一、计算机并行接口(LPT)在集散控制系统中的应用（论文文献综述）
杜长江[1]（2020）在《基于STM32的机舱分布式处理系统设计》文中研究指明经济迅猛发展的二十一世纪,海洋经济的发展是世界经济的重要组成部分。国家层面也相继推出了《中国制造2025》、《交通强国建设纲要》等重大战略举措以加快海洋强国建设。而船舶工业是集水路交通、海洋经济开发以及国防建设等于一体的现代化综合性制造产业。船舶机舱监控系统是船舶设备智能化升级重点改造对象之一,肩负着机舱机电设备工作状态感知的使命,主要负责获取机电设备状态数据、状态监测与控制。而基于STM32的机舱分布式处理系统是全船综合分布式监控处理系统的一部分,也是极为关键的底层,其对于船舶安全保障具有重要意义。在本文设计中首先重点参照了钢质海船入级规范自动化篇章、国家船舶行业标准以及船舶工业标准体系等技术规范准则,同时还对康斯伯格K-Chief700、海兰信VMS 200等当前主流机舱监控系列产品设计思路进行系统分析,总结了机舱分布式处理系统的技术趋势及需求分析。总体遵循IEEE802.3标准、UDP协议以及TCP协议,提出了基于STM32的机舱分布式处理系统设计方案,借助以太网进行指令发布与数据传输,通过嵌入式实时操作系统实现应用的多任务管理,并采用文件系统实现过程数据的格式化存储与记录。在系统总体设计方案基础上,对基于STM32的机舱分布式处理系统进行软硬件设计。方案设计主要分为系统硬件设计与软件设计两大部分,采用EDA工具软件Altium Designer18.07进行硬件电路设计,硬件设计主要包括24V-5V电压转换模块、5V-3.3V电压转换模块、时钟电路模块、系统复位模块、以太网通信模块、数字量和模拟量采集与输出控制模块、SD卡存储电路模块等;在Keil μVersion 5.29集成开发环境中进行下位机软件设计,主要完成了 ARM Cortex-M7内核启动分析、软件开发环境搭建、软件任务流程设计、各硬件驱动模块设计、嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅲ移植、FATFS文件系统移植、数字量和模拟量采集与输出任务设计、通信协议设计等工作。最后基于系统的软硬件设计进行联合测试,结合Windows10平台PC端、基于STM32的机舱分布式处理系统以及交换机等组建测试平台进行联机测试。测试结果表明系统设计方案能够准确采集信号、通信稳定、可靠性高、实时性好、数据存储与记录完整且与测试上位机良好交互,系统整体运行良好,符合方案预期并满足船舶行业相关体系准则。
谭曲[2]（2014）在《EPL工业以太网协议性能分析及其在DCS系统中的应用》文中研究说明随着工业控制系统的发展,工业控制网络经历了从现场总线到工业以太网的变化。工业以太网凭借其通信速率高、实时性强,开放性好、资源共享能力强等优势成为网络控制系统中引人注目的新技术. Ethernet POWERLINK作为工业以太网的典型代表,其硬实时性好、协议开源,且无需任何授权费用,因此在工业控制领域有着非常广泛的应用前景。目前国内外学者对EPL协议的研究主要集中在协议的实时性能以及其在运动控制领域的应用。本文在前人研究的基础上,将从协议的整体架构、性能分析、同步机制、多平台实现以及在集散控制领域的应用等多个角度对EPL协议进行深入研究。本文的主要研究内容和创新如下：1)研究了EPL同步阶段的两种工作模式:Preq/Pres模式和PollResponse Chaining模式。首先从理论上给出了两种模式网络性能指标的计算公式,然后利用OPNET分别为其建立网络仿真模型。通过数理分析和仿真分析,得出了这两种工作模式各自的性能特点,为不同场合工作模式的选择提供了依据。2) POWERLINK的PRC模式是一种性能效率更高,周期更短的工作模式,但其通信过程的稳定性,依赖于网络数据传播延迟的测量和从站发送时间点的计算,本文详细地给出了具体的测量方法和计算过程。3)高精度的同步是许多应用场合的要求。POWERLINK提供了两种同步机制：SoC帧同步和分布式同步。本文详细研究了这两种同步机制,在此基础上分析出SoC帧的传播延迟将会对同步的精度造成影响,因此本文提出了一种延迟补偿算法来提高POWERLINK的同步精度。