基于工业以太网的矿石码头控制系统研究与设计

摘要

随着自动控制、计算机、通信、网络技术的发展，信息交换的领域已经覆盖了工厂、企业乃至世界各地的市场，因此，需要建立包含从工业现场设备层到控制层、管理层等各个层次的综合自动化网络平台，建立以工业控制网络技术为基础的企业信息化系统。 工业以太网具备工业控制网络所必需的特征，随着以太网技术的不断的发展和完善，以工业以太网为代表的COTS技术正在工业控制领域得到广泛地应用。20世纪90年代中后期，国内外各大工控公司纷纷在其控制系统中采用以太网，推出了基于以太网的DCS、PLC、数据采集器，以及基于以太网的现场仪表、显示仪表等产品。今后，以太网必将成为工业控制网络发展的首选，也将取代目前标准过于庞杂的现场总线而进入企业自动化系统的控制层面，实现网络控制系统一网到底的局面。 本文以湛江港码头中控控制系统为项目背景，从网络控制系统的发展历程出发，详细分析了工业以太网的发展历史、现状和趋势，针对工业以太网在现场应用中的一系列关键技术进行了深入地探讨研究，重点分析了以太网发展至今仍然存在的实时性和不确定性问题；并阐述了以太网在当今控制系统中的应用及以太网与信息网络集成以构建管控一体化系统所面临的技术问题；最后，从湛江港项目建设的实例出发，描述了在构建以工业以太网为基础的企业综合自动化系统时所要解决的一系列通信接口问题。本人在该项目中参与硬件的组态、通信和PLC控制程序的编制，因此本文中也讲到了皮带机系统控制程序的编写思路和方法。

目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

第2章网络控制系统的发展及现状

第3章 Ethernet与TCP/IP协议

第4章 工业以太网应用的关键技术

第5章工业以太网作为控制网络的应用和实现

第6章码头网络控制系统设计与实现

6.1码头系统简述

6.2中控控制系统硬件选型

6.3中控和相关子系统的通信接口设计实现

6.4控制软件设计

6.5利用工业以太网平台集成系统

第7章总结和展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和参加的科研项目