OPC Server在FF总线系统中的应用

OPC Server在FF总线系统中的应用

一、OPC服务器在FF总线系统中的应用(论文文献综述)

席建华[1](2015)在《基于FF总线技术工厂管控网的应用与分析》文中研究指明作为自动化技术发展热点之一,现场总线技术近年来发展迅速,变得日益成熟,被广泛地应用于对长周期和可靠性有很高要求的连续性化工生产领域。在过程控制点数规模较大的大型化、一体化的联合化工生产企业,现场总线技术通过数字信号取代模拟信号,使工艺变量测量和控制信息实现了就地采样、就地计算、就地控制,控制功能从DCS系统下放到现场仪表设备,以满足大型化工装置分散控制,集中管理、规模可变的要求。因此,越来越多的大型联合化工厂广泛采用以现场总线技术与集散控制系统集成的方式应用于工厂的过程控制。本文以拜耳材料科技一体化基地电解盐酸制氯装置控制系统的设计应用为例,深入分析并探讨了基于基金会现场总线技术工厂管控网自动控制系统应用的全过程。为构建一个生产经营管理一体化、高效率、低单位能耗和降低装置施工建设和生产维护成本的“数字化智能工厂”,选用合适的自动化过程控制系统显得尤为重要。其必须以满足几个基本要求:保证长周期运行的可靠性、低成本系统规模扩展、系统开放性和强大的系统集成功能。本文以实际工程应用为例,首先阐述了现场总线的概念、通信方式、网络架构,以及应用现场总线技术所具有的优势和特点。列举了当前几种比较典型的现场总线技术。结合电解盐酸制氯工艺特点,提出了基于基金会现场总线的工厂管控网控制设计方案,详细阐述了控制系统总体方案实施的过程,并提出一些具有建设性的现场总线应用技术措施,对系统硬件配置、软件组态、总线网络布局和资源的管理进行了深入的分析。利用FF总线仪表设备的数字化和智能化的特点,实现通过DeltaV内嵌的资源管理系统(AMS,Asset Management System)对FF、Profibus、Hart等现场总线设备运行状况实时监控,并对监控数据进行管理,及时了解现场总线设备的健康状态,预判现场总线设备的是否需要维护,实现真正意义上的仪表设备预防维护功能。电解盐酸制氯是较成熟的制氯工艺过程,它的特点是腐蚀性强、电能消耗大、要求连续长周期生产、辅助系统多、现场仪表设备易受电磁干扰严重等等。针对盐酸电解制氯生产过程控制的特点,重点分析传统PID控制器作为该装置控制回路主要算法的计算原理、参数整定及算法实现过程。列举了一个利用智能现场总线设备实现氯气分配控制策略优化的实例。详细地阐述了如何通过改进的前馈+PID控制器解决对长期困扰装置运行的氯气分配总管压力控制的问题。新方案投用后,对比了单纯使用传统PID控制器和前馈+PID控制器方案的实际应用结果后得出结论,新的前馈+PID控制器的改进方案控制效果优化明显,能有效地克服了下游装置非计划停工或下游某个装置生产负荷大幅波动,导致氯气总管压力波动得难题。并列举利用FF总线仪表PID控制功能实现盐酸浓度配比控制的优化过程。

张丽萍[2](2015)在《DCS与现场总线技术在聚丙烯生产中的应用研究》文中进行了进一步梳理随着社会经济的飞速发展,石油化工行业在国民经济中的比重日益凸显,同时也面临日益激烈的国际、国内市场竞争。为了满足市场对产量、质量的进一步要求,以及生产控制过程对自动化控制系统的控制要求和控制性能,引进新技术-现场总线控制系统是很有必要的。因而分析和研究现场总线控制系统以及DCS与FCS的集成控制技术,对原有系统进行改建、扩建,节能降耗,提高产品的产量、质量都有非凡的现实意义。本论文通过访谈和实地调查,系统地收集有关目前聚丙烯生产采用DCS控制存在的缺陷,通过大量文献研究DCS控制系统和现场总线控制的控制特点,分析目前国内外关于DCS与现场总线系统集成的现状和技术方法,进而有针对性的选择了本项目的集成方案,并设计出该厂DCS与FCS的集成控制系统的网络拓扑结构。本论文首先对现场总线技术的内涵进行了分析,总结了特点,对本项目中将要使用的基金会现场总线技术(FF)进行了详细的介绍;进而对企业网络的构成及控制层与信息层的集成问题进行了讨论,研究了DCS与FCS集成的各种方案和适用场合;其次,通过分析某聚丙烯厂的自动化系统现状及本项目生产装置扩建的具体要求,设计出了DCS与FCS集成方案,以及基于OPC技术的管控一体化网络的实现方案;最后根据聚丙烯生产工艺流程以及新扩建装置功能,制定出新建方案图,并对主要仪表、电缆进行了选型和介绍,为以后的项目实施提供一个参考。本论文所研究的内容对于我国石油化工行业中的流程工业控制系统改造、扩建,以及企业网络信息系统构建和集成具有指导意义。