4)本文研究了Ethernet POWERLINK协议在Linux操作系统和FPGA平台上的具体实现过程,并通过搭建简单的EPL通信网络,测试了POWERLINK的同步实时数据传输、异步非实时数据传输以及交叉通信的过程,为EPL协议的实际应用提供了工程实用价值。5)本文将EPL协议应用于大型集散控制系统中,提出了基于EPL的DCS系统的整体架构,并详细讲述了EPL网关的设计方法和EPL网络冗余的多种设计方案,包括双网冗余和多主冗余。解决了大型集散控制系统中系统网络层通信周期长,带宽利用率低的问题。
徐锡杰[3]（2011）在《垃圾焚烧发电厂集散控制系统设计与开发》文中研究指明随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,城市生活垃圾量大幅增加。研究和开发适宜的城市固体废物处理和利用技术不仅能解决垃圾的环境污染问题,而且还能实现资源回收和能源利用。焚烧法是处理城市生活垃圾有效方法之一。在垃圾焚烧炉中,垃圾焚烧过程主要包括相互耦合的空气流量控制、垃圾送料控制、助燃剂流量控制等。在城市垃圾焚烧处理过程中,空（气）燃（料）比的优化是保证垃圾废料充分燃烧减少污染的关键,由于垃圾组成成分的复杂多变性及垃圾焚烧炉燃烧过程的非线性、时变性与不确定性等因素,对垃圾焚烧发电厂的自动化控制提出了较高的要求。论文对垃圾焚烧发电的工艺及其控制技术做了较详细的介绍,对其控制要求和技术难点也做了分析介绍。论文根据垃圾发电厂控制要求和特点,提出了采用新华公司先进的XDC-800系统来进行垃圾发电厂的控制系统设计。XDC-800系统具有先进的、开放的计算机网络、可靠的硬件系统和功能丰富的软件功能模块。论文首先设计了垃圾发电厂集散控制系统的总体结构和功能设计,进行了系统的硬件选型和设计,重点进行了控制系统现场控制器应用软件和操作站的人机界面软件。所设计开发的系统实现了垃圾焚烧发电厂全厂的监控。该系统已经在现场投运,取得了较好的经济和社会效益。应用表明,该系统的各项性能指标满足设计要求。
花庆荣[4]（2011）在《车窗电机生产线控制系统的研究》文中研究指明论文是对汽车零部件生产制造设备----汽车车窗升降电机生产线控制系统的研究,通过对生产线控制技术的研究和应用来提升企业的制造技术,提高企业的竞争力。本论文主要是基于现代化的控制技术和先进经验,对汽车车窗升降电机生产线控制系统的技术改进及应用。根据企业生产的实际需要,运用先进的电子与通信技术,与实际生产相结合,不断地改进和装备传统的生产制造设备,提升汽车零部件制造工业的自动化控制技术,通过技术改进实现原生产系统工作效率提高,消耗降低,设备故障减少。技术应用是企业走内涵式扩大再生产的一种主要方式,也是使汽车部件制造业能够和谐地与现代科学技术结合的体现。论文对车窗升降电机生产线控制系统进行了研究,分析了传统生产线的不足及存在的问题,以期找到解决问题的有效方法,即可编程控制技术以及现场总线控制技术等在电机生产线上的研究应用。车窗电机生产线由几十个工位组成,每个工位分别由现场总线控制技术与可编程控制器来控制,并分别配以伺服电机控制技术,人机界面技术,焊接技术,拧紧控制技术,各种传感检测技术等。车窗电机由多种零件组成,需要借助不同功能的设备,按照一定的工艺流程和控制要求把它们组装起来。在整个研究应用过程中,不仅需要应用先进的控制技术解决传统生产线效率低,产品质量不稳定,可靠性不高,产品换型时间长等问题,同时要保证生产设备高效稳定运行,并对生产过程中诸多过程控制参数进行实时监控,以满足生产工艺所提出的严格要求,实现其快速精确组装。
