基于以太网的BA系统可编程序控制器设计
发布时间：2023-10-07 20:23
可编程序控制器是以微处理器为基础,综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置,成为现代工业控制的三大支柱之一。我国PLC 的市场很大,但拥有自有知识产权的PLC 系统的国内厂家很少,无法满足国内市场的需求。本文主要针对可编程序控制器研究中存在的问题,结合北京楼宇控制中心的“基于以太网的智能楼宇控制系统可编程序控制器”项目,开发出一套以太网可编程序控制器,以实现智能楼宇各个控制点的有效集成。 论文首先从可编程序控制器的结构和工作原理出发,采用RCM3000 核心模块,设计了PLC 的硬件平台,在此基础上利用C 语言开发出了一套OMRON 系列PLC 指令的解释子程序,使用户只需要按照现有的PLC 编程方式就可以实现PLC的输入输出功能。其次,对以太网技术应用于现场总线领域的实时性、确定性以及总线供电、互操作性等问题进行了研究,并提出了技术改进方案和途径。最后,创建了实时数据库、WEB 服务等功能模块并通过以太网为媒介,利用XML 语言来把解释程序、实时数据库和WEB 服务集成到底层可编程序控制器中,实现了一些上位机的功能。并通过实验,成功的对PLC 梯形...
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
第1章 绪论
1.1 可编程序控制器的发展历史和趋势
1.2 PLC 的主要功能特点
1.3 课题的提出
1.3.1 国内外PLC 市场分析
1.3.2 PLC 研究和生产中存在的问题
1.3.3 课题来源
1.4 研究内容和目的
第2章 基于以太网的 PLC 硬件设计
2.1 硬件开发平台
2.1.1 RCM3000 的性能
2.1.2 Rabbit3000 微处理器
2.2 RCM3000 驱动底板设计
2.2.1 输入电路设计
2.2.2 输出电路设计
第3章 基于以太网的 PLC 软件结构
3.1 概述
3.2 系统各部分功能
3.2.1 解释程序
3.2.2 用户通讯
3.2.3 数据库服务
3.2.4 WEB 服务
3.3 与传统PLC 结构的比较
第4章 用户程序解释原理及实现
4.1 解释原理
4.2 系统初始化
4.2.1 创建输入输出映像区(IN/OUT)并将其清零
4.2.2 创建操作堆栈(STACK)并将其清零
4.2.3 创建位存储区(PUB)并将其清零
4.2.4 创建定时器和计数器(TIM/CNT)并将其清零
4.2.5 创建上次数据映像区备份区(LAST)并将其清零
4.2.6 创建用户程序存储区(USERPROGRAM)并将其清零
4.3 读取用户程序设计
4.3.1 传统PLC 的方式
4.3.2 读取用户程序设计
4.4 读取输入状态设计
4.4.1 直流开关量输入
4.4.2 现场信号的存储设计
4.5 循环扫描用户程序设计
4.6 基本逻辑指令解释算法设计
4.6.1 LD 和LDNOT 指令
4.6.2 AND 和ANDNOT 指令
4.6.3 OR 和ORNOT 指令
4.6.4 ANDLD 指令
4.6.5 ORLD 指令
4.6.6 OUT 指令
4.6.7 END 指令
4.7 其它指令解释算法设计
4.7.1 定时器(TIM)指令
4.7.2 计数器(CNT)指令
4.7.3 前沿微分(DIFU)和后沿微分(DIFD)指令
第5章 以太网通讯技术
5.1 以太网发展和应用现状
5.1.1 以太网发展史
5.1.2 以太网在工业控制领域的应用
5.2 以太网的技术优势
5.2.1 开放性好
5.2.2 数据传输率高
5.2.3 软硬件资源丰富
5.2.4 易于集成,可持续发展潜力大
5.3 以太网应用于工业现场问题分析
5.3.1 工业以太网应用于工业控制系统时需要解决的问题
5.3.2 改进以太网实时性的主要措施
5.4 结论
第6章 HTTP 服务和数据库服务
6.1 HTTP 服务
6.2 数据库部分
6.2.1 实时数据库
6.2.2 历史数据库
6.3 结论与展望
6.3.1 工作总结
6.3.2 后续设想
参考文献
成果
致谢
本文编号：3852441
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
第1章 绪论
1.1 可编程序控制器的发展历史和趋势
1.2 PLC 的主要功能特点
1.3 课题的提出
1.3.1 国内外PLC 市场分析
1.3.2 PLC 研究和生产中存在的问题
1.3.3 课题来源
1.4 研究内容和目的
第2章 基于以太网的 PLC 硬件设计
2.1 硬件开发平台
2.1.1 RCM3000 的性能
2.1.2 Rabbit3000 微处理器
2.2 RCM3000 驱动底板设计
2.2.1 输入电路设计
2.2.2 输出电路设计
第3章 基于以太网的 PLC 软件结构
3.1 概述
3.2 系统各部分功能
3.2.1 解释程序
3.2.2 用户通讯
3.2.3 数据库服务
3.2.4 WEB 服务
3.3 与传统PLC 结构的比较
第4章 用户程序解释原理及实现
4.1 解释原理
4.2 系统初始化
4.2.1 创建输入输出映像区(IN/OUT)并将其清零
4.2.2 创建操作堆栈(STACK)并将其清零
4.2.3 创建位存储区(PUB)并将其清零
4.2.4 创建定时器和计数器(TIM/CNT)并将其清零
4.2.5 创建上次数据映像区备份区(LAST)并将其清零
4.2.6 创建用户程序存储区(USERPROGRAM)并将其清零
4.3 读取用户程序设计
4.3.1 传统PLC 的方式
4.3.2 读取用户程序设计
4.4 读取输入状态设计
4.4.1 直流开关量输入
4.4.2 现场信号的存储设计
4.5 循环扫描用户程序设计
4.6 基本逻辑指令解释算法设计
4.6.1 LD 和LDNOT 指令
4.6.2 AND 和ANDNOT 指令
4.6.3 OR 和ORNOT 指令
4.6.4 ANDLD 指令
4.6.5 ORLD 指令
4.6.6 OUT 指令
4.6.7 END 指令
4.7 其它指令解释算法设计
4.7.1 定时器(TIM)指令
4.7.2 计数器(CNT)指令
4.7.3 前沿微分(DIFU)和后沿微分(DIFD)指令
第5章 以太网通讯技术
5.1 以太网发展和应用现状
5.1.1 以太网发展史
5.1.2 以太网在工业控制领域的应用
5.2 以太网的技术优势
5.2.1 开放性好
5.2.2 数据传输率高
5.2.3 软硬件资源丰富
5.2.4 易于集成,可持续发展潜力大
5.3 以太网应用于工业现场问题分析
5.3.1 工业以太网应用于工业控制系统时需要解决的问题
5.3.2 改进以太网实时性的主要措施
5.4 结论
第6章 HTTP 服务和数据库服务
6.1 HTTP 服务
6.2 数据库部分
6.2.1 实时数据库
6.2.2 历史数据库
6.3 结论与展望
6.3.1 工作总结
6.3.2 后续设想
参考文献
成果
致谢
本文编号：3852441
本文链接：https://www.wllwen.com/shekelunwen/ljx/3852441.html