杨鹏[3](2015)在《基于OPC技术的建筑智能化系统集成研究与开发》文中研究指明随着计算机技术和信息技术的飞速发展,人们对建筑的安全性、舒适性、便利性、信息交互性、节能等诸多方面提出了更高的要求,这些酝酿出了新一代的建筑——智能建筑。智能建筑有别于传统建筑的主要特征在于智能建筑的“智能化”,即在建筑中增加各种智能化系统,通过建筑内的计算机网络、通信和自动控制等技术来实现建筑“智能化”的功能和应用扩展。在智能建筑发展的初期,各个子系统规模小、控制对象少而简单,可以人工或半自动化方式维护与管理建筑设备,但随着智能建筑中的各个系统规模的不断扩大、控制对象增加和设备的分散,同时建筑物内语音、数据和控制等各类信号的传输线缆大量重复的敷设等等都给管理和维护带来了极大的不便,为此需要通过建筑智能化系统集成手段将智能建筑中各类设备和子系统进行集成,更为方便地实现功能的扩展和设备的管理。建筑智能化系统集成经历了采用传统的集散控制系统到现场总线控制系统的发展阶段。虽然现场总线作为自动化领域的通信技术,可以构成智能建筑的底层网络,但出于对网络开放性、可互操作性的要求以及控制网络与信息网络集成等各方面因素的考虑,若完全采用现场总线进行建筑智能化系统集成,现场总线的标准不统一、开放性差、互操作困难、设备少、费用高以及集成困难等弊端便逐渐显露出来。OPC技术的出现为消除这一境地提供了一条新的途径,它为工业控制软件的数据通信、异构系统的集成和多层软硬件体系架构提供新的标准。它以软总线的方式成为控制层与上层管理网络数据集成的基础,使得智能建筑的每一系统、每一个设备、能够自由的连接和通信,实现现场设备与控制层和管理层真正开放的互联互操作这一功能。通过对建筑智能化系统集成的目的、模式和技术的研究,分析了当前建筑智能化系统集成存在的问题,提出了一种基于OPC技术的建筑智能化系统集成的方法。使用Deiphi7.0开发出了符合标准的OPC服务器。以实际系统集成工程项目为背景,将开发的OPC服务器应用于高科世纪大厦集成管理系统中。研究表明OPC技术在提高建筑智能化系统互操作性的同时简化系统集成环境,除此之外,采用OPC技术的系统集成方法,更易于功能的扩展,使得系统更加开放,是建筑智能化系统集成的一种有效途径。

钱婷[4](2012)在《基于FF现场总线的二级能源计量监测系统》文中研究表明动力能源管理系统是一个综合现代化通信、计算机和自动控制技术的全分布式计算机监控系统。杭州卷烟厂是能源消耗的大户,为了节约能源及符合国家局卷烟清洁生产的要求,建立统一综合的能源管理系统,是工厂企业达到国家节能减排目标的重要手段。本系统的实施,将对杭州卷烟厂二级能源计量流量部分的主要耗能点进行实施监测,实现能源消耗准确计量,分析能耗指标,促使耗能重点环节挖掘潜力、提高能源利用率。经相关文献的查阅,分析实现本系统需要的软硬件资源,根据杭州卷烟厂提出的打造数字化,信息化卷烟工厂的目标,在原有能源计量管理网络的基础上,提出二级能源计量流量监测系统的解决方案。本文的主要工作和成果如下:1、对系统的研究背景、FF总线技术和在线监测技术的应用现状及其发展趋势作系统性的概述。以项目设计方案为前提基础,结合能源计量系统的现有状况,提出二级计量流量部分的解决方案。2、对二级能源计量流量部分的监测方案和系统构架做了简单的描述,详细讨论了流量仪表的选型、网络硬件配置以及系统的软件平台。3、根据系统的功能要求,设计了基于FF总线技术的二级能源计量流量部分的监测系统。通过流量仪表的总线网络搭建,仪表参数的组态,给出了二级能源计量的物理链路连接实现过程。4、采用工业自动化组态监视软件iFIX来设计上位机监测系统,以实现对流量系统运行状态的监视以及现场数据的采集。5、根据FF现场总线网络特点,结合三级能源计量系统所使用的网络拓扑结构,建立二级能源计量网络,描述了系统各流量节点通信以及结果验证的实现过程。根据需求建立的二级能源计量流量部分的实时监测系统,网络节点标示清晰,数据测量准确,为杭州卷烟厂节能减排,能耗统计分析奠定了坚实的基础。

彭杰,刘力,应启戛[5](2012)在《一种管线泄漏实验平台的改进设计》文中研究指明针对原有的一个石油管线泄漏实验台,进行了软硬件技术改造,分别进行了2种技术改造:一种是基于传统的非智能化仪表,利用OPC技术实现监控网络化;另一种基于智能仪表,采用FF智能设备和NCS组态软件,基于先进的工业控制网络FF HSE/H1实现。系统算法是以负压波法为基本原理,利用Matlab来实现数值积分,改造后的实验台相对原有实验台,不但精度有了较大的提高,而且能实现数据共享。本设计不但有利于对管道泄漏检测的研究,而且对旧有的实验平台改造利用有借鉴意义。

罗春艳[6](2012)在《基于Intouch监控平台数据传输技术的分析与实现》文中研究说明近年来,随着信息和网络技术的日益普及和发展,一些煤矿企业也正在着力构建适合自己的综合自动化信息平台。其中,如何实现管理网络、控制网络和设备网络的有机结合是煤矿企业更加关注的问题。而监控系统位于煤矿企业综合自动化信息平台的中间层,起到了一种承上启下的作用。那么,如何构建一个合适的监控系统,完成监测数据实时、快速、准确传输,实现数据共享、数据分析和辅助决策,就成了当今国内外企业、研究机构和高校研究的热点问题之一。本文针对煤矿企业构建了一个矿井皮带集控系统。该系统利用Wonderware公司的组态软件IAS开发平台及其组件Intouch软件共同进行系统的开发,通过OPC通信技术采集工业现场设备的实时信息,最终将其反映到HMI界面系统中。不但调度中心工作人员能够通过工作站对工业现场进行实时监控,而且企业管理人员也能够通过远程Web的的监控画而及时有效的掌握工业现场的生产、安全等多方面信息,并对监测到的一些报警信息等进行分析和和数据处理,达到辅助决策、信息共享、统一调度的目的。本文在Intouch监控平台的基础上,首先研究了数据传输技术、现场总线技术、DDE技术、OPC工业通信标准和矿井皮带集控系统的原理和特点,并分析了OPC通信技术与传统的数据传输技术相比所占据的优势,选取OPC通信技术作为皮带集控系统的数据传输方式。然后以Wonderware公司的Intouch软件为开发平台,以现场总线技术和OPC通信规范为理论依据,设计开发了矿井皮带集控系统,并通过人机界面来实时监测现场皮带的运行状态,实现Web监视、报警和事件记录等多种功能。该系统在平朔煤业集团井东矿井(四号井)投入运行,取得了良好的应用效果,为企业带来了一定的经济效益。

