张红[1]2000年在《基于现场总线的现代化实验室监控系统研究》文中指出LonWorks是新一代控制网络技术 ,以其开放、灵活等特点成为楼宇自控系统的最佳选择。笔者以现场总线的现代化实验室监控系统研究为实例 ,阐述了LonWorks控制网技术在实验室监控系统中的典型应用及设计时应注意的几个问题
张红[2]2000年在《基于现场总线的现代化实验室监控系统研究》文中指出技术的进步，特别是电子技术的进步必然会影响到人类生活方式的变化，而这一变化又将促使人们对自己的居住和生活环境提出新的要求。如此生生不已，形成了科学技术的持续发展。楼宇建筑也好，其中的装备也好都遵循这种发展规律。建筑规划必将面临技术突飞猛进的发展带来的挑战，而且应当在建筑设计中体现当今最先进的的技术和生活理念。这就是智能建筑的由来。 楼宇自动化系统是智能建筑的最重要的组成部分，楼宇自动化程度的高低直接关系到整个智能大厦运行的好坏，智能建筑的自动化设计涉及现场数据采集、现场设备联动、数据传输加工和处理显示。自动化设计的主要工作包括现场设备的智能化、数据采集、转换、传输设备的数目格式规范化、统一化，软件的合理性、清晰、优化设计。BAS具有供给、环境、传输、防卫等功能。在智能建筑领域，我们仍需作出大量的工作。 对智能大厦的系统工程而言，计算机网络建设是其重要的组成部分。Lonworks是新一代控制网络技术，以其开放、灵活等特点成为楼宇自控系统的最佳选择。本文以基于现场总线的现代化实验室监控系统研究作为实例，阐述Lonworks控制网络技术在实验室监控系统典型应用及设计时应注意的几个问题。Lonworks现场总线技术的应用已经越来越广泛。本文首先在引言中简单地介绍智能建筑及我国智能建筑发展状况，早期的控制技术及其存在的问题，以及针对这些问题未来的测控网络LONWORKS智能网络控制技术；最后，介绍了轮机模拟器实验中心监控系统的软、硬件设计及其调试与运行情况的分析。基于本人在毕业设计过程中所做的工作，本人在本篇论文中主要详细介绍轮机模拟器实验中心监控系统的调试及其运行情况的分析。
关凤华[3]2013年在《基于CAN的实验室监控系统通信技术研究》文中指出随着工业向自动化、现代化的发展，在工业生产过程中，经常需要对生产设备进行自动化检测、智能化控制和网络化管理，以提高企业生产效率，实现生产过程的无人化管理。随着计算机网络技术的发展，在远程监控的实现方式上，Internet网络开始扮演着愈来愈重要的角色。结合现场总线和Internet网络的远程监控技术成为一种重要的控制系统实现方案，利用现场总线完成具体的控制功能，通过现场总线Internet接入技术实现控制网络和信息网络的集成，企业可以通过Internet在远端实现监控功能。基于此构建了一套利用LabVIEW实现的基于C/S和B/S两种模式的远程监控实验系统。在实验室监控系统中，用户通过WEB浏览器登陆实验系统，不仅能操作远程的实验设备并获取实验数据,还能通过操作远程网络摄像头来观察实验过程。有很多种通信方式都能够方便地用来传输实验现场的数据供远程实验者浏览，但是，在远程实验者的计算机上必须要编写程序来接受数据。而大多数情况下，用户希望能够直接将本地的程序面板“搬”到远程计算机上进行观察和操作。LabVIEW的Web服务器技术可“原封不动”的将本地程序前面板显示在远程计算机的屏幕上，这样不仅可以直接在服务端的计算机上通过网络来观察试验过程并获取实验数据，若远程用户知道服务端计算机的IP地址或远程实验系统的网络地址，也能够在客户端的计算机上通过网络间接观察实验过程或者获取实验数据。因此，通过网络就可以方便的实现实验室的远程监控。本文主要研究和探讨基于CAN卡的远程监控系统，使用LabVIEW作为编程工具。该系统是在安装了LabVIEW的客户机上通过“TCP/IP协议”远程监控使用同样安装有LabVIEW的服务器及其“远程监控系统用户界面程序”调用ZLG CANPCI-5110驱动程序的DLL文件，实现操作客户机与远程终端CAN下位机节点设备通讯，达到远程在线监测、控制的目的。