李红艳[5]（2010）在《油田联合站集散控制系统的应用和研究》文中研究说明油田联合站是油气集输系统的重要组成部分,其工艺特点是现场设备多、流程比较复杂。油田开发进入高含水期后,现有控制系统所采用的常规或数字PID控制方案很难满足工艺要求。随着科学技术的发展,采用了先进的传感器与电子技术的智能变送仪表能够在原油生产复杂多变的条件下实现更精确的控制。智能变送仪表应用到生产控制现场是必然趋势,结合现阶段油田联合站的技术改造需要,对现有的数据传输网络实施总线改造,不仅能减少一次性投资,而且安装改造都更容易实现,更符合当前的生产实际。本文通过对集散控制系统发展现状和发展趋势的分析,结合两种国产集散控制系统SUPCON JX-300X和HS2000在油田联合站自动控制中的实际应用情况,给出了油田联合站集散控制系统集成的新方案：将现场总线ProfiBus-DP集成到联合站集散控制系统的局域控制网LCN层,引入OPC技术解决数据传输协议不同的问题。在论文中,着重研究了ProfiBus-DP采用的数据传输协议、使用的场合与现场智能设备的连接方法。阐述了工业控制中的先进技术--OPC技术的产生背景及其应用的扩展,给出了OPC技术在油田联合站集散控制系统中的具体应用和OPC服务器的开发步骤。通过实现ProfiBus-DP与油田联合站的集散控制系统DCS的集成,实现了控制分散、控制功能下移,与此同时,简化的结构也使得系统的准确性和可靠性大大提高,能够保证石油生产的安全、平稳、高效进行。
王怀友[6]（2010）在《基于LabWindows/CVI的大体积混凝土22路温度巡检仪的设计》文中认为混凝土在现代工程建设中占有重要地位。在大体积混凝土的浇筑氧化过程中,为避免其出现裂缝,对混凝土氧化过程实施温度监控非常必要。温度检测类仪表作为温度计量工具,在工业生产中得到了广泛的应用。随着智能仪器、个人仪器的发展,计算机与测量仪器的结合更加紧密,计算机软件不仅承担系统控制和通信功能,也开始替代传统仪器中某些硬件的功能。本课题通过选用不同的硬件芯片和软件开发平台,克服了现有混凝土温度巡检仪和温度巡检系统在硬件芯片选择、电路设计简易性以及软件的编程功能等方面存在的不足。本系统采用集散控制系统的方式进行控制,不仅可实现对于大体积混凝土的22路温度的精确测量,且通道数最多可扩展至64路。本课题主体上采用虚拟仪器技术,结合单片机技术进行系统软硬件的设计和构建。硬件方面,包括温度传感器、单片机及其外围芯片（键盘控制模块、时钟模块、存储模块、液晶显示模块）的选择,以及单片机控制系统与外围芯片的电路设计与连接。软件方面,包括上位机软件和下位机软件两个方面。在上位机软件设计中,通过虚拟仪器开发平台LabWindows/CVI进行编程,构建了具有丰富的人机对话界面的测试系统,实现了参数设置功能、温度显示功能、数据存储与查询功能、自动显示测试时间功能、信息提示功能等功能。在下位机软件设计中,以单片机技术为核心,通过ICC AVR开发工具,采用C语言进行编程,包括温度数据采集模块、液晶显示模块、USB模块等模块的程序设计以及模拟I2C总线程序设计等。系统提供了Zigbee和USB两种方式来实现上位机与下位机之间的通信。并且在系统硬件电路及软件设计上引入了一定的抗干扰措施。多次的实验结果表明,本系统比较稳定可靠,且安装调试比较方便,测试结果准确。采用本系统可以方便地实现对于混凝土温度的监控,其测量值可作为进行后续温度控制的依据,从而保证混凝土氧化在正常的温度下进行,具有很好的应用前景。
李效白[7]（2010）在《基于SOC的细纱机集散控制系统设计》文中认为目前纺织工业使用的细纱机控制系统大多由PLC系统构成。而以SOC单片机、ARM为微处理器配合FPGA/CPLD可编程逻辑器件架构的嵌入式系统以其高可靠性、高性价比、高度集成化等特点在工控等领域的应用日益广泛,为细纱机控制系统的架构形式提供了新的方式。本文主要研究了嵌入式技术在细纱机集散控制系统中的一种新的尝试,实现了上位机主控模块、上位机LED逻辑显示模块、下位机数据采集与转速控制模块、CAN通信网络等关键技术,并对系统进行了初步测试。本文首先介绍了细纱机的工艺过程与嵌入式技术的相关技术背景。在此基础上,分析了传统细纱机PLC控制系统的技术特点与优缺点,然后结合当今先进的SOC技术与嵌入式技术等,提出了一种基于SOC的细纱机集散控制系统。该方案利用SOC处理器的高性能和丰富的片上资源完成对细纱机的控制需求,并力争克服传统控制方式的技术缺点。新方案的控制系统主要由三部分组成,分别为上位机部分、下位机部分和CAN通信网络部分。上位机部分又分为由ARM控制的主控模块和由CPLD实现的LED大屏幕信息显示模块。新方案按照集散控制系统架构来设计,将系统分为一个主控与多个从机的分布式结构。本文不仅从理论上分析了基于SOC技术的细纱机控制方案的可行性,并且完成了对上位机主控模块、上位机LED逻辑显示模块、下位机数据采集与转速控制模块、CAN通信网络这四部分的软硬件设计,最后进行了系统联调测试。在布线的过程中还增加了现场抗干扰措施的设计与长走线可行性分析等。从完成的设计表明,基于SOC的细纱机控制方案不仅可以完成细纱机的各种功能,而且也可以弥补一部分传统的PLC细纱机控制方案中的不足。本系统目前处于实验性设计阶段,后续工作将主要围绕分析现场实际的干扰源、抗干扰措施的进一步改善与稳定性测试开展。