李华东[7](2010)在《异构现场总线控制系统及设备的集成设计与测试》文中进行了进一步梳理现场总线类型的多样性,为总线用户提供了更多产品选择的同时,也为总线用户带了总线系统或设备之间的兼容性问题。没有一种现场总线可以能够完全适用于所有的应用范围,但是不同总线之间又存在交集,这造成了一个环境中存在多种现场总线的应用。工厂在扩建、改建等过程中很可能会选用与原现场总线系统标准不同的产品,这些设备或系统由于使用不同的现场总线,彼此间不能实现数据共享。随着各种总线技术的不断发展及广泛应用,在不同应用领域中,已经有越来越多的客户要求实现异构现场总线系统的集成。控制系统的集成就是让不同厂家的控制系统及现场设备,按某种特定的应用目标,集成为一个有序且协同工作的整体,使异构系统及设备之间实现或操作。目前,实现异构现场总线集成的主要方法,一是利用OPC技术实现过程控制级集成,二是利用集成单片机控制的现场总线控制器实现设备级集成。OPC(OLE for process control)标准的建立基于微软的COM技术规范,为不同厂商的硬件设备、软件和系统定义了公共的接口,使得过程控制和工厂自动化中的不同系统、设备和软件之间能够相互连接、通信、操作,能够很好地解决异类现场总线系统间的数据通信问题。通过OPC技术,异构现场总线控制系统的集成与组态更加简单,但是所有的数据要通过软件数据库的采集与处理,工作都依赖软件完成,所以数据传输、处理的速度较慢,只可以为对数据实时性要求不高的企业生产管理、优化控制、调度决策提供支持。单片机控制的现场总线协议芯片集成了现场总线控制器、单片机、双口存储器以及ISA接口,连接在操作站ISA卡槽上,由协议芯片完成数据的转换与采集,单片机控制数据的传递与接收,监控组态软件处理、控制与管理数据,使控制系统与现场总线设备可以高效的通信,达到系统与现场设备的集成,并且解决了数据传输速率低,数据传输可靠性差等问题,满足生产过程控制对实时性、可靠性的要求。现场总线控制器集成模式需要对单片机、协议芯片、双口存储器进行硬件电路设计,并需要对具体的操作站与现场总线协议芯片开发相应的应用程序,包括硬件初始化程序、操作站数据采集程序等。在拜耳上海一体化基地生物柴油装置控制系统,分别按照两种方法进行了系统集成的研发与测试。

魏巍[8](2009)在《基于EDDL的多现场总线OPC服务器的研究》文中提出现场总线是一种用于智能化现场设备和自动化系统的开放式、全数字化、双向串行、多站或多节点的通信系统。基于现场总线的控制系统正在逐步取代传统DCS(DistributedControl System)控制系统,代表了先进控制系统的发展方向。同时,目前现场总线种类繁多,且各自在不同领域得到广泛应用,没有哪种现场总线能完全适用于所有应用领域。因而,多种现场总线共存的局面将在一个很长的时间内存在。各种现场总线产品由于协议的不同而无法实现互操作、协同工作,严重妨碍了用户的选择,因此,多总线集成己成为必然的趋势。同时随着自动化控制系统的发展,人们不但要求现场设备能够提供实时的过程数据,还希望能够获取现场设备的配置信息、诊断信息、管理信息等非实时数据,实现对现场设备的配置、管理和维护,以提高整个企业的自动化水平。OPC(OLE for Process Control)是由OPC基金会组织倡导的,由在全世界范围内自动化领域中处于领导地位的厂商协作制定的自动化领域软件的接口标准。这是专为过程控制软件快速交互数据而设计的基于COM/DCOM技术的规范。OPC规范的提出,为多总线集成提供了一个非常有效的解决方法。采用OPC技术,各现场总线能实现信息共享和无缝集成,以及现场设备的即插即用(Plug & Play),大大提高了多现场总线控制系统的互操作性和适应性。但是,利用现有的OPC技术进行控制系统的集成时,由于现场总线协议和设备厂商的不同,需要为不同的现场总线设备开发各自独有的OPC服务器。因此,OPC服务器的开发没有独立于现场总线类型。上述不足限制了OPC技术的开放性,导致了开发OPC服务器时间和难度的增加,并且在一定程度上阻碍了现场设备的应用。同时,现在的OPC服务器主要侧重于设备实时数据的采集和交换,而没有支持现场设备的功能块参数、设备类型、软硬件版本等设备属性信息和诊断信息的获取,不利于设备的管理和维护。EDDL(Electronic Device Description Language)电子设备描述语言,这种技术是由三大现场总线基金会HART基金会、FF基金会、PROFIBUS基金会联手开发独立于各自现场总线协议的新的设备描述语言,并于2004年成为国际标准IEC-61804-2,利用它可以方便地集成各种不同类型的现场总线设备,同时获取现场设备的属性和功能块参数等非过程信息。因此,EDDL技术得到了包括爱默生、西门子等公司和许多知名国际厂商的支持。针对OPC技术解决多现场总线控制系统集成问题所存在的不足,作者提出了在OPC服务器中引入电子设备描述技术(EDDL)的方法和基于EDDL的开放的OPC服务器模型,给出了具体的实现方案。实验表明上述方法能方便地将各种现场设备通过设备描述文件快速集成到控制系统中,较好的解决了上述问题,并且使OPC服务器除提供控制系统与各种现场设备之间的实时信息交换之外,还能为现场设备的配置和管理提供支持。