本远程监控系统使用的硬件网络为：客户机通过TCP/IP协议与Internet上的服务器（该服务器的IP地址已知）连接，而在该服务器主板的PCI卡槽上插有ZLG CAN PCI-5110主站卡，CAN卡在通过双绞线经CAN转485协议转换器与西门子S7-200CPU226PLC连接，实现对各下位节点终端设备的控制。本文以LabVIEW上位机程序控制西门子PLC S7-200电梯实验平台为例，详细介绍了LabVIEW对CAN驱动动态链接库的调用，以及详尽分析了驱动动态链接库函数的各参数。
许宝森[4]2006年在《基于CAN总线的机舱监控模拟系统的研究》文中提出本文结合机舱实验室监测报警模拟系统的科研工作，在研究了当今流行的几种现场总线的基础上，分析了现场总线系统的结构特点和技术特点，论述了在船舶机舱中采用现场总线技术的优越性，探讨了CAN总线的基本工作原理，提出了基于CAN总线的船舶机舱监测报警模拟系统构造方案，并对该监测报警模拟系统的组成、功能等进行了比较详细的论述。在实验室内建立船舶机舱监测报警模拟系统，充分考虑并结合实际船舶机舱监测报警系统的特点，该系统具有良好的用户界面，操作管理方便，工作可靠，符合教学和训练需要，系统在开发过程中，充分利用了目前计算机信息领域的许多最新技术，如现场总线技术、网络技术、NETDDE技术、INTOUCH技术等，使本系统具有以下主要特点：1．采用了流行的CAN现场总线，符合自动化控制系统的发展趋势和典型的现场总线控制系统的体系结构，体现了系统的开放性、分散性和数字通信的特性。2．系统具有模块化结构，极大地方便了系统的进一步扩展，提高了系统的可靠性。3．有利于对学生进行信号测量、信号传递、数据显示、报警显示、参数修改、报警闭锁与唤醒、延伸报警以及模拟实验等各方面的实验和训练，提高学生对现代化船舶自动化控制系统的维护和管理能力。4．最大限度地体现了多媒体技术的优势，具有良好的人机交互界面，维护和管理方便。
吕兵伟[5]2007年在《基于现场总线技术的木材加工车间环境监控系统》文中研究说明现阶段，木材加工车间存在严重的环境污染问题，如：噪声、粉尘、有害气体、电磁辐射、火灾等，对作业工人的劳动安全和外部环境造成了严重危害，进而影响了车间工作效率和企业效益。为了木材加工企业的可持续发展和实现清洁生产的目标，企业必须投入大量人力、物力到改善车间环境上来，而更好的改善车间环境需要首先建立先进的车间环境监控系统，加强车间环境监督力度。本课题通过对木材加工车间环境现状的调查研究与分析，利用先进的LonWorks现场总线技术构建适合木材加工车间的环境监控网络系统，实现对车间环境的实时监测控制，并将相关数据进行网络共享，为木材加工车间环境的现场监督管理，或改善车间环境而进行的工艺改造等工作提供思路和技术支持。该系统的研究与构建将有助于提高企业数字化管理水平，加快企业信息化建设步伐。笔者以北京XX家具公司机加工车间为研究背景，以车间环境监控网络为研究对象，在实验室条件下进行系统的设计研发，并取得以下成果：1建立了基于现场总线技术的车间环境监控系统的总体结构与功能模型。2提出了基于LonWorks控制网络的木材加工车间环境监控系统的解决方案。3深入剖析了LNS技术、LonWorks智能节点的软硬件结构及其开发技术，完成了节点应用程序的开发和底层监控网络Infranet的构建。4着重研究了车间环境监控系统的网络化内部集成和外部集成技术，完成了集中监控管理软件、数据通信接口软件的设计开发及相关网络设备的二次开发，实现了Infranet、Intranet和Internet三网的无缝连接。5完成了系统的调试工作。总之，本文自主研究与设计了对木材加工车间进行环境监控的系统，更是首次将工业控制方法和现场总线技术应用其中。因条件限制，笔者仅仅完成了系统的初步研究，实现了其基本功能，还有许多问题值得继续研究。
