【摘 要】
:
随着自动控制、计算机、网络通讯等技术的不断发展,控制网络应运而生,形成了结构化集成的新型网络,即现场总线控制系统。CAN(控制器局域网)是一种高性价比的现场总线,它是一种有效
论文部分内容阅读
随着自动控制、计算机、网络通讯等技术的不断发展,控制网络应运而生,形成了结构化集成的新型网络,即现场总线控制系统。CAN(控制器局域网)是一种高性价比的现场总线,它是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。由于CAN总线传输数据具有突出可靠性、实时性等特点,使其在工业控制领域中得到了越来越广泛的应用。同时随着工业控制领域中网络规模越来越大,对系统众多节点实行实时监控就变得很关键;而如何实现工业现场与控制管理层之间的信息交互,也成为亟待解决的问题。使用传统的低端微处理器因其性能单一而无法满足系统上述要求。
嵌入式微处理器是嵌入式系统的核心,与PC处理器相比,嵌入式微处理器具有体积小、重量轻、成本低、可靠性高的优点。而具有低功耗、高速度等诸多优点的嵌入式ARM内核的应用非常广泛。为了满足现代工业监控的要求,本文设计了基于ARM和CAN总线的监控系统,对CAN总线进行了深入研究并建立了CAN网络监控系统模型。整个工作围绕两个重点展开:其一是CAN总线技术分析。这部分内容主要涉及CAN总线协议分析、通信关键技术分析、通信设置、应用层协议设计等。其二是根据系统提出的技术性能指标对整个监控系统进行了具体的软硬件设计。硬件设计内容主要包括:最小系统设计、智能节点设计、CAN接口电路设计、人机交互模块设计和通讯模块设计等。软件设计内容主要包括:μC/OS-II操作系统的移植、CAN节点驱动设计、节点功能软件实现、人机界面驱动设计、TCP/IP在μC/OS-II上的实现等。
实验结果表明:以μC/OS-II操作系统为平台的嵌入式监控系统,主控单元和各个子节点之间有良好的通信交互功能,能够进行实时而准确的数据传输。友好的人机交互界面方便监控人员对网络中受控节点进行控制和管理,同时现场信息也能够得到及时反馈。由于系统接入以太网,解决了网络系统中的“信息孤岛”问题,实现了系统远程监控和远程诊断的功能。经实验测试,系统运行稳定、可靠性高、抗干扰能力强,达到了系统的性能技术指标。
其他文献
远程监控在工业控制领域中有着十分重要的意义,在许多工业场合,需要对一些分散的、无人值守的现场数据进行定时采集,同时发送简单的控制命令。为了使远距离监控实现更灵活方
多功能网络化远程环境监测系统解决了环境监测领域多、跨度广、被监测污染物种类多、24小时不间断监测等问题。采用了模块化设计思想,以32位ARM7系列的芯片LPC2214做环境监测
视频目标跟踪技术在军事制导武器、道路交通监控、安防等众多领域有着广泛应用。本文主要围绕目标跟踪中存在的目标被遮挡问题,背景与目标颜色相近时跟踪不稳定问题开展研究
21世纪的电网系统将进入“智能电网”阶段,智能电网显著的特点是具有强大的用电信息采集系统,用电管理部门、用户、设备之间具有互动通讯能力,以确保信息的实时监控、传递。用电信息采集系统是智能电网的重要组成部分,是实现电能信息“全采集、全覆盖、全预付费”的基础。在采集系统中,用电信息采集终端是不可或缺的一部分。论文在对智能电网、抄表系统、手机短信、射频卡、FFT算法以及复杂电费算法进行研究和探讨的基础上
本文针对自主研发的、具有开放式结构的“昆山一号”焊接机器人控制系统(V2.0版本),研究焊接机器人动态轨迹规划及特殊焊接作业轨迹规划方法,主要包括动态轨迹规划、特殊焊接作业
仿人机器人一直是机器人领域研究的热点,代表了机电一体化的最高成就。机器人通信系统是机器人运行的基础,随着仿人机器人的快速发展,机器人的移动性、灵活性也要求越来越高,
轧机液压压下系统结构复杂,主要包含轧辊、机架、液压缸、控制装置、传感器及其它辅助装置,是典型的机电液耦合系统。由于轧机是多质量体弹性连接的复杂机械动力学结构,且受
开关磁阻电机驱动系统(SRD)是20世纪80年代迅速发展起来的一种新型调速系统,由于开关磁阻电机兼具异步电动机的结构简单、运行可靠、成本低和直流电动机的控制简单、调速性能优异、能够频繁正反转的优点,因此在现代交流调速系统中占有重要的地位。反应式步进电机是一种小步距角的开关磁阻电机。本文以一台三相反应式步进电机为对象,设计了基于旋转变压器的小步距角开关磁阻电机控制系统,使该电机的转速范围和转矩得以大
随着工业的发展,PLC在工业自动化中起着举足轻重的作用,大幅度减轻了一线工人劳动强度和现场管理难度,加强了安全系数,体现了以人为本的原则,而且使油田工业自动化水平达到了
卫星目标和天空背景的仿真在航天航空和军事领域都有着重要意义。论文根据大气物理学、大气光学和天文学相关知识,结合数字图像处理技术,实现了卫星目标和天空背景的动态仿真