张晓静[9](2008)在《应用FF现场总线实现玻璃窑炉先进控制的研究》文中研究说明本课题选取青岛光华玻璃厂马蹄焰玻璃窑炉作为研究对象,设计了基于FF现场总线技术的自动控制系统。重点针对玻璃窑炉温度参数滞后大,反应慢的特点,研究开发了基于OPC(OLE for Process Control)技术的监控软件系统,进而为在FF现场总线系统中实现先进控制算法提供了可行性。论文主要完成了以下几个方面的工作:本文从研究现场总线的标准和发展入手,在深入了解马蹄焰玻璃窑炉生产工艺的基础上,合理选择先进控制策略,并以FF现场总线和预测控制相结合做为课题的主要研究内容。由此提出基于OPC技术的控制软件设计构想,为构建基于FF现场总线过程控制系统软件平台奠定了相应的技术支撑。论文详细阐述基于FF现场总线技术的马蹄焰玻璃窑炉控制系统的设计方案,并以玻璃窑炉窑压控制为例介绍FF现场总线技术的应用特点。在深入分析预测函数控制的基本原理、变遗忘因子最小二乘法的参数辨识方法基础上,重点实现了玻璃窑炉温度系统的建模与仿真,从而分析了先进控制的优越性。通过对OPC数据存取规范的研究,给出应用VB开发设计OPC实时监控系统的设计方案。同时针对可视化界面与进行大量数据处理相结合的难题,提出了VB与Matlab混合编程的设计方法。最后,总结全文,提出若干有待进一步深入研究和探索的问题。

孙发[10](2007)在《基于FDT-OPC的多现场总线设备集成研究》文中研究说明现场总线的产生和发展引发了工业控制领域的一场革命。现场总线以其全数字、全分散、全开放的特点成为控制领域的一个热点,基于现场总线的控制系统正在逐步取代传统控制系统,代表了先进控制系统的发展方向。同时,目前现场总线种类繁多,且各自在不同领域得到广泛应用,没有哪种现场总线能完全适用于所有应用领域。因而,多种现场总线共存的局面将在一个很长的时间内存在。各种现场总线产品由于协议的不同而无法实现互操作、协同工作,严重妨碍了用户的选择,因此,多总线集成已成为必然的趋势。OPC(OLE for process control)是由OPC基金会组织倡导的,由在全世界范围内自动化领域中处于领导地位的厂商协作制定的自动化领域软件的接口标准。这是专为过程控制软件交互数据而设计的基于COM/DCOM技术的规范。OPC规范的提出,为多总线集成提供了一个非常有效的解决方法。采用OPC技术,各现场总线能实现信息共享和无缝集成,以及现场设备的即插即用(Plug&Play),大大提高了多现场总线控制系统的互操作性和适应性。但是,用OPC技术解决多现场总线控制系统的集成,必须要为每个不同的现场总线网段开发一个OPC数据访问(Data Access)服务器,同时需要实现与现场设备之间进行数据存取。因此,在多现场总线控制系统下,OPC DA服务器开发人员要熟悉不同现场设备的数据采集方式和总线通讯协议,并在此基础上编写现场设备的通讯驱动程序。因此,OPC服务器的开发依赖于设备的现场总线类型、厂商和设备类型,这导致了开发OPC服务器的工作量和难度都大大地增加。同时,为了实现不同现场总线网段之间的数据交换,还必须在OPC DA服务器基础上,实现OPC Data eXchange规范。FDT(Field Device Tool)技术规范是由ZVEI(德国电工器材工会)提出并于2000年由PROFIBUS协议用户组织(PNO)发布。它的推出迅速得到了众多自动化行业的大型公司的支持,并在2003年成立了专门的非盈利组织FDT JIG来负责研究开发推广这项技术,规范现已成为IEC国际标准。FDT定义了FDT框架应用程序对象及其接口,设备厂商提供的设备相关软件组件和主系统厂商的工程软件之间的标准接口,使得主系统厂商通过一个工程工具软件就可以集成不同厂商、不同现场总线协议、不同类型的设备。针对OPC技术解决多现场总线控制系统集成问题所存在的不足,本文通过对FDT技术及其解决设备访问独立于设备的现场总线类型、厂商和设备类型的有关技术与机制进行深入地研究,并在此基础上,提出了一个基于FDT技术的OPC DA服务器开发模型,利用该开发模型解决了在多现场总线控制系统下OPC服务器开发依赖于设备的现场总线类型、厂商和设备类型的问题。本文最后还给出了开发模型的OPC—FDT框架应用程序、服务器地址空间及数据管理和数据转换等模块的实现方法,并通过OPC快速开发工具包实现了一个OPC DA服务器,为开发模型的下一步应用实现打下基础。

二、OPC服务器在FF总线系统中的应用(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、OPC服务器在FF总线系统中的应用(论文提纲范文)

(1)基于FF总线技术工厂管控网的应用与分析(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题的背景及应用分析的目的和意义
        1.1.1 课题背景和应用分析的目的
        1.1.2 应用分析的意义
    1.2 盐酸电解制氯的工艺发展趋势及控制要求
        1.2.1 盐酸电解制氯装置工艺发展趋势
        1.2.2 盐酸电解的控制特点
    1.3 本文概要和内容
第二章 基金会现场总线技术
    2.1 现场总线介绍
        2.1.1 现场总线的技术特点
        2.1.2 现场总线的技术优点
        2.1.3 主流现场总线技术介绍
    2.2 基金会现场总线
        2.2.1 基金会现场总线体系结构
        2.2.2 基金会现场总线技术的优越性
    2.3 基金会现场总线仪表
        2.3.1 发展背景
        2.3.2 基金会现场总线仪表发展现状和优点
        2.3.4 智能化的现场仪表设备
    2.4 本章小结
第三章 电解盐酸制氯装置工艺及自动控制方案
    3.1 生产工艺及工段主要控制
    3.2 装置自动化系统要实现的设计目标及系统选型
        3.2.1 自动化控制系统设计目标
        3.2.2 控制系统选型及控制单元
    3.3 装置自动化系统网络架构设计
        3.3.1 HCL电解装置的控制要求及控制网架构
        3.3.2 工厂局域网络构造
        3.3.3 工厂数据的管理和应用
    3.4 系统的安全策略管理
    3.5 本章小结
第四章 基于FF总线管控网软硬件设计
    4.1 盐酸电解装置总线控制系统硬件设计
        4.1.1 基于基金会现场总线标准的管控网结构设计
        4.1.2 总线控制系统的拓扑结构
        4.1.3 网段的设计及安装规范
    4.2 盐酸电解装置控制系统软件设计
        4.2.1 监控画面的组态
        4.2.2 过程控制的组态
        4.2.3 辅助系统的应用
    4.3 本章小结
第五章 过程控制计算在总线设备中的应用
    5.1 电解盐酸制氯主要控制算法的运用
        5.1.1 PID控制器的概念
        5.1.2 增量型PID控制器在总线设备中的应用
        5.1.3 控制系统中PID参数整定
    5.2 控制回路优化计算在智能仪表中的实施
        5.2.1 氯气分配系统控制策略的改进
        5.2.2 盐酸浓度配比控制器的改进
    5.3 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 主要工作与创新点
    6.2 后续工作方向
参考文献
致谢
读硕士学位期间已发表或录用的论文

