工业控制网络应用系统集成的研究与开发

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现场总线是20世纪80年代中期在国际上发展起来的。经过近二十多年的发展,已经产生了上百种的现场总线技术,它们在工业控制应用系统中都有广泛的应用,但是由于它们彼此之间开放性比较差,各自有各自的标准,无法得到统一,给现场总线的应用推广带来了很大的障碍;近几年随着以太网技术的迅猛发展,市场上出现了好几种基于以太网的现场总线,但是这些现场总线仍然不能直接进行数据交互。为了充分发挥各个现场总线的优势,合理地配置资源,达到系统的高度开放、高效,我们往往需要多种现场总线之间的数据通信,但是不同种类的现场总线具有不同的通信机制,使得基于以太网的多种现场总线之间的数据通信存在着极大的障碍,为此工业控制技术领域广泛采用OPC(OLE for Process Cont rol)技术的OPCDX(以太网数据交换)标准来解决这一难题。OPC技术是一种基于COM/DCOM技术的、开放的、高效的软件接口工业标准。它的出现给多现场总线之间的数据通信集成带来了希望。随着工业生产规模不断扩大,过程控制复杂程度也大大提高,迫切需要建立一种基于以太网的、集成多现场总线的高度集成的工业控制网络系统,以满足当代生产的需要。本课题基于当前社会对网络化、分布化和远程化的要求,以轮胎行业控制网络应用系统为研究对象,讨论了基于OPC技术的系统集成方案。论文中设计并完成了基于ControlNet现场总线的成型机控制系统和基于Prof ibus-DP现场总线的压出线控制系统,并在此基础上利用OPC技术完成了两系统的互联互通;通过对基于ControlNet、Profibus-DP现场总线的双系统的调试、制作,实现了底层数据通过ControlNet、Profibus-DP与以太网的交互,并给出了相关的上位机界面。在OPC技术中,OPC服务器的开发是一个难点,本文研究了基于COM/DCOM技术的OPC服务器的设计,并进行了相关调试。
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