现场总线工业控制系统信息集成技术研究

I EC61158现场总线国际标准并未实现制定单一标准的目标中,多总线标准共存的局面使得工业控制系统中异构总线间的信息集成成为一个必须面对的问题.在此结合现场总线协议标准分析了不同层次上的工业控制系统信息集成技术.     

基于现场总线技术的工厂Web网络集成

介绍了运用现场总线技术对一个多工序过程控制及多厂家产品应用的集成，讨论了现场总线及控制网站配置的方案以及应用体会。     

基于Internet的嵌入式工业设备网关

嵌入式工业设备网关是实现工业现场设备和以太网互联的新型网络接口设备,适用于改造现有的现场总线网络,在使用现有的现场总线控制网络的情况下,又实现了与Internet的集成,解决了设备的直接上网问题。在分析工业设备远程监控的新需求现场总线的局限性以及现场总线和Internet技术逐渐融合的基础上,提出了适合于改造现有现场总线和Internet互联的解决方案,即采用基于Internet的嵌入式工业设备网关实现设备直接上网。阐述了现场总线和TCP／IP网络之间的协议转换模型,最后给出其在工业自动化中的典型应用方法以及应用前景和发展趋势。     

OPC技术在多现场总线控制系统中的应用

针对工业控制系统中各个厂商的设备相互不能通讯,应用受到限制等问题,给出了一种基于OPC技术的多现场总线控制系统的结构框图及OPC Server/Client的开发思想.在OPC Server/Client模式下,实现了OPC数据访问,即同步和异步数据读取、数据更新、数据订阅等,从而解决了多现场总线互连的关键问题.并给出了基于OPC技术的多现场总线数据共享解决方案,使多现场总线控制系统得以实现.该系统既实现了不同现场总线间的数据互访,又实现了总线设备的便利扩展,这样不仅优化了企业中的多现场总线控制系统,又提高了企业的生产效率,将企业中不同厂商的设备无缝集成,带来了可观的经济效益.     

可互操作的先进控制应用集成

针对现场总线控制系统,提出一种可互操作的先进控制应用集成方案.现场总线控制系统是当今控制系统发展的主流,它与先进控制应用的无缝集成为工业界所期盼.作者提出利用控制应用标准组件-功能块来封装先进控制应用,从而为工程师提供一个一致的控制应用设计和组态的工程环境.同时利用设备描述技术及其扩展技术以及OPC软件总线技术,实现独立先进控制应用与主控系统之间的无缝集成和数据交换.     

多层次、多总线控制系统的多工业机器人焊装线的设计与实现

工业机器人的应用已经成为汽车制造业现代化水平的重要标志之一。机器人焊接系统是一个典型多复杂系统的集成应用,自主研发基于PROFIBUS现场总线的系统控制技术,实现面向汽车工业的多机器人焊接系统的多层次、多总线系统的集成控制;使用多层现场总线的网络架构来合理分配PLC和机器人的控制任务;使用安全PLC来完成大量安全信号的采集和逻辑处理,极大提高整线控制系统的标准化、模块化水平。     

基于CAN总线网络的现场监控系统

介绍了一种基于CAN总线网络的现场参量监控系统的设计与实现。系统以C8051F040作为主控制器,利用其内部集成的CAN总线控制器,构成了多节点总线型监控网络,实现了分布式现场节点酸碱度及温度等环境参量的监控。介绍了监控系统的整体结构,并重点阐述了监控系统中现场节点的硬件以及软件设计。该系统已经被用于制药以及食品加工等工业现场,实践证明系统具有良好的可扩展性、可靠性以及广泛的应用价值。     

典型工业网络系统实验平台的设计

基于工业以太网技术及现场总线技术,设计并建立了一个典型的工业网络系统实验平台,阐述了系统总体设计思想、工程架构,以及具体的软硬件实现方案.详细描述了基于OPC技术的工业以太网与现场总线PROFIBUS通信连接设计、现场总线PROFIBUS与AS-i网络互联设计,阐述了该系统平台的科研及实验功能,其具体工程实现技术也可以很容易地应用于实际的现场总线控制系统设计实践中.     

现场总线控制系统模块化方法研究

IEC61158现场总线国际标准制定的结果表明,多种现场总线标准在相当长一段时间内将共存,我们必须面对并解决工业控制系统中异构总线并存及信息集成的问题.现场总线控制系统模块化方法研究为最终用户不必考虑具体总线技术的细节而达到操作上的一致性提供了一种思路.IEC61499为这一方法的实现提供了标准依据.     

现场总线控制网络与网络集成

本文介绍了现场总线技术在工控系统中应用的特点,现场总线网络模型的分层结构,探讨了控制网络问题及控制网络与信息网络集成的问题.