基于WorldFIP的现场总线—电流转换器的开发

基于WorldFIP的现场总线—电流转换器的开发

李文, 白焰, 梁庚[1]2005年在《基于WORLDFIP的电流—现场总线转换仪表的设计》文中研究指明论述基于WorldFIP现场总线协议的电流—现场总线转换器的开发。分别从硬件设计和软件开发两个方面具体介绍了 电流—现场总线转换器的原理及具体设计。

谢庆华, 陈涌[2]2009年在《基于WorldFip的现场总线——电流转换器的开发》文中指出在DCS向FCS过渡的过程中,急需解决传统仪表与现场总线的接口问题。针对这一问题,开发了一种现场总线—电流转换器,并具体的介绍了转换器的工作原理、芯片的选择和接口电路的实现。

吕秋霞[3]2005年在《基于WorldFIP的现场总线-电流转换器的开发》文中认为本文针对在DCS向FCS过渡中一个急待解决的问题――常规仪表与现场总线的兼容,开发出基于WorldFIP的现场总线-电流转换器。文章介绍了WorldFIP协议特点,并着重介绍了转换器开发的器件选择,接口电路及软件实现。

李文[4]2004年在《基于WorldFIP现场总线协议的电流—总线转换器的开发》文中研究表明现场总线技术是当今工业控制领域内的热门技术,它是连接智能现场设备和自动化系统的全数字、双向传输、多分支结构的通信网络。但是由于现场总线技术目前正处于发展阶段,现代过程控制系统也由分散控制系统(DCS)向现场总线控制系统(FCS)过渡。本文设计开发的基于 WorldFIP 现场总线协议电流-现场总线转换器成功解决了传统仪表与 FCS 的兼容问题,这对现场总线系统的推广应用具有非常重要的意义。本文详细的介绍了基于 WorldFIP 现场总线协议电流-现场总线转换器的硬件设计和软件开发,包括元器件的选择和具体电路的设计以及程序的编写,并对样机进行软硬件调试。最后对设计中的一些问题进行了有益的探索,并对仪表的功能进一步完善和扩充提出了建议。

吕秋霞[5]2003年在《基于WorldFIP的现场总线—电流转换器的开发》文中研究说明随着计算机,通信,网络和控制技术的发展,数字化作为一种趋势正在迅速地覆盖工业自动化的各个层次。控制仪表逐渐地由模拟化向数字化,智能化,以及网络化发展。现代过程控制系统也由分散控制系统(DCS)向现场总线控制系统(FCS)过渡。在DCS向FCS过渡的过程中,传统仪表不可能立刻被淘汰,传统仪表与现场总线控制系统的兼容问题是目前急待解决的问题。本文设计的现场总线-电流转换器成功的解决了传统仪表与FCS的兼容问题,这对现场总线系统的推广应用具有非常重要的意义。本文的研究工作主要集中在以下几个方面:对开发过程中所使用的WorldFIP总线的优势和应用情况作了介绍,分析开发转换器的意义。并对WorldFIP现场总线从通信协议、技术特点、开发工具叁个方面进行详细阐述。详细的介绍了现场总线-电流转换器的硬件设计和软件开发,包括元器件的选择和具体的设计电路图,程序的编写。并对样机进行软硬件调试,误差分析。最后对设计中的一些问题进行了探讨,可以对仪表的功能进行完善和扩充。

翟伟翔[6]2008年在《WorldFIP现场总线分布式控制系统的研究与开发》文中研究说明现场总线控制系统是近年控制系统的一个重要发展方向。WorldFIP是现场总线IEC61158国际标准中的第七种类型,适用于工业控制现场。国内外在Wor1dFIP现场总线应用主要集中在监控层,而在现场总线控制系统方面的应用研究方面还是一片空白。因此,开发基于Wor1dFIP技术的现场总线分布式控制系统,走出一条自主研发、自主创新的现场总线国产化道路有着非常现实和积极的意义。论文首次研发了一整套拥有自主知识产权的WorldFIP现场总线控制系统产品原型,详细讨论了关键技术和难点问题的解决方案与新方法。具体研究内容及取得的主要成果体现在以下四个方面:(1)基于WorldFIP协议提出了用户层和总线访问子层(FAS)通信协议,开发了整套WorldFIP协议软件。FAS定义了报文规范和上层服务接口。用户层的研究工作包括功能块和功能块应用进程。开发了系统管理软件模块,给出了具体实现方案,包括设备存在与地址分配,时间同步、功能块调度等。确立了以XML语言为基础的WorldFIP设备描述技术,设计了描述文件解析软件模块。(2)完成了WorldFIP智能主设备的研发。提出了以ARM9和VxWorks为软硬件平台、具有快速以太网接口的WorldFIP智能主设备的设计方案。用CPLD解决了硬件模块间的时序匹配问题。描述了整体软件结构,开发了设备所特有的总线系统管理软件模块,包括总线仲裁器、设备工厂、功能块交互中心等。(3)完成了WorldFIP总线仪表通用平台和四款代表性的总线仪表的开发。提出了ARM7和VxWorks为基础的通用平台的详细设计方案,进而研发了WorldFIP总线万能输入变送器、FI转换器、电力参数测量仪以及差压变送器四款仪表。在仪表开发过程中,提出了几项新颖的测量技术:多路隔离的万能输入模块、基于FPGA的自同步整周期交流采样技术和电容膜盒压力传感器的数字化测量电路。(4)研发了一款面向功能块技术的WorldFIP总线控制系统组态软件。组态软件采用了叁层C/S整体架构。中间件服务器FipServer通过FAS协议访问总线设备,采用DLL技术开发。组态软件客户端为单文档多视图的Windows桌面软件,由七个模块构成,重点开发的模块包括系统管理、功能块参数组态、控制策略的图形组态、简单下载和实时监控等。基于上述研发成果,组建了一个WorldFIP现场总线控制系统,并将其在一个实际的过程控制系统中进行了实验与试用。整个系统顺利完成了多项测试,能够可靠稳定地运行,达到了预期的设计目标,具有良好的产业化前景。

