韩广辉[1]2000年在《基金会现场总线中资源块和功能块AI的研究与开发》文中研究说明本课题的研究目的和意义就是为国内自动化仪表厂家提供开发基于基金会现场总线仪表所必需的标准资源块和功能块，使他们尽快开发出符合现场总线基金会要求的智能仪表，从而缩短国内自动化仪表行业与国外的差距。 基于基金会现场总线协议，研究分析了基金会现场总线的体系结构及其用户层中资源块和功能块的算法和参数。通过研究分析确定了资源块算法使其能够实现监控相关软硬件状态的功能，确定了模拟输入功能块(功能块AI)算法使其能够获得来自变送块的输入数据，并使其输出可被其它功能块使用。 在对基金会现场总线协议研究的基础上，进行资源块和功能块AI的软件设计。这里采用了模块化程序设计方法，将资源块和功能块AI程序模块化为几个函数，分别用以实现初始化、块算法、读写服务等功能。软件设计完成之后应用VRTX x86／rm实时操作系统与总线中的通讯栈部分进行了联调，结果表明前面确定的资源块和功能块AI的算法可以实现它们各自的功能。 本课题已达到了预期的结果，资源块和功能块AI软件现已装入现场仪表中，准备进行现场工程调试和投运。
于红岩[2]2004年在《基金会现场总线（FF）压力变送器中功能块的研究与开发》文中指出基金会现场总线(FF)是生产过程自动化领域中技术最先进的现场总线,课题的目的和意义是通过对 FF 压力变送器中功能块的研究与开发,缩小我国自动化仪表行业与国际先进水平的差距。课题首先对基金会现场总线的功能块做了深入的研究,然后在相应的 OEM 开发平台上,对 FF 压力变送器的模拟输入(AI)功能块进行了开发。功能块AI的开发采用了模块化程序设计方法,按照AI功能块的功能,将功能块AI程序模块化为下面四个部分: 功能块输入参数的确定、 AI实际工作模式的确定、块算法的实现和报警处理。随后通过实验,验证了 AI 功能块开发的成功。课题在最后一部分对功能块的执行和调度进行了深入分析,通过功能块调度实验,验证了应用组态的变化对总线通信性能的影响:同一应用的组态不同,通信次数会不同,通信次数越多,总线通信负荷率越大,但周期通信时间的抖动性相差不大。这对 FF 现场总线控制系统的应用组态具有指导意义。
华燕娜[3]2003年在《HSE现场总线系统中功能块应用进程的研究与开发》文中研究说明现场总线是连接现场智能设备和自动化控制设备的双向串行、数字式、多节点通信网络，它也被称为现场底层设备控制网络(INFRANET)。其最大的特点有两个，一是实现了现场仪表的数字通信和智能处理，二是它的全开放性。这些特点都促进了工业控制系统的发展。各种现场总线标准主要有：基金会现场总线FF(Foundation Fieldbus)、控制局域网络CAN(Controller Area Network)、局部操作网络LonWorks(Local Operating Network)、过程现场总线PROFIBUS(Process Field Bus)和HART协议(Highway Addressable Remote Transducer)等。 本论文主要是从系统协议的角度论述了FF(Foundation Fieldbus)HSE现场总线系统中功能块应用进程(FBAP)子课题的实现。其中的功能块是实现分散式控制、互可操作的核心技术和关键，也是FF区别于其他现场总线、真正实现全分散控制的关键。本文对该部分协议进行了深入剖析，分析了关键点、难点、提出了解决方案，并对FBAP的编程开发作了详尽的阐述。 论文第一章介绍了基金会现场总线的产生、发展，整个现场总线领域的现状、当前流行的几种现场总线以及开发HSE现场总线的意义。第二章在介绍了FF HSE系统的体系结构之后，对其中的功能块应用进程部分作了详细分析。第三章分析了功能块应用的复杂性和难点所在。第四章介绍了一种有效的复杂系统分析模型——功能块的着色Petri网(CPN)模型，为后面的功能块实现中的参数状态传播和模式切换部分做下技术准备。第五章具体阐述了FBAP的编程开发。第六章总结了开发成果并展望了现场总线在未来的发展趋势。
唐永红[4]2007年在《基于现场总线的实验系统设计与开发》文中研究指明现场总线技术代表了控制系统的发展方向,学习研究现场总线技术离不开现场总线实验环境。通过分析研究现场总线尤其是基金会现场总线的主要技术与特点,及其在过程自动化领域的应用优势与前景,结合专业需求,以实际应用为主要目标,将现场总线技术引入实验教学,设计开发了基于现场总线的实验系统。从教学及科研角度出发,确定了系统的设计思想和原则,对系统控制对象的选取、结构设计、产品选型、系统硬件配置、软件体系、系统软硬件安装与调试等设计开发过程进行了详细的阐述。系统选取工业现场广泛存在且具有代表性的变量为测控变量,系统中控制回路包含企业生产现场常用的典型控制,针对性强;产品选取SMAR现场总线智能仪表,具有代表性,因此系统的实验价值很高。通过对系统控制进行分析,完成了系统组态软件和监控软件设计与开发,并对实验系统进行了建模与仿真。对实验系统的功能进行了研究分析。系统具有很大的柔性和可扩展性,可模拟和验证工业现场中多种实际的自动控制方案,给出了由现场总线实现控制的示例。系统的完成和投入使用为有关现场总线的教学、科研、技术培训与交流等提供了很好的实验平台,为开发工业现场总线控制系统提供了借鉴和实践场所,具有借鉴意义和应用价值。
张松慧[5]2005年在《基于IEC61499标准的工业过程测控系统功能块的研究》文中进行了进一步梳理IEC61499标准是控制技术过渡到数字技术和功能分布化阶段而应运而生的。作为新型工业标准，IEC61499定义了一整套设计模型化、可重用、分布式工业测控系统(IPMCS)的基本概念和思想。基于IEC61499功能块的开放的分布式IPMCS具有十分广泛的应用前景，代表了新一代工业控制系统发展的必然趋势。 本文主要针对当前基于IEC61499的功能块的基础性研究的薄弱，对基于IEC61499的分布式测控系统的系统结构做了分析，尤其是对功能块模型做了详尽的分析，并研究了基于功能块开发工具的功能块设计方法，和基于此类功能块的应用系统的设计方法。 本文的重点在于研究基于IEC61499标准提供的体系结构，以及功能块的开发工具，并利用功能块开发工具设计控制系统的一些基本功能块。通过利用已设计的功能块，并按照IEC61499标准将其输入输出通过网络互连，形成完整的工业控制系统，并且对IEC61499功能块系统设计方法和设计过程进行了验证。另外，对流水线并行原理应用于IEC61499功能块的调度进行了研究，分析了其在简单和复杂分命式控制系统中所体现出的优势。 本文最后对IEC61499的优点和价值做了一些总结，并对IEC61499的前景做了展望。
参考文献：
[1]. 基金会现场总线中资源块和功能块AI的研究与开发[D]. 韩广辉. 北京化工大学. 2000
[2]. 基金会现场总线（FF）压力变送器中功能块的研究与开发[D]. 于红岩. 北京化工大学. 2004
[3]. HSE现场总线系统中功能块应用进程的研究与开发[D]. 华燕娜. 浙江大学. 2003
[4]. 基于现场总线的实验系统设计与开发[D]. 唐永红. 中国石油大学. 2007
[5]. 基于IEC61499标准的工业过程测控系统功能块的研究[D]. 张松慧. 浙江大学. 2005