王建[6]2008年在《油田污水处理分布式控制系统应用研究》文中研究说明目前,我国大部分油田已进入石油开发的中晚期,采出油中含水量已达70-90%,日产含油污水量非常大。如果这些水不经处理直接排放到环境中,势必会造成土壤、地面水体的污染。油田污水处理自动控制系统主要包括在线监测、自动加药、自动流程切换三部分。由于当前油田分布广泛,污水处理装置分布和控制相对困难,大多数都集中在对同一地点的单个或几个污水处理装置质量的控制。对油田污水处理系统的集中控制技术的研究,是油田污水处理研究的一个重要方向。最终实现油田采出水治理及回用,达到环境效益和经济效益两种功能。本文主要通过对油田污水处理系统的监控和诊断技术的研究,将分布式控制技术与油田污水处理系统管理相结合,运用分布式控制技术和组态软件,实现对油田污水处理系统的集中控制,以提高油田污水处理的现代化水平。本论文主要工作如下:首先通过对分布式控制系统原理和结构的研究,提出分布式控制系统的设计思想,选择了HOLLIAS-MACS组态软件作为工作平台。进一步探究了该平台在进行分布式控制研究中的优势,以及其在解决问题时的研究方法,为后续利用其进行组态研究的可行性和前景提供了技术保证。接着通过对分布式控制系统功能设计的研究,根据系统的控制需求,实现了对系统数据的采集及处理部分的设计、现场控制站部分的设计、操作站部分的设计及参数优选设计。为后面应用提供支持。最后基于现场工艺流程,建立了油田污水处理分布式控制系统,在控制系统平台完成了硬件配置、数据库定义、服务器以及控制器的算法组态等工作,并对操作员站的功能做了进一步介绍。该油田污水处理系统已经建成并运行正常,分布式控制系统总体上满足了现场的需求。污水处理效果比较理想,达到了预期的目的。
周明顺[7]2002年在《基于现场总线的船舶机舱监测报警模拟系统的研究》文中指出本文结合作者参加的青岛远洋船员学院机舱监测报警模拟系统的科研工作，在研究了当今流行的几种现场总线的基础上，分析了现场总线系统的结构特点和技术特点，论述了在船舶机舱中采用现场总线技术的优越性，探讨了LONWORKS总线的基本工作原理，提出了基于LONWORKS总线的船舶机舱监测报警模拟系统的构造方案，并对该监测报警模拟系统的组成、功能等进行了比较详细的论述。 在实验室内建立的这套船舶机舱监测报警模拟系统，充分考虑并结合实际船舶机舱监测报警系统的特点，该系统具有良好的用户界面，操作管理方便，工作可靠，符合教学和训练需要，系统在开发过程中，充分利用了目前计算机信息领域的许多最新技术，如现场总线技术、网络技术、数据库技术、NETDDE技术、INTOUCH技术等，使本系统具有以下主要特点： 1．采用了流行的Lon Works现场总线，符合自动化控制系统的发展趋势和典型的现场总线控制系统的体系结构，体现了系统的开放性、分散性和数字通信的特性。 2．系统具有模块化结构，极大地方便了系统的进一步扩展，提高了系统的可靠性。 3．有利于对学员进行信号测量、信号传递、数据显示、报警显示、参数修改、报警闭锁与唤醒、延伸报警以及模拟实验等各方面的实验和训练，提高学员对现代化船舶自动化控制系统的维护和管理能力。 4．监控功能主要根据软件实现，可以方便地增加或修改监控功能，针对具体船舶稍加修改后可适用于对旧船监测报警系统的改造。 5．最大限度地体现了多媒体技术的优势，具有良好的人机交互界面，维护和管理方便。
杨海涛[8]2004年在《网络化监控系统的研究及其实现》文中认为随着计算机网络技术的飞速发展,网络化监控系统得到越来越多的应用。它能够实现集成自动化系统,具有良好的开放性,特别是在工业控制系统中,对于生产过程中的突发情况,技术人员可以在远程端输入解决方法,通过网络实现实时诊断和控制。因此,网络化监控系统成为当前控制工程领域的研究热点。 本文深入探讨了基于网络的工业信息监控系统的相关技术,结合工业控制的特点提出了系统基本架构和接口设计,并通过对实际工业过程的应用实践,有效地实现了数据网络和控制网络的集成,主要完成了以下工作: (1)本文首先研究了信息网络中所采用的先进技术,详细剖析了局域网网络中的介质访问方式、虚拟局域网技术、ATM技术。