杨艳慈[7]2006年在《基金会现场总线在循环流化床锅炉控制中的应用》文中指出现场总线控制系统(FCS)是二十世纪末发展起来的,继分散控制系统(DCS)之后出现的新一代控制系统,虽然它的出现才短短十来年的时间,但它代表的是一种数字化到现场、控制功能到现场和设备管理到现场的不可逆转的发展方向。现场总线控制系统的出现是计算机技术、通信技术、自动化控制技术发展到现阶段的必然结果。它的广泛应用将大幅度地降低了控制系统的投资,显着提高控制质量,明显地改善系统的集成性、开放性、分散性和互操作性。因此,现场总线控制系统已成为当今世界范围内自动控制技术的热点,研究并设计实现基于现场总线技术的控制系统,让最新的自动化技术为国民经济服务,具有很大的现实意义。本文针对由一台75t/h循环流化床锅炉及其辅助工艺设备组成的热力系统,设计了一套完善的热工自动化系统,并利用基于FF现场总线(Foundation Fieldbus,基金会现场总线)技术的控制系统方案予以实现。FF现场总线是符合IEC61158标准的总线,侧重于过程控制自动化领域。本文详细论述了控制系统的软件、硬件体系结构,系统应用过程中软硬件设计及实现,完成了包括数据采集、模拟量控制、顺序控制等全部热工自动化功能。本课题设计的锅炉现场总线控制系统己经在邯钢化肥厂成功投运。运行一年多来,系统稳定可靠,自动调节精度及顺序控制实时性均能满足工艺系统要求。证明本文提出的锅炉现场总线控制方案设计合理,切实可行。目前,DCS系统在大中型锅炉控制中占统治地位,而基于现场总线技术的控制系统则少见,这为现场总线技术进一步在热电、化工等工业控制领域应用作了有益的尝试和技术积累。

冯东亮[8]2004年在《基金会现场总线在工业过程控制中的应用研究》文中研究表明本文结合基金会现场总线技术,对工业过程中大量使用的蒸发器和锅炉进行了控制系统应用研究。利用机理建模法建立了多效蒸发器液位的数学模型,并用计算机和相应数据采集模件对双效蒸发器液位模型进行了物理实现。该方法对于建立多效蒸发器液位的仿真系统具有普遍适用性。进行了蒸发器液位控制系统的半实物仿真设计,其中控制系统采用Smar System302现场总线系统实现。并使用力控2.6组态软件完成了人机界面部分的设计工作。控制策略采用了均匀控制、模糊控制、自适应PID等多种策略。该半实物仿真系统对于研究控制策略及对运行人员进行培训都具有一定的意义。本文结合具体工程完成了锅炉给水和燃烧现场总线控制系统的设计。最后,本文介绍了现场总线控制系统工程设计与以往工程设计方面的一些区别。

吴晓丽, 吕俊军, 李庆平[9]2017年在《智能光伏预装式变电站技术及选型》文中进行了进一步梳理随着光伏发电行业和电网智能化的不断发展,对光伏发电电器产品提出了更多的要求。该文就新型智能光伏预装式变电站技术做概括说明。并依据对实际应用提出选型参考建议。

井志方[10]2011年在《SLC5/04系列PLC在生产自动化网络系统中的应用》文中提出对AB公司的SLC5/04系列PLC进行介绍;工业控制计算机和PLC组成的网络控制系统在精炼厂20万t/a铜电解技改项目工程中的应用,以及PLC自动化控制技术在大型高压供电系统及精炼厂精炼厂生产自动化网络系统中的实践,从而保证设备的稳定可靠运行,并且极大的降低了运行人员劳动强度。

参考文献:

[1]. 基于WORLDFIP的电流—现场总线转换仪表的设计[J]. 李文, 白焰, 梁庚. 仪表技术. 2005

[2]. 基于WorldFip的现场总线——电流转换器的开发[J]. 谢庆华, 陈涌. 电气技术. 2009

[3]. 基于WorldFIP的现场总线-电流转换器的开发[J]. 吕秋霞. 微计算机信息. 2005

[4]. 基于WorldFIP现场总线协议的电流—总线转换器的开发[D]. 李文. 华北电力大学(北京). 2004

[5]. 基于WorldFIP的现场总线—电流转换器的开发[D]. 吕秋霞. 华北电力大学(北京). 2003

[6]. WorldFIP现场总线分布式控制系统的研究与开发[D]. 翟伟翔. 华北电力大学(北京). 2008

[7]. 基金会现场总线在循环流化床锅炉控制中的应用[D]. 杨艳慈. 天津大学. 2006

[8]. 基金会现场总线在工业过程控制中的应用研究[D]. 冯东亮. 华北电力大学(北京). 2004

[9]. 智能光伏预装式变电站技术及选型[J]. 吴晓丽, 吕俊军, 李庆平. 电力勘测设计. 2017

[10]. SLC5/04系列PLC在生产自动化网络系统中的应用[J]. 井志方. 中国有色金属. 2011

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