基于工业以太网的现场总线PROFINET

1 PROFINET简介 PROFINET是PROFIBUS国际组织（PI）推出的基于工业以太网的开放的现场总线标准,在IEC 61158中,被称为类型10。使用PROFINET,可以将分布式IO设备直接连接到工业以太网。     

高防护紧凑型PROFINET IO接口模块——SIMATIC ET 200eco PN

SIMATIC ET 200eco PN是一款紧凑型,防护等级为IP65/67的PROFINET IO接口模块,尤其适合在无控制拒的应用场合。ET 200eco PN模块拥有全密封锌压铸外壳,设计非常紧凑。     

基于PROFINET技术的实时过程控制系统

介绍了基于PROFINET工业以太网技术的过程控制系统的组成,CPU315—2PN/DP作为PROFINET控制主站,从站由远程I/O(ET200M)和变频器MM440通过代理服务器IE/PBLINK连接到PROFINET网络中。系统的硬件组态和过程控制程序的编写用STEP7软件完成,系统监控功能和数据处理由WinCC软件实现。控制网络中有不同类型的数据传输,PROFINET工业以太网可以满足信息传输中不同层次的实时性要求。     

ET200S PROFINET CPU IM151-8正式发布

ET200S分布式I／O家族中除了支持PROFIBUS的IM151-7CPU之外,又增添了支持PROFINET功能的IM151—8 PN／DPCPU。该CPU集成有3个功能完全一致的PROFINET接口,CPU性能类似于S7—300家族中CPU314的功能,该CPU的发布填补了分布式I／O家族在PROFINET和以太网领域的空白,具有重要的意义。同时提升了ET200S分布式I／O产品系列在原始设备制造商家（OEM）领域的竞争优势。     

工业无线局域网

1 工业无线局域网的特点 无线通信以空间电磁波的形式传输信息，是工业有线解决方案的有力补充。 西门子的工业无线局域网（IWLAN）产品SCALANCEW系列设备具有IP 65防护等级，基于以太网的现场总线产品PROFINET IO支持工业无线局域网的无线通信。无线局域网具有以下优点：     

高速多通道变电站远程终端单元设计

设计了一种基于STM32F207的变电站远程终端单元RTU,通过多路模拟开关和IO口扩展电路,该装置可采集32路电压信号、32路电流信号,同时能处理32路输入开关信号、32路输出开关信号。采用交流采样算法,精确计算各电力数据。通过MODBUS协议与上位机通信,能够满足高速、实时、远距离的通讯要求。系统具有灵活丰富的通讯接口,包括RS232接口、RS485接口、CAN总线接口和以太网接口。     

一种基于FPGA&DSP的电子式互感器数字接口实现方案

为了实现电子式互感器与保护、测控设备装置之间的数字接口,介绍了电子式互感器数字接口的重要组成部分,即合并单元的功能,根据其特点提出了一种基于FPGA和DSP平台的电子式互感器数字接口实现方案.利用FPGA与DSP相互配合完成合并单元同步,多路数据接收和处理,以及以太网通讯功能,满足了电子式互感器数字接口高速、可靠的要求,有望应用于实际系统中.     

一种基于FPGA＆DSP的电子式互感器数字接口实现方案

为了实现电子式互感器与保护、测控设备装置之间的数字接口，介绍了电子式互感器数字接口的重要组成部分．即合并单元的功能，根据其特点提出了一种基于FPGA和DSP平台的电子式互感器数字接口实现方案。利用FPGA与DSP相互配合完成合并单元同步，多路数据接收和处理．以及以太网通讯功能，满足了电子式互感器数字接口高速、可靠的要求．有望应用于实际系统中．     

基于W5300的以太网接口设计

设计了基于TMS320F2812和以太网协议芯片W5300的嵌入式系统以太网接口开发方案,详细介绍了W5300的硬件设计、芯片初始化以及数据传输的控制方法,并通过优化DSP配置实现了W5300通信速度的提升。该方案开发周期短,成本低,经实验验证,能够简单、灵活地实现基于TCP协议、UDP协议以太网通信,数据传输稳定可靠。     

基于Profinet的井下保护与监控一体化方案

针对现有保护系统无法可靠实现煤矿井下高压供电系统短路保护的选择性,提出一种基于实时以太网Profinet的并下高压供电系统保护与监控一体化方案.该保护与监控系统主要由Profinet网络、监视器、控制器及具有Profinet IO接口的综保器构成,实现了保护与电力监控网络的融合、短路保护的选择性,具有电力监控功能,能迅速定位故障点,提高了供电网的安全性与可靠性.     