(2)DCS与现场总线技术在聚丙烯生产中的应用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究本课题的意义、目的
    1.2 国内、外聚丙烯生产自动化发展现状
    1.3 本论文主要研究内容以及解决的问题
2 现场总线技术
    2.1 现场总线技术概论
        2.1.1 现场总线的产生与发展
        2.1.2 现场总线的内涵
    2.2 几种流行现场总线简介
        2.2.1 CAN总线
        2.2.2 Profibus现场总线
        2.2.3 LonWorks现场总线
        2.2.4 HART现场总线
    2.3 基金会现场总线(FF)
        2.3.1 基金会现场总线的主要技术
        2.3.2 基金会现场总线(FF)的通信模型
    2.4 本章小结
3 企业控制系统的网络结构与集成技术
    3.1 企业网络的构成层次
        3.1.1 过程控制层
        3.1.2 制造执行层
        3.1.3 企业资源规划层
    3.2 现场控制层的网络集成
    3.3 现场控制网络与信息网络的集成
        3.3.1 在控制网络和信息网络之间加入转换接
        3.3.2 使用DDE方式
        3.3.3 使用ODBC技术
        3.3.4 使用OPC技术
    3.4 DCS与FCS的集成
        3.4.1 现场总线集成于DCS系统
        3.4.2 DCS集成到现场总线系统
    3.5 本章小结
4 聚丙烯厂集成自动化系统解决方案
    4.1 聚丙烯厂自动化系统现状分析
    4.2 DCS与FCS集成方案实现
    4.3 基于OPC技术的管控一体化设计
        4.3.1 管控一体化的思想
        4.3.2 基于OPC技术的管控一体化的设计方案
    4.4 本章小结
5 聚丙烯生产装置现场总线控制系统的硬件体系设计
    5.1 聚丙烯生产工艺系统介绍
    5.2 新建聚丙烯装置控制系统硬件总体方案设计
        5.2.1 新建聚丙烯装置工程概况
        5.2.2 新建控制系统控制功能分析
        5.2.3 新建控制系统的网络拓扑结构
        5.2.4 仪表选型
        5.2.5 电缆选型
        5.2.6 系统供电及接地设计
    5.3 新建装置控制系统硬件设备的组成及功能
        5.3.1 操作员站
        5.3.2 现场总线接.卡 (PCI卡)
        5.3.3 总线安全栅(SB302)
        5.3.4 总线终端器(BT302)
        5.3.5 现场总线电源(PS302)
    5.4 现场总线设备简介
        5.4.1 现场总线压力变送器(LD302)
        5.4.2 电流—现场总线转换器(IF302)
        5.4.3 现场总线—电流的转换器(FI302)
        5.4.4 现场总线温度变送器(TT302)
    5.5 本章小结
6 结论
    6.1 本论文内容总结
    6.2 现场总线系统在调试中常见问题及处理方法分析
参考文献
攻读学位期间发表的的文章
致谢

(3)基于OPC技术的建筑智能化系统集成研究与开发(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 课题研究的背景和意义
    1.2 国内外研究现状与发展趋势
        1.2.1 国外对OPC技术的研究与应用
        1.2.2 国内对OPC技术的研究与应用
    1.3 课题完成的工作
第二章 智能建筑概述及建筑智能化系统集成
    2.1 智能建筑概述
        2.1.1 智能建筑的概念
        2.1.2 智能建筑的特征
        2.1.3 智能建筑的体系结构
    2.2 建筑智能化系统集成
        2.2.1 建筑智能化系统集成的目的和意义
        2.2.2 建筑智能化系统集成的主要模式
    2.3 BACnet协议
    2.4 小结
第三章 OPC应用于建筑智能化系统集成原理与接口设计
    3.1 OPC接口
        3.1.1 OPC规范
        3.1.2 OPC的特点
    3.2 OPC的基础——(分布式)组件对象模型COM/DCOM
        3.2.1 COM的基本概念
        3.2.2 COM的体系结构
        3.2.3 COM接口和对象
        3.2.4 COM服务器和客户端
        3.2.5 DCOM
    3.3 OPC数据访问(DA)接口
        3.3.1 OPC DA的功能和目的
        3.3.2 OPC DA的机能
        3.3.3 OPC DA的对象与接口
        3.3.4 OPC数据访问方式
    3.4 OPC—提供建筑智能化系统集成开放的互联和互操作
    3.5 小结
第四章 基于OPC的建筑智能化系统集成设计
    4.1 系统集成工程项目背景
    4.2 集成系统总体设计目标
    4.3 集成系统总体设计原则
    4.4 高科世纪大厦集成管理系统的设计
    4.5 小结
第五章 基于OPC的建筑智能化系统集成的开发
    5.1 集成系统开发的目的
    5.2 集成系统开发环境
    5.3 集成系统介绍
    5.4 基于OPC技术的集成系统开发
        5.4.1 OPC DA服务器的开发
        5.4.2 OPC DA Server对象开发
        5.4.3 OPC DA Group对象开发
        5.4.4 HVAC.CQU.1-OPC服务器开发
    5.5 系统测试
        5.5.1 HVAC.CQU.1-OPC服务器测试
        5.5.2 HVAC.CQU.1-OPC服务器数据交互验证
    5.6 小结
第六章 结论
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
作者简介及在学成果
致谢