王晓林[8]（2009）在《集散控制系统数据采集模块设计》文中提出如今,随着工业生产规模的日益扩大,集散控制系统（DCS）在工业过程控制领域的应用越来越广泛,已经成为控制领域的主流。而且集散控制系统属于不断发展的控制系统,很多新技术的应用都推动着它的发展。随着现场总线技术和工业以太网的迅速发展和应用,集散控制系统呈现出了新的模式和结构,即集散控制系统与现场总线技术及工业以太网相结合,发展成为一种新型的集散控制系统,使其具有了更强的实用性和竞争力。本课题在深入了解了当前国内外集散控制系统的发展现状后,以C8051F020单片机为核心,设计了一种可用于工业领域的数据采集模块,包含对采集板（下位机）及显示板（上位机）的软硬件设计。在采集板中设计了8路模拟量输入通道,可采集05V、420mA标准信号和K热电偶输出信号。采集板还包括8路开关量输入、8路开关量输出、2路模拟量输出通道。除此之外,本文还设计了一种基于FPGA的高速串行接口模块,具有双通道冗余的特点。通过此接口,采集板和显示板间可以以2.5Mbit/s的速率进行通讯,克服了使用一些厂家生产的现场总线接口模块造成系统成本过高的缺点。通过通讯总线而不是大量电缆将现场多个被测量采集后集中送到上位机,具有较高的灵活性。本课题用C语言编制出显示板和采集板的程序,包括显示板循环显示程序及采集板采集程序。并根据本课题所设计的高速串行口软硬件冗余的特点,开发出显示板和采集板之间的通信软件。
王芳[9]（2008）在《机动车检测系统中多功能数据采集器的设计》文中研究说明随着机动车的普及,城市交通系统的负荷日益加重。建立高效、可靠、实时、低价的机动车检测系统是当务之急。Internet网已成为现代社会最为重要的基础信息设施之一,应用Internet网可实现机动车检测的远程控制、参数的网络测量及信息共享等,其中最重要的技术之一是实现嵌入式TCP/IP协议族。本文以数据采集技术和嵌入式以太网技术为依托,以机动车检测技术为应用课题,对机动车检测系统中数据采集与控制部分进行了研究。首先,介绍了系统的硬件设计和软件设计部分。应用51系列MCU、以太网络接口芯片、RS232串行接口芯片、A/D转换器及并行接口芯片等接口电路完成系统硬件架构的设计。软件设计中,由于8位单片机本身资源有限,精简了TCP/IP协议族,实现了UDP、TCP、ICMP、IP、ARP协议。在此基础上,设计了一个网络化单片机数据采集和控制系统。该系统能通过以太网接入Internet,进行16通道模拟量采集和远程传送,并实现12路的开入开出控制。选用SST89E564RD单片机还实现了在线仿真和编程的功能,大大节约了开发成本。其次,采用VB6.0语言与Window98/2000/XP等为软件开发平台,对系统进行了测试。经过几个月的软硬件测试表明:系统设计合理、稳定可靠,已基本实现了最初的设计目标。课题的实现对于向其它类似系统移植该项技术奠定了基础,有很好的参考价值。
王琳琳[10]（2008）在《基于单片机的集散控制系统的研究》文中认为工业的发展使生产过程日益复杂,规模更加扩大,在生产中采用传统的计算机集中控制系统,计算机一旦出现故障,就会使整个系统瘫痪、生产停产的严重事故,其可靠性、稳定性较差,为提高系统的可靠性和稳定性,满足生产过程控制中分散风险的要求,美国、日本及欧洲等国开始研制集散型控制系统（DCS）。随着现场总线技术的出现和成熟,促使了控制系统由集散控制系统（DCS）向现场总线控制系统（FCS）的过渡。现场总线CAN （Controller Area Network）是近年来发展很快的一种现场总线,是目前唯一具有国际标准的现场总线。