基于工业以太网混合网络的热风炉自控系统

针对某冶炼厂熔炼车间热风炉站生产工艺和控制要求,过程监控层采用工业以太网,利用PLC内建的PROFINet接口便捷且经济地实现了横向和纵向两个方向上的以太网通信。现场级采用PROFIBUS现场总线和远程10模块。通过这种工业以太网和现场总线集成的网络结构有效地实现了热风炉系统的自动控制和调度中心的远程监控。此网络结构很容易扩展并可升级到PROFINet等高级以太网网络控制系统。     

基于嵌入式uClinux系统工业以太网接口的设计与实现

随着以太网技术的迅猛发展,工业以太网在工业控制领域扮演着越来越重要的角色。该文在阐述工业以太网通信协议模型基础上,针对当前工业控制领域提出的将测控分散到现场、实现远程监控的要求,提出了一种在嵌入式高速处理器S3C4510B和嵌入式uClinux系统中,利用RTL8201以太网控制芯片,实现工业以太网接口的可行的实现方案。按该方案设计的系统已得到实现,应用结果证明此种通信方案高效可靠,能够满足工业以太网对于网络通信的要求。     

西门子冗余PLC系统在电厂空压机系统中的应用

介绍了一种新型的控制系统——西门子S7—400H冗余PLC系统。它通过先进的控制器冗余技术、开放的计算机网络及工业以太网技术、远程IO机柜现场布置方式、可靠的硬件系统和良好的人机界面,实现了大型火电机组辅机程控系统的监控。     

基于CAN总线和以太网的轻轨列车远程监控系统

提出了一种基于CAN(Controller Area Network)总线和工业以太网的轻轨列车微机控制系统的远程监控系统.介绍了基于高性能数字信号处理器TMS320C2812的CAN总线和工业以太网的硬件接口电路,讨论了CAN/Ethernet网关模型,以及CAN现场总线和工业以太网的现场网关设计,并应用LabVIEW完成了上层监控界面的设计,实现了微机控制系统中底层控制单元与远程控制中心的实时监控和数据传输.     

智能测控标准信号输入模板的设计

本文在基于现场总线和工业以太网技术的新型集散控制系统中,对智能测控标准信号输入模板进行了设计与研究。先叙述了标准信号输入模板的硬件设计,包括模板总体设计、信号采集电路设计和CAN总线通信接口设计等,然后介绍了该模板的软件设计流程。     

面向以太网应用的金属管浮子流量计的设计

介绍一种基于以太网的新型智能金属管浮子流量计的设计方案。应用磁阻传感器测量金属浮子角位移，结合高精度A／D转换器和低功耗MCU实现数字化采集和智能控制。系统提供了电流变送器XTR115输出的电流环接口和基于TCP／IP工业简化协议的以太网数据通信接口。结合相应的固件系统，成功实现了高精度、低功耗的数字化流量计。     

SOPC技术在嵌入式工业以太网中的应用

随着工业以太网的广泛应用，嵌入式系统在控制领域越来越得到重视。本文针对传统微处理器平台中存在的接口速率瓶颈问题，提出采用基于SOPC技术的NIOS处理器来解决这个问题，实验证明该控制器在工业以太网中具有很好的应用价值。     

IEEE802．1P对交换式工业以太网实时性影响的实验研究

利用已构建的实验平台,进行了一系列的实验,研究IEEE802．1P对交换式工业以太网实时性的影响,并对比之前所取得的理论研究成果,发现理论分析不足之处。通过实验展示和分析了工业以太网应用IEEE802．1P技术可能出现的问题。所进行的实验对用于过程控制工业以太网实时性的理论分析和实际改进有指导意义。     

集中供热锅炉控制系统的PLC控制

针对目前对集中供热锅炉控制中没有远距离控制的现状,基于西门子S7-200系列可编程逻辑控制器PLC(ProgrammableLogicController)设计了一种集中供热锅炉自动控制系统,介绍其工作原理:控制现场传感器标准信号经过信号调理模块送到现场控制单元PLC,控制单元通过以太网相连,将需要监控的信号送入上位机,实现人机交互和远程控制。对系统的控制核心S7-200作了详细的介绍,并给出了软、硬件结构设计方案。