(4)基于FF现场总线的二级能源计量监测系统(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 课题的研究背景和现实意义
    1.3 国内外研究的现状和发展趋势
        1.3.1 能源计量的发展现状和趋势
        1.3.2 能源监控系统的发展现状和趋势
    1.4 本文的主要研究内容
第2章 二级能源计量流量方案和系统构架
    2.1 引言
    2.2 二级能源计量流量系统方案
        2.2.1 原有厂区一级能源计量网络概述
        2.2.2 系统的功能需求
        2.2.3 系统应用方案
    2.3 二级能源计量流量监测系统的结构
    2.4 本章小结
第3章 能源计量监测系统的硬件
    3.1 引言
    3.2 系统硬件组成
        3.2.1 能源计量设备的工作原理
        3.2.2 流量仪表的选型
        3.2.3 3420网关的硬件配置
        3.2.4 FF总线网络的搭建配置
        3.2.5 SCADA服务器的系统结构及硬件
        3.2.6 FF总线链路结构
    3.3 总线仪表的地址分配和组态
        3.3.1 AMS仪表的组态
        3.3.2 仪表位号分配
    3.4 电气柜设计及抗干扰
        3.4.1 电气设计
        3.4.2 抗干扰措施
    3.5 本章小结
第4章 组态软件iFIX在系统中的应用
    4.1 引言
    4.2 系统的软件平台
        4.2.1 iFIX组态程序的开发
        4.2.2 OPC、协议的数据传输
    4.3 数据库的表单建立
    4.4 iFIX实现数据监测
        4.4.1 使用iFIX实现过程监测
        4.4.2 iFIX数据流过程
        4.4.3 I/O驱动配置
        4.4.4 过程数据库的实现
        4.4.5 图形显示
    4.5 测量数据的存储
    4.6 本章小结
第5章 能源计量监测系统的通信
    5.1 引言
    5.2 网络体系结构
        5.2.1 工业现场总线的网络类型
        5.2.2 FF基金会现场总线的网络拓扑结构
    5.3 系统的网络组态
        5.3.1 仪表和3420网关的通信链路
        5.3.2 主干网络和MOXA交换机通信
    5.4 本章小结
第6章 系统的调试与运行
    6.1 引言
    6.2 系统的硬件调试
        6.2.1 流量仪表的安装调试
        6.2.2 3420网关的安装接线和调试
    6.3 系统的软件调试
        6.3.1 OPC协议的通信调试
        6.3.2 iFIX监测软件运行测试
    6.4 监测数据结果的验证
    6.5 本章小结
第7章 结论和展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间参加的科研项目和成果

(5)一种管线泄漏实验平台的改进设计(论文提纲范文)

1 原有的实验平台
2 基于OPC的技术改造
    2.1 系统组成
    2.2 软件结构
        1) OPC服务器程序:
        2) OPC客户程序:
        3) 系统算法:
3 基于FF HSE/H1的技术改造
    1) FF H1设备的导入。
    2) H1模块的配置与连接。
    3) H1虚拟现场设备的创建。
    4) H1功能块的创建。
    5) H1现场设备的映射。
    6) 编辑控制策略模块。
    7) H1网段的下载。
    8) H1网段在线监控。
4 结语

(6)基于Intouch监控平台数据传输技术的分析与实现(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题的研究背景及意义
    1.2 自动化数据传输技术的发展现状及趋势
        1.2.1 现场总线技术国内外发展现状
        1.2.2 现场总线技术发展趋势
    1.3 组态软件的国内外发展现状及趋势
        1.3.1 组态软件国内外发展现状
        1.3.2 组态软件发展趋势
    1.4 本课题研究内容和组织形式
第二章 基于Intouch监控平台数据传输技术的分析
    2.1 现场总线技术概述
        2.1.1 现场总线技术特点
        2.1.2 现场总线工作模式
    2.2 现场总线技术及标准
        2.2.1 基金会现场总线标准
        2.2.2 Profibus现场总线标准
        2.2.3 FF和Profibus现场总线技术比较
    2.3 现场总线传输问题分析及解决方案
        2.3.1 现场总线数据传输过程分析
        2.3.2 数据传输解决方案
    本章小结
第三章 矿井综合自动化监控系统的开发平台
    3.1 Intouch运行平台分析
        3.1.1 Intouch组件功能
        3.1.2 Intouch组件特点
    3.2 Wonderware分布式体系结构分析
        3.2.1 Wonderware分布式体系结构组件构成
        3.2.2 IAS开发环境特点
    3.3 IndustrialSQL Server实时数据库
        3.3.1 IndustrialSQL Server实时数据库的功能
        3.3.2 IndustrialSQL Server实时数据库的优点
    本章小结
第四章 矿井综合自动化信息系统的分析与设计
    4.1 矿井综合自动化信息系统结构
        4.1.1 矿井综合自动化信息系统体系结构
        4.1.2 矿井综合自动化信息系统网络结构
    4.2 矿井综合自动化信息系统网络协议分层模型
    4.3 矿井综合自动化系统控制流程设计
    4.4 皮带集控系统设计
        4.4.1 皮带集控系统设计原则
        4.4.2 皮带集控系统数据特性及模型分析
        4.4.3 皮带集控系统与分站间的数据传输方式
        4.4.4 DDE与OPC传输方式比较
    本章小结
第五章 基于Intouch监控平台皮带集控系统的实现
    5.1 矿井监控系统软件配置方案
    5.2 皮带集控系统人机界面设计
        5.2.1 皮带集控系统模板建立
        5.2.2 人机界面图形的数据源配置
        5.2.3 人机界面图形的导入及运行
        5.2.4 登录界面的设计
    5.3 皮带集控系统功能实现
        5.3.1 系统Web监视功能
        5.3.2 系统事件记录和报警功能
    本章小结
结论
参考文献
附录A 部分皮带集控系统功能实现
附录B 部分配置数据源脚本程序
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢

