基于ARM的CAN-以太网互联系统的设计

设计了基于ARM的CAN-以太网互联关系,提出了工业现场总线与以太网互联的方法,介绍了以太网与CAN总线之间协议转换网关的设计与实现,给出了系统的硬件结构和软件设计流程.该设计为信息网络与控制网络集成提供了一种实用的解决方案.     

现场总线及其网络集成

随着现场总线技术的出现,控制系统向分散化、智能化、网络化方向发展。基于现场总线的新一代控制系统（FCS）将取代传统控制系统（DCS）;FCS在控制网络和信息网络的集成过程中起重要作用,控制网络与信息网络的互连对企业网络化、信息化产生深远的影响。     

基于ARM的CAN总线与以太网通信网关设计

为了实现工业现场控制中2种不同网络之间的数据交换,本文给出了一种嵌入式CAN总线——以太网的网关设计思路和硬件电路设计方法．采用μC／OS-Ⅱ操作系统上的软件编程,完成CANopen协议与TCP／IP协议的相互转换,从而实现了以太网对各工业现场设备节点的信息交流．     

OPC技术在工业网络控制系统中的应用研究

OPC接口技术是一种能够提供高效信息集成和数据交互功能的工业通信接口标准,在工业网络控制中具有广泛的发展前景.基于工业以太网和现场总线技术的工业网络控制系统中,利用OPC技术实现上位机监控软件与S7-400PLC的通讯,西门子PLC作为OPC服务器,VB作为OPC客户端,使用VB来编写OPC客户端和服务器端程序,达到控制系统中设备之间数据交互和实时监控,实现管控一体化.     

现代工业自动化网络的设计与构建

针对现场总线、工业以太网等崭新自动化控制技术的不断推广与应用,文章以优秀的西门子工控产品为背景,详细介绍了运用现场总线及工业以太网技术,设计和构建典型的现代工业自动化网络的过程.     

若干种实时以太网标准的比较

以太网主要应用于办公环境,而在工业控制领域的应用起步不久.工业控制对系统的实时性、稳定性和现场环境有更高的要求,且场合不同需求不一.工业通信网络IEC61158国际标准采纳了20种主要类型的现场总线和以太网,其中实时以太网有9种.本文对这些实时以太网进行分析,在体系结构、通信方法、实时特性、同步方法、模块间网络等方面进行了归纳和比较.针对应用过程,还比较了逻辑拓扑总线型和环型各自的优点和不足,并提出解决方法,以便选择和开发应用.     

多总线集成方案的改进

对两种常用的多总线集成方案进行了深入的分析与对比, 在此基础之上, 提出了采用OPC DX 、工业 以太网和交换式以太网技术实现多总线集成的改进方案, 给出了系统集成的结构框图, 归纳了改进方案的技术特 点, 为多总线的集成提供了理论指导。     

PROFIBUS-DP在中小型污水处理厂的应用设计

当前适用于工业应用的网络主要有DCS局部网络、工业以太网、现场总线网络三种。而现场总线网络实现了现场智能仪表和控制空之间的全数字化、双向、多站点通信，发展迅速，有取代DCS的趋势。根据中小型污水处理厂实际控制环境和性能价格比，选用PROFIBUS现场总线作为操作员站和各现场控制站之间的通信网络。PROFIBUS现场总线有DP、PA、FMS三种系列，其中PROFIBUS-DP是应用于现场级控制的。在组成PROFIBUS-DP的电气网络配置之后，利用STEP7或COM PROFIBUS对网络组态和参数化，由用户按照协议规定编写通信软件，可以满足以较低的系统成本取得较高的性能价格比，并能适应今后控制系统扩展的需要。     

一种基于STM32的CAN_Ethernet网关设计

随着工业自动化程度的提高,对实现工业现场设备的实时监控,完成工业现场信息与远程网络信息管理、共享的需求更加迫切.针对工业现场信息与以太网互联互通的问题,在研究TCP/IP协议基本原理基础上,将CAN总线数据转换为以太网数据传输,实现一种以STM32作为控制核心的CAN_Ethernet网关.该网关采用10/100M以太网控制器DM9000A作为物理层接口设备,利用RT-Thread实时操作系统的LwIP协议栈(Light weight Internet Protocol)将CAN数据转换为适合以太网传输数据帧,并传送至TCP服务器,可以实现对工业现场远程监测、管理.经实验验证,该网关工作正常,能够为工业设备接入互联网提供参考.     