在基于Internet数据交互的基础上对TCP/IP协议进行了讨论,研究了通用的Socket套接字技术,同时对网络层中用到的路由技术进行了讨论。 (2)在系统分析工业监控体系的层次结构和各层的功能基础上,本文就目前比较流行的SCADA系统、DCS控制系统、PLC系统展开了研究,对工业上应用比较广泛的现场总线进行了分析和比较,重点对Profibus总线进行了分析和研究。讨论了工业控制网和信息网的集成技术,提出了基于OPC技术和基于Internet层的网络化监控系统的方案,在此基础上实现了基于OPC的控制系统的互连。 (3)研究了基于Internet的视频流传输方法,设计了一个基于Internet的远程视频监控系统的模型,采用海康HD4000H型视频卡、视频服务器、明景云台摄像头等实验设备实现对远程控制对象的实时视频监控。 (4)针对研究生综合自动化实验室的运动控制装置,设计了基于网络化的监控系统的模型,并实现基于此实验装置上的具有数据流和视频流的网络化信息监控系统。
周建振[9]2008年在《智能化涡街流量计的性能改进及其网络监控系统的研究》文中研究指明涡街流量计,又称卡门旋涡流量计,具有结构简单、性能可靠、使用寿命长、量程范围宽等优点,因此有着广泛的应用。按照河北宏业机械股份有限公司仪表研究所委托太原理工大学测控技术研究所开发项目“低功耗智能涡街流量计”技术合同二期开发任务的要求,本文完成了智能化涡街流量计的性能改进任务及其网络监控系统的开发研究任务。随着计算机技术、通讯技术及集成电路技术的发展,传统的工业控制系统开始向网络化和开放性发展。顺应这一形势发展起来的现场总线技术是当今自动控制和计算机网络领域发展的热点,它被称为开放式、数字化、多点通讯的底层控制网络。现场总线的出现使得传统的工业仪表测控系统在性能上出现了巨大的飞跃。本文通过大量的工业现场试验,根据产品在开发实验中出现的问题,完成了对一期开发的“低功耗智能涡街流量计”性能的改进任务;在此基础上,进一步将MSP430F149处理器、GSM网络通信、Modbus通讯协议等嵌入式系统技术应用于高端涡街流量计的开发,改善了传统的涡街流量计的数据显示和通讯的方式,使得涡街流量计更具智能化和网络化的功能,对于提高我国涡街流量计的研究和开发的技术水平具有积极意义和重要的应用价值。论文的主要研究工作如下:1.在总结一期开发工作和查阅国内外资料的基础上,对涡街流量计的智能数据处理系统进行了改进,并对现场总线的现状及特点进行了详细的介绍。2.设计了基于北京华荣汇通信器材公司生产的GSM Modem的无线通讯模块,提出了利用GSM(Global System for Mobile Communications,全球移动通信系统)短消息业务SMS(Short Message Service)实现数据的远程通信以达到流量计量的目的。具有实现简单、数据传输可靠、不受地域环境限制等特点。3.设计了基于Modbus协议的涡街流量计的有线通讯模块和主从分布式数据采集的通讯系统。该系统可在Modbus总线上进行远距离多点半双工数据传输,满足了居民小区、大型工业企业等对区域性网络化流量检测技术的需求。4.流量检测系统上位微机管理软件采用工控组态软件——组态王6.5进行设计,界面友好,功能完备,操作简便。系统具有可靠性、可维护性、安全性及较强的操作性,实现了涡街流量计管理手段的现代化与自动化。目前涡街流量计信号采集电路和低功耗型转换显示电路已经进入生产阶段,投入了市场。两种网络监控系统也正在现场运行和调试当中,其中GSM网络监控系统已经在沧州自来水厂试运行,目前运行了7个月,一切正常。基于Modbus协议的网络监控系统也正在河北宏业机械股份有限公司仪表研究所实验室进行调试。本文提出的基于GSM和Modbus协议的两种网络监控方式不但适用于涡街流量计也同样适用于其他类型的流量计,在工业测控领域有着广泛的应用前景。