(7)异构现场总线控制系统及设备的集成设计与测试(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 现场总线及现场总线控制系统
    1.1 现场总线及现场总线控制系统
        1.1.1 现场总线及现场总线系统的概念
        1.1.2 现场总线的类别
        1.1.3 现场总线系统的特点及结构
    1.2 异构现场总线系统及设备集成的必要性及实现思路
        1.2.1 异构现场总线系统及设备集成的必要性
        1.2.2 异构现场总线系统及设备集成的实现思路
    1.3 本章小结
第二章 现场总线协议及集成方式探讨
    2.1 现场总线通信模型典型结构
    2.2 基金会现场总线协议
        2.2.1 FF 现场总线协议的通信模型
        2.2.2 FF 现场总线协议的报文格式
        2.2.3 FF 现场总线令牌访问机制
        2.2.4 FF 现场总线的主要技术
        2.2.5 FF 现场总线控制系统结构
    2.3 PROFIBUS现场总线协议
        2.3.1 Profibus 现场总线的通信模型
        2.3.2 Profibus 现场总线的系统构成
        2.3.3 Profibus 现场总线的信号传输
        2.3.4 Profibus 现场总线主从轮询协议
        2.3.5 Profibus 现场总线系统工作过程
        2.3.6 Profibus 现场总线的主要技术
    2.4 异构现场总线系统及设备集成方式探讨
    2.5 本章小结
第三章 OPC 技术系统集成设计及测试
    3.1 OPC 系统集成设计
        3.1.1 生物柴油控制OPC 系统集成结构
        3.1.2 OPC 技术介绍
        3.1.3 OPC 规范简介
        3.1.4 OPC 服务器的总体结构
        3.1.5 OPC 服务器结构及对象说明
    3.2 OPC 系统集成实现及测试
        3.2.1 OPC 服务器实现步骤
        3.2.2 实现OPC 服务器主要程序
        3.2.3 OPC 方式系统集成的测试结果
    3.3 本章小结
第四章 现场总线控制器方式系统及设备集成的设计及测试
    4.1 现场总线控制器方式集成的硬件设计
        4.1.1 现场总线控制器方式集成的结构
        4.1.2 现场总线控制器方式集成的接口电路
    4.2 现场总线控制器方式集成的软件设计
        4.2.1 数据交换程序功能
        4.2.2 单片机及现场总线控制器程序流程
    4.3 现场总线控制器方式集成的实现
    4.4 本章小结
第五章 全文总结
    5.1 主要结论
    5.2 研究展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文

(8)基于EDDL的多现场总线OPC服务器的研究(论文提纲范文)

目录
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题的研究意义及其背景
    1.2 现场总线控制系统的现状和发展
    1.3 OPC技术的发展
        1.3.1 OPC技术概述
        1.3.2 OPC技术发展的现状
    1.4 本文的主要研究内容
第二章 OPC技术介绍
    2.1 OPC技术基础
    2.2 OPC的体系结构
    2.3 OPC规范总体分析
    2.4 OPC对象和接口分析
        2.4.1 OPC服务器对象及其接口
        2.4.2 OPC组对象及其接口
    2.5 OPC数据访问方式
        2.5.1 同步方式访问
        2.5.2 异步方式访问
        2.5.3 订阅方式访问
第三章 多现场总线控制系统集成
    3.1 多现场总线控制系统集成现状
        3.1.1 通信协议级的集成
        3.1.2 中间件级的集成
        3.1.3 现场总线集成技术的比较
    3.2 基于网关的多现场总线集成技术
        3.2.1 两种现场总线间网关技术集成
        3.2.2 多种现场总线间网关技术的集成
    3.3 基于OPC技术集成方式
第四章 EDDL技术
    4.1 EDDL技术简介
        4.1.1 EDDL技术的产生背景
        4.1.2 EDDL技术的优势
    4.2 EDDL技术的工作原理
        4.2.1 EDDL技术的体系结构
        4.2.2 EDDL技术的应用模型
    4.3 EDDL中的基本元素
    4.4 EDDL中的关键技术
第五章 基于EDDL的多总线OPC服务器模型
    5.1 模型的提出
        5.1.1 现有OPC解决方案的两大缺陷
        5.1.2 EDDL技术引入OPC服务器的可行性分析
        5.1.3 服务器模型的初步设计
    5.2 服务器模型的分析与设计
        5.2.1 EDD解释器模块
        5.2.2 设备组件模块的设计
        5.2.3 OPC服务器数据管理模块
第六章 基于EDDL的OPC服务器的实现
    6.1 开发环境
    6.2 设备组件模块的开发
    6.3 OPC服务器模块的开发
        6.3.1 动态链接库的设计
        6.3.2 服务器的注册
        6.3.3 动态链接库的初始化
        6.3.4 创建过程标签
        6.3.5 服务器的退出
    6.4 OPC服务器的测试
第七章 总结与展望
    7.1 论文总结
    7.2 未来的工作
参考文献
致谢
在研究生期间发表的文章

