逻辑组态控制器的研究与实现

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1、TP23公开分类号：____________密级：______________10127ＵＤＣ：____________单位代码：______________硕士学位论文论文题目：逻辑组态控制器的研究与实现201002399学号：_________________________郭勇作者：_________________________控制工程专业名称：_________________________2012年05月30日内蒙古科技大学硕士学位论文逻辑组态控制器的研究与实现 论文题目：郭勇作者：________________

2、_________朱林教授指导教师：单位：信息工程学院协助指导教师：单位：单位：论文提交日期：2012年05月30日学位授予单位：内蒙古科技大学逻辑组态控制器的研究与实现ResearchandImplementationoflogicconfigurationcontroller研究生姓名：郭勇指导教师姓名：朱林内蒙古科技大学信息学院包头014010，中国Candidate：GuoYongSupervisor：ZhuLinSchoolofInformationEngineeringInnerMongoliaUniversityof

3、ScienceandTechnologyBaotou014010，P.R.CHINA独创性说明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得内蒙古科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。签名：___________日期：____________关于论文使用授权的说明本人完全了解内蒙古科技大学有关保留、使用学位论

4、文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。（保密的论文在解密后应遵循此规定）签名：___________导师签名：___________日期：____________内蒙古科技大学硕士学位论文摘要现代工业生产过程控制领域，特别是中小型生产过程控制场合，高性能控制器与现场数据采集模块组合，实现流程工业自动化控制，已经是广泛应用而且被业界认可并不断研究、完善的模式。这种模块化的控制方案具有成本低廉、安装调试快捷、扩展维护方便和鲁棒性强等

5、优点。利用高性能的嵌入式微处理器作为整个控制器的核心，既能够按需求采集现场数据，又能够实现各种控制算法，完成控制要求。论文以过程控制为背景，研制了基于嵌入式微处理器、可逻辑组态的控制器模块。控制器模块可以解释执行上位机对控制器中的功能算法模块的组态程序，实现单闭环回路、双闭环回路、前馈控制和串级控制等功能。主要研究内容有：1.研发基于嵌入式微处理器、可组态的工业控制器。完成控制器硬、软件设计和控制器样机；2.基于实时操作系统uC/OS-II平台，分析、研究任务间的同步、组态序列的解析方法以及通信任务的状态转换等程序设计中影响系统实

6、时性、鲁棒性的因素；3.深入分析嵌入式TCP/IP协议栈，完成uC/OS-II平台下LwIP的移植。整个系统分为上位机组态系统与控制器两个部分。支持以控制系统图形化编程为基础的过程控制。控制器以嵌入式芯片STM32F103ZET6为核心，提供数据采集、控制输出、通讯、显示和组态程序解析等功能。控制器模块作为现场级节点可实现工业以太网接入，实现ARP、UDP、ICMP、TCP协议，具备基本的网络通信功能。运行实验表明，控制器模块能够实现良好的控制效果、较高的采样精度，组态便捷，TCP/IP协议栈为控制器的远程访问和更复杂的控制方法提

7、供了系统支持。关键词：控制器模块；逻辑组态；工业以太网；uC/OS-II；TCP/IPI内蒙古科技大学硕士学位论文AbstractWiththecombinationofhigherperformancecontrollermoduleanddatasamplingmodule,therealizationofprocessindustryautomationcontrolhasbeenwidelyusedandapprovedinrelatedfields,whichalsobecomesacontinuousresearcha

8、ndperfectmodeinthefieldofmodernindustrialproductionprocesscontrolespeciallyinsmallandmedium-sizedproductionprocesscontrolapp