基于PROFIBUS-DP的网络控制系统

提出了基于PROFIBUS-DP的现场总线的计算机控制系统的网络结构,介绍了PROFIBUS-DP的主要特点及基于PROFIBUS-DP现场总线的网络控制系统,主要包括网络的构成与通信,该系统以PROFIBUS-DP为现场底层网,上层为工业以太网,是PROFIBUS与以太网的成功结合,并以此为基础,为进一步实现CIMS系统提供了一条途径。     

基于LonWorks现场总线技术的校园建筑智能化系统

为了提高楼宇的智能化水平,发挥LonWorks总线的多功能I/O与网络通讯功能应用更开放,扩展更容易等优点,设计了一种基于LonWorks现场总线的校园楼宇自控系统,该系统包括冷水机组子系统、空调子系统、给排水子系统、热水锅炉子系统、供配电子系统和智能照明子系统等.系统采用基于LonWorks技术的总线型拓扑结构,选用HONEYWELL公司最新的开放楼宇集成管理组件EBI作为系统管理软件,开发了供配电、智能照明以及冷水机组与EBI之间的接口,实现了数据信息的集中控制和综合管理.     

工业企业网在选煤厂中的应用

介绍了山东某选煤厂构建工业企业网并升级自动化监控系统的技术改造实施过程,充分考虑原厂的构成现状——全厂采用了多家PLC所组成的多个独立的控制系统,为了把所有的系统集成为全厂统一调度和管理的信息系统,给工厂建立了连接到工业现场总线的信息网络,并选用世界知名的iFIX组态软件来升级监控系统,为工厂设计了合适的信息管理系统,并为工业企业网的安全问题设计了网络隔离方法．     

CAN总线网关的设计与实现

为了解决车载总线网络间的通信问题,基于CAN（ControllerAreaNetwork）网络,设计并实现了一个CAN网关的基本原型。结合CAN总线的特性,实现车载网络的差错控制、流量控制等基本功能。该网关原型用于连接5个子系统网络,既满足子网内部通信的隔离,又实现了子网间数据的正确交换,有效地降低车载网络的数据流量,进一步实现了汽车系统的网络化。     

Hierarchical hybrid control network design based on LON and master-slave RS-422/485 protocol

Aiming at the weaknesses of LON bus, combining the coexistence of fieldbus and DCS (Distribu-ted Control Systems) in control networks, the authors introduce a hierarchical hybrid control network design based on LON and master-slave RS-422/485 protocol. This design adopts LON as the trunk, master-slave RS-422/485 control networks are connected to LON as special subnets by dedicated gateways. It is an implementation method for isomerous control network integration. Data management is ranked according to real-time requirements for different network data. The core components, such as control network nodes, router and gateway, are detailed in the paper. The design utilizes both communication advantage of LonWorks technology and the more powerful control ability of universal MCUs or PLCs, thus it greatly increases system response speed and performance-cost ratio.     

关于CSMA/CD协议的数学原理研究

目前CSMA/CD网络已经从单总线型网络发展到了堆叠式网络，但其不确定性始终没有得到解决.基于CSMA/CD总线优先级控制的堆叠式网络，将堆叠式网络抽象为一种r级网络数学模型，从数学原理角度对堆叠式网络结构服从幂率变换定理，在其时间敏感性上以幂率收敛方式优于单总线型网络进行了证明.通过网络吞吐量和网络传输效率性能分析，评价了模型的正确性，最后总结出了CSMA/CD的理论“究竟”，从而拓宽了CSMA/CD在嵌入式工业控制领域的“方便”应用.     

第三方网络产品在烟草控制系统中的应用

基于烟草行业对自动化集成系统信息化应用水平的需求,现场总线的全数字化控制理念渗透贯彻到控制系统,由于缺乏统一的总线协议标准,多种现场总线并存同一系统的情况在今后较长的时间内不会改变.本文以几个典型的成功实例阐述说明第三方网络产品在处理多种总线融合技术上的意义.