(9)应用FF现场总线实现玻璃窑炉先进控制的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 现场总线概述
        1.2.1 现场总线定义
        1.2.2 现场总线的国际标准
        1.2.3 控制系统选型
    1.3 马蹄焰玻璃窑炉结构及工艺简介
        1.3.1 马蹄焰玻璃窑炉结构
        1.3.2 玻璃熔制工艺
    1.4 先进控制概述
    1.5 本文的主要工作
第二章 FF 现场总线技术综述
    2.1 引言
    2.2 FF 现场总线的发展过程
    2.3 FF 现场总线的通信系统
    2.4 FF 的功能块与功能块应用进程
        2.4.1 连接(Linkages)
        2.4.2 回路(loops)
        2.4.3 调度(Schedules)
    2.5 本章小结
第三章 基于FF的马蹄焰玻璃窑炉控制系统的设计方案
    3.1 引言
    3.2 马蹄焰玻璃窑炉控制系统组成
    3.3 玻璃窑炉压力系统的控制方案
        3.3.1 玻璃窑压特点
        3.3.2 Hse Init 接口软件
        3.3.3 FF Configurator 组态软件
        3.3.4 OPC 服务器
        3.3.5 SiaView 设计监控软件
    3.4 本章小结
第四章预测函数控制
    4.1 引言
    4.2 预测控制的基本特征
    4.3 预测函数控制的基本算法
        4.3.1 基函数
        4.3.2 参考轨迹
        4.3.3 预测模型
        4.3.4 误差预测及补偿
        4.3.5 过程预测输出
        4.3.6 优化计算
    4.4 预测函数控制的实现
        4.4.1 参数辨识——时变遗忘因子的实时算法
        4.4.2 纯滞后预测函数控制的实现
        4.4.3 PFC 控制程序仿真
        4.4.4 玻璃窑炉温度的PFC-PID 串级控制系统
    4.5 本章小结
第五章基于OPC技术的玻璃窑炉温度预测控制
    5.1 引言
    5.2 OPC 技术概述
        5.2.1 OPC 的目的
        5.2.2 OPC 技术本质
        5.2.3 OPC 技术规范
        5.2.4 OPC 的两种接口
    5.3 OPC 数据存取规范
        5.3.1 OPC DA 服务器结构
        5.3.2 OPC DA 服务器的对象与接口
        5.3.3 OPC 数据存取规范的通讯方式
    5.4 OPC 数据服务器的实现形式
    5.5 VB 开发OPC 客户端程序实现先进控制
    5.6 本章小结
第六章 VB 与MATLAB混合编程实现先进控制
    6.1 引言
    6.2 VB 与MATLAB 混合编程实现的几种方法
    6.3 COM 组件的生成
        6.3.1 COM 接口技术
        6.3.2 设置MATLAB 环境
        6.3.3 编译MATLAB 程序
        6.3.4 打包和发布COM 组件
    6.4 在Visual Basic 中使用Matlab COM 组件
    6.5 本章小结
总结与展望
    (一) 设计成果
    (二) 实现特色
    (三) 技术展望
参考文献
附录
致谢
攻读学位期间发表的学术论文和参加科研情况说明

(10)基于FDT-OPC的多现场总线设备集成研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 现场总线控制系统的现状与发展
        1.2.1 现场总线的现状
        1.2.2 现场总线及其FCS的发展趋势
    1.3 OPC技术的发展
        1.3.1 OPC技术概述
        1.3.2 OPC技术的发展现状
    1.4 论文的研究内容
第二章 OPC数据访问规范
    2.1 OPC技术的基础
        2.1.1 COM技术概述
        2.1.2 COM对象及接口
        2.1.3 COM模型
    2.2 OPC基本结构
    2.3 OPC DA规范总体分析
    2.4 OPC DA对象与接口分析
        2.4.1 OPC服务器对象及其接口
        2.4.2 OPC组对象及其接口
    2.5 OPC数据访问方式
        2.5.1 同步访问方式
        2.5.2 异步访问方式
        2.5.3 订阅访问方式
第三章 多现场总线控制系统的集成
    3.1 多现场总线的集成研究现状
        3.1.1 通信协议级的集成
        3.1.2 中间件级的集成
        3.1.3 现场总线互操作集成技术的比较
    3.2 基于网关技术多现场总线集成
        3.2.1 两种现场总线间的网关技术集成
        3.2.2 多种现场总线间的网关技术集成
    3.3 基于OPC技术的多现场总线集成
第四章 FDT技术
    4.1 FDT(Field Device Tool)简介
    4.2 FDT基本原理
        4.2.1 体系结构
        4.2.2 FDT框架应用程序
        4.2.3 DTM
    4.3 FDT技术基础
第五章 基于FDT的OPC DA服务器开发模型
    5.1 模型的提出
        5.1.1 现有OPC技术解决方案的不足
        5.1.2 模型基本思想
    5.2 模型的设计与分析
        5.2.1 设备DTM
        5.2.2 通讯接口模块
        5.2.3 OPC-FDT框架应用程序
        5.2.4 服务器地址空间及数据管理
    5.3 模型的网络拓扑结构
        5.3.1 现场控制层
        5.3.2 操作监控层
        5.3.3 生产管理层
第六章 OPC DA服务器的实现
    6.1 开发环境
    6.2 模型的实现技术路线
    6.3 OPC DA服务器的开发
        6.3.1 动态链接库的设计
        6.3.2 服务器的注册
        6.3.3 动态链接库的初始化
        6.3.4 创建过程标签
        6.3.5 服务器退出
    6.4 OPC DA服务器的测试
第七章 总结与展望
    7.1 论文总结
    7.2 未来的工作
参考文献
致谢
在学期间发表的主要文章
在学期间参加的主要科研项目

四、OPC服务器在FF总线系统中的应用(论文参考文献)

  • [1]基于FF总线技术工厂管控网的应用与分析[D]. 席建华. 上海交通大学, 2015(03)
  • [2]DCS与现场总线技术在聚丙烯生产中的应用研究[D]. 张丽萍. 西安工程大学, 2015(04)
  • [3]基于OPC技术的建筑智能化系统集成研究与开发[D]. 杨鹏. 沈阳建筑大学, 2015(05)
  • [4]基于FF现场总线的二级能源计量监测系统[D]. 钱婷. 浙江工业大学, 2012(05)
  • [5]一种管线泄漏实验平台的改进设计[J]. 彭杰,刘力,应启戛. 南昌大学学报(工科版), 2012(03)
  • [6]基于Intouch监控平台数据传输技术的分析与实现[D]. 罗春艳. 大连交通大学, 2012(03)
  • [7]异构现场总线控制系统及设备的集成设计与测试[D]. 李华东. 上海交通大学, 2010(10)
  • [8]基于EDDL的多现场总线OPC服务器的研究[D]. 魏巍. 西南大学, 2009(09)
  • [9]应用FF现场总线实现玻璃窑炉先进控制的研究[D]. 张晓静. 青岛科技大学, 2008(05)
  • [10]基于FDT-OPC的多现场总线设备集成研究[D]. 孙发. 西南大学, 2007(04)

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OPC Server在FF总线系统中的应用
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