基于現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的數(shù)據(jù)集中器的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、在社會(huì)高速發(fā)展的今天，電能作為這個(gè)社會(huì)發(fā)展的中樞地位已顯得越來(lái)越重要，人們對(duì)其要求的也越來(lái)越高，為了提高供電的穩(wěn)定性和可靠性，提高輸配電系統(tǒng)自動(dòng)化的要求就顯得越來(lái)越迫切。傳統(tǒng)的DCS系統(tǒng)的缺點(diǎn)(高度集中、控制線路復(fù)雜)越來(lái)越成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)?，F(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的出現(xiàn)讓人們看到了希望，現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)總線已成為世界自動(dòng)化領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)，這一涉及整個(gè)自動(dòng)化和儀表工業(yè)革命并使產(chǎn)品全面換代的新技術(shù)，在國(guó)際上已經(jīng)引起人們的廣泛關(guān)注。它集中了自動(dòng)化控制技術(shù)、網(wǎng)

2、絡(luò)通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)等多種科技成果，現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)總線技術(shù)使現(xiàn)場(chǎng)級(jí)設(shè)備的信息作為整個(gè)企業(yè)信息網(wǎng)的基礎(chǔ)，使企業(yè)信息的采集控制直接延伸到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。使用現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)總線技術(shù)不但大大提高了通信能力和系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，而且大大節(jié)省了系統(tǒng)安裝時(shí)的布線費(fèi)用和硬件費(fèi)用，并更加容易對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行管理和維護(hù)?，F(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)采用分布式控制系統(tǒng)，將可通信的各種保護(hù)、測(cè)量單元分布在現(xiàn)場(chǎng)，這樣大大降低了系統(tǒng)癱瘓的危險(xiǎn)，簡(jiǎn)化了控制線路。目前，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)已經(jīng)在世界各國(guó)電力系統(tǒng)得到廣泛

3、發(fā)展和應(yīng)用。與傳統(tǒng)的DCS系統(tǒng)相比，現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)的成本低、可靠性高、維護(hù)較少等特點(diǎn)尤為突出。當(dāng)前國(guó)外現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)已普及到工業(yè)應(yīng)用的各個(gè)領(lǐng)域，尤其是PROFIBUS、MODBtJS現(xiàn)場(chǎng)總線是工業(yè)領(lǐng)域推廣最成功的。 論文研究的數(shù)據(jù)集中器，是一個(gè)嵌入式SCADA(Supervisory Control AndData Acquisition)系統(tǒng)。研究主要針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線的核心協(xié)議的分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)，包括對(duì)保證這種體系運(yùn)行的通信機(jī)制的研究

4、和分析并提供了基于現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的數(shù)據(jù)集中器的構(gòu)建方案和實(shí)現(xiàn)方法。在這種框架內(nèi)，提出了一種基于面向軟件復(fù)用的設(shè)計(jì)模式思想的數(shù)據(jù)通信模型，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)其性能進(jìn)行了評(píng)價(jià)。 論文首先分析了現(xiàn)場(chǎng)總線進(jìn)行的主要特點(diǎn)，建立了通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議進(jìn)行通信的模型。在此基礎(chǔ)上，為了在嵌入式環(huán)境下快速、高效地開(kāi)發(fā)功能塊，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了有多個(gè)功能模塊運(yùn)行的服務(wù)平臺(tái)，詳細(xì)介紹了這一平臺(tái)的特點(diǎn)和具體丌發(fā)步驟，在此基礎(chǔ)上分析了這一平臺(tái)在簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)過(guò)程和合理利用資源