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时间:2019-02-06
《基于设备网(devicenet)的智能阀控制器接口研究与设计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、上海交通大学硕士学位论文基于设备网(DeviceNet)的智能阀控制器接口研究与设计摘要设备网(DeviceNet)是由Alien—Bradley公司设计的一种基于CAN技术的低成本、高性能现场总线网络。它采用现场总线将诸如可编程序控制器、传感器、光电开关、操作员终端、电动机、轴承座、变频器和软起动器等现场智能设备连接起来,是分布式控制系统减少现场I/O接口和布线数量、将控制功能下载到现场设备的理想解决方案。设备网目前由其管理组织ODVA(OpenDeviceNetVendorsAssociation)致力于支持设备网
2、产品和设备网规范的进一步开发。至今,全球已有超过300家厂商提供DeviceNet的接入产品,除了ODVA以外,Rockwell。GE,ABB,Hitachi,Omron等跨国集团也致力于DeviceNet的推广。本论文以国家高新技术产业化工程示范项目:基于DcviceNet现场总线的智能设备与检测系统为背景,设计了基于DeviceNet的智能阀控制器接口设备,其研究的内容在国内为首创,具有推广和指导意义,同时又是与工业界直接联系的项目,该接I:1设备已经在北京和上海的现场总线展示会上成功展示。;本论文研究的主要内容是
3、对基于设备网的智能阀控制器接口的开发。开发的过程包括阀接口的需求分析,软件设计(设备网底层通信协议CAN的软件实现,设备网规范中各对象模型的软件实现以及实际应用对象的类实现),硬件设计(设备网接口模块板卡的硬件线路设计和制作)以及对该设备的一致性测试。本文首先回顾了现场总线的发展历程与工业自动化网络技术的特点,介绍了当前现场总线的国际标准情况和~些重要网络概念,特别着重论述了生产者/消费者网络模型和DeviceNet的技术背景和应用领域及自动化网络三层结构体系;接着分物理层、数据链路层和应用层就设备网协议规范作了详尽的
4、论述,尤其是DeviceNet的通信协议和对象模型;然后以实际项目背景分三个章节详尽讲述基于DeviceNet的智能阀控制器接口设备的设备描述需求分析,硬件接口设计和软件协议开发,和高性能的嵌入式开发的远程调试环境和方法;接着对DeviceNet协议一致性测试的环境和要求作了详尽的介绍,特别针对如何分析和优化程序的开发提出一些独特的见解:最后就研究的内容介绍下一步的工作、对当前DeviceNet技术的展望和EtherNet/IP的研究热点的背景。‘关键词设备网,CAN,ODVA,阀控制器,现场总线,生产者,消费者网络模
5、型,_——·-*一一‘‘‘⋯~⋯一⋯一致性测试。V上海交通大学硕士学位论文ResearchandDevelopmentofInterfaceforIntelligentValve’SControllerBasedOnDeviceNetAbstractDeviceNetiSoneoftheLOW.Costandhigh-capabilitycontrolnetworksbasedontheCAN(ControlAreaNetwork)technology,whichwasdevelopedbyAllen-Bradley.
6、ItprovidesconnectionsbetweensimpleindustriaIdevices(sensors,actuators)andhi£her.1eveldevices(controllers).ItalSOmeasuresuptotheglobalindustrialnetworkstandards.DeviceNetiSasimple.networkingsolutionthatreducestheCOstandtimetowireandinstallindustrialautomationdevi
7、ces.whileprovidinginterchangeabilityofcomponentsfrommultiplevendors.DeviceNetisanopennetworkstandard.t11especificationandprotocolaremanagedbyoneindependentorganizationcalledOpenDeviceNetVendorAssociation.DeviceNetiSwidelyusedinmanufacturingindustrythroughoutthew
8、orld,especiallyinNorthAmericaandJapan.ThedesignisbasedontheNationalHigh-techindustrializationmodelproject:IntelligentdeviceandremoteacquisitionsystembasedonDeviceNett
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