the IEEE 802.11b protocol for wireless networked control systems (NCSs). The IEEE 802.11b protocol is not suitable for industrial networking because the medium access control method is contention-based CSMA/CA, which exhibits unstable performance with an unbounded delay distribution under heavy traffic. To avoid these limitations, we present a four-layer architecture for IEEE 802.11b based on the network driver interface specification (NDIS) combined with a virtual scheduling algorithm. We compared the performance of the NDIS-based wireless NCS to that of a conventional wireless NCS. Experimental results showed that the NDIS-based four-layer architecture for IEEE 802.11b is a very promising alternative for wireless industrial networking.     

基于现场总线的卷烟生产多层网络控制系统设计

文中提出将卷烟生产控制系统分解为单元自控层子网络、机组控制层子网络、现场监视管理层子网络和综合管理扩展层子网络的多层网络控制系统的设计思想;讨论了基于西门子S7系列PLC的4层网络控制系统的基本结构和设计方法,阐述了基于Prfibus和Ethernet的4级网络控制系统的硬件组态及通讯技术。     

一种交通信息采集传感器网络的IP互连方法

为解决道路交通信息采集传感器网络大规模组网及远程监控中所面临的IP互连问题,在面向交通信息采集的传感器网络互连体系基础上,设计和实现了一种具备CAN、ZigBee、以太网等多种通信接口,且能够处理区间交通参数的互连网关;通过协议转换方式实现异构网络的互连;给出了TCP/IP协议族面向交通信息采集的嵌入式精简方案.理论分析表明网络负载率、时延满足道路交通信息采集及控制的需求;实验结果验证了网络的连通性、精简TCP/IP协议栈实现的可行性以及面向交通信息采集组网及监控的可实现性.理论和实验说明,在交通信息采集传感器网络的大规模组网及远程监控中,所述IP互连方法是可行的.     

WorldFIP和FF非周期信息调度的性能比较

World FIP和FF都采用集中控制的方式来管理周期信息的通讯,但是二者对非周期信息的通讯管理有着本质的不同。World FIP利用查询方式发送非周期信息,而FF采用轮循的方式并辅以PT令牌来完成非周期信息的通讯。讨论了两类总线不同的非周期管理模式,给出了两类总线不同非周期通信模式的利用率公式,比较了在不同非周期到达率下,两种模式的性能     

基于现场总线技术的DCS应用

随着现场总线技术的日益成熟,基于现场总线技术的DCS控制系统在化工装置应用越来越普遍,以20万吨/年产量的碳酸二苯酯装置控制系统的优化扩建为例,阐述基于艾默生DeltaV控制系统,广泛采用FF、Profibus DP现场总线技术智能执行设备、智能传感器、变送器等总线技术仪表组建碳酸二苯酯装置自动化系统的过程,并对现场总线控制技术应用的要求进行了说明和探讨。列举了基于工厂管控网技术的控制网结构,利用现场总线技术、OPC、工业以太网以及内嵌于控制系统的资产管理系统等技术,构建生产操作、设备状态监控、资产管理、经营及市场管理一体化工厂的全过程。     

CAN总线协议分析

现场总线的发展与应用引起了传统控制系统结构的改变。控制局域网(CAN）总线因其自身的特点被广泛应用于自动控制领域。CAN是具有很高的安全水平、能有效支持分布式实时控制的一种串行通信协议。本文介绍了现场总线的发展现状，对CAN场总线协议进行了详细的描述，重点介绍信息格式和数据链路层。此外，还介绍了CAN控制器验收滤波器的原理。     

Ethernet-CAN总线协议转换器在计量泵远程控制中的应用

为实现对工业现场计量泵的远程控制,设计了一种基于ARM7微控制器LPC2368的以太网和CAN总线协议转换器。介绍了协议转换器各组成部分的硬件电路图及软件流程图。以有限状态机思想实现以太网部分TCP协议,以Modbus协议作为CAN总线应用层协议控制计量泵,给出了一种以太网-CAN总线协议互联的方法。系统结构简单,成本低廉,初步运行结果表明:以太网-CAN总线协议互联方法运行可靠、稳定,具有较好的实用价值。     

计算机网络技术(3)——局域网技术及其应用

本文介绍了局域网的基本概念和标准,局域网使用的传输媒体,目前企业组建局域网常用的局域网技术及其应用,包括CSMA/CD媒体访问控制、共享以太网、交换以太网、快速以太网、千兆以太网,并简单描述了无线局域网及其相关应用,对企业组建局域网提出了一些建议.