张湛[10]2006年在《YTO-101总线网络的研究开发及其在楼宇自动化方面的应用》文中研究表明现场总线控制系统(FCS，Fieldbus Control System)技术是当今炙手可热的自动控制技术，它对自动控制领域的影响不是浅表的触动，而是观念的更新和控制体系的变革。 由于国外现场总线的通信协议和技术并未完全对用户开放，若将国外的FCS系统完全照搬用于我国的社会主义现代化建设中，特别是应用于军事与武器装备建设等关键领域，将产生受制于人的危险，给国家安全带来非常严重的威胁。因此开发具有我国自主知识产权的现场总线标准并投入实际运用具有非常重要的现实意义和长远意义，也是当前的一项紧迫任务。该研究正是为了寻求开发具有完全自主知识产权的现场总线的一种途径。 由现场总线标准化的过程可知，目前尚无一个真正统一的现场总线国际标准，这为我国现场总线的研究与发展带来了机遇。贵州以太公司开发的YTO-101现场总线技术就是在这种形势下出现的，具有完全自主知识产权和国产化的现场总线技术。该现场总线技术具有结构简单、可靠性高、实时性强、易于构建现场控制节点等优点，可用于楼宇自动化、工业现场、军事控制和武器装备等各领域。 该文首先综和论述了现场总线技术的概念、形成背景和当前的现场总线国际标准，分析了基于现场总线技术的FCS系统的结构与优点。进而重点对YTO-101现场总线技术的主要特性、极限参数、额定参数、内部功能、主要寄存器和计数器、网络参考模型、设备接口通信方式、总线通信方式、设备描述等各方面进行了较为详细的阐述，介绍了YTO-101通信模块的典型电路，并将YTO-101总线与目前在国际上有较大影响的几种现场总线(CAN、FF、Profibus和LonWorks)进行了比较，对其异同与优缺点进行了较为详细的论述。 该文在对YTO-101现场总线技术网络体系的构成和楼宇自动化的基本内容进行分析研究后，以楼宇自动化(BAS，Building Automation System)中消防安全系统的自动监测与报警子系统作为切入点，对YTO-101总线网络在BAS中的应用进行了重点研究。通过对YTO-101总线温度监控报警网络系统的网络体系构建，温度监控报警节点的硬软件设计和可靠性设计，上位温度监控报警软件设计，设计出以YTO-101总线技术为基础的温度监控报警网络系统。经实验验证表明，该系统实用、可行。 通过对YTO-101总线技术为基础的温度监控报警网络系统的研究和实验，说明对YTO-101现场总线技术进行深入研究和发展具有实际意义，在一定条件下，该技术可以用于楼宇自动化、工业现场、企事业管理、军事和武器装备控制等领域。摆脱国外现场总线技术的控制。
参考文献：
[1]. 基于现场总线的现代化实验室监控系统研究[J]. 张红. 上海海运学院学报. 2000
[2]. 基于现场总线的现代化实验室监控系统研究[D]. 张红. 上海海运学院. 2000
[3]. 基于CAN的实验室监控系统通信技术研究[D]. 关凤华. 西安工程大学. 2013
[4]. 基于CAN总线的机舱监控模拟系统的研究[D]. 许宝森. 哈尔滨工程大学. 2006
[5]. 基于现场总线技术的木材加工车间环境监控系统[D]. 吕兵伟. 北京林业大学. 2007
[6]. 油田污水处理分布式控制系统应用研究[D]. 王建. 武汉理工大学. 2008
[7]. 基于现场总线的船舶机舱监测报警模拟系统的研究[D]. 周明顺. 大连海事大学. 2002
[8]. 网络化监控系统的研究及其实现[D]. 杨海涛. 浙江工业大学. 2004
[9]. 智能化涡街流量计的性能改进及其网络监控系统的研究[D]. 周建振. 太原理工大学. 2008
[10]. YTO-101总线网络的研究开发及其在楼宇自动化方面的应用[D]. 张湛. 贵州大学. 2006
标签：自动化技术论文; 现场总线论文; 现场总线控制系统论文; 远程监控论文; 环境监控系统论文; 涡街流量计论文; 远程工作论文;