具有实时性强、传输距离远、抗电磁干扰能力强、低成本等优点,在工业自动化、智能建筑、自动测试等领域得到了广泛应用。基于单片机的集散控制器电路设计,是以单片机为主控系统,外接键盘电路与液晶显示电路做为人机交互界面,通过设计CAN总线系统智能控制节点,在此基础上通过CAN总线进行信息传输,来实现对PLC的控制和信息反馈,实现系统的信息传输和控制功能,实现工业环境下控制过程的网络化和智能化。课题涉及到硬件电路原理图的设计,包括控制系统的设计,CAN智能节点的设计,接口RS-232转换CAN接口的设计等。用Prote199se绘制原理图与PCB,完成硬件电路,并且对系统进行初始化编程与硬件电路调试,证明系统应用的可行性。
二、计算机并行接口(LPT)在集散控制系统中的应用（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、计算机并行接口(LPT)在集散控制系统中的应用（论文提纲范文）
（1）基于STM32的机舱分布式处理系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文研究背景与意义 |
| 1.2 机舱DPS系统研究现状与趋势 |
| 1.2.1 研究现状 |
| 1.2.2 发展趋势 |
| 1.3 论文主要工作与结构安排 |
| 2 嵌入式技术理论与系统总体设计 |
| 2.1 嵌入式系统技术基础 |
| 2.1.1 嵌入式系统技术概述 |
| 2.1.2 μC/OS-Ⅲ操作系统分析 |
| 2.1.3 FATFS文件系统研究 |
| 2.2 关键网络通信技术分析 |
| 2.2.1 以太网技术分析 |
| 2.2.2 UDP通信协议 |
| 2.2.3 Socket通信技术 |
| 2.2.4 HTTP通信协议 |
| 2.3 系统总体设计方案 |
| 3 分布式处理系统硬件设计 |
| 3.1 硬件原理图电路设计 |
| 3.1.1 主处理器选型 |
| 3.1.2 电源模块电路 |
| 3.1.3 复位与时钟电路 |
| 3.1.4 数字量处理电路 |
| 3.1.5 模拟量处理电路 |
| 3.1.6 以太网接口电路 |
| 3.1.7 存储模块电路 |
| 3.2 PCB印刷电路板设计 |
| 4 分布式处理系统软件设计 |
| 4.1 系统软件开发环境搭建 |
| 4.1.1 STM32系列开发方式选择 |
| 4.1.2 基于KeiluVersion的开发环境搭建 |
| 4.1.3 STM32F767IGx引导分析 |
| 4.2 系统模块驱动软件设计 |
| 4.2.1 实时操作系统μC/OS-Ⅲ移植 |
| 4.2.2 文件系统FATFS移植设计 |
| 4.2.3 以太网卡W5500驱动设计 |
| 4.3 系统应用软件设计 |
| 4.3.1 系统软件工作流程设计 |
| 4.3.2 系统内部任务介绍 |
| 4.3.3 电源任务设计 |
| 4.3.4 时间任务设计 |
| 4.3.5 数字量采集/输出任务设计 |
| 4.3.6 模拟量采集/输出任务设计 |
| 5 系统测试与分析 |
| 5.1 系统硬件测试与分析 |
| 5.2 以太网模块测试与分析 |
| 5.3 数字量采集与输出测试分析 |
| 5.4 模拟量采集与输出测试分析 |
| 5.5 SD+FATFS读写测试分析 |
| 6 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果 |
（2）EPL工业以太网协议性能分析及其在DCS系统中的应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 1 绪论 |
| 1.1 工业以太网的发展现状 |
| 1.1.1 工业以太网的优势 |
| 1.1.2 工业以太网存在的问题 |
| 1.1.3 现存问题的解决方法 |
| 1.1.4 实时以太网的提出 |
| 1.2 实时以太网协议简介 |
| 1.2.1 实时以太网协议类型 |
| 1.2.2 实时以太网协议比较 |
| 1.3 Ethemet POWERLINK介绍及其研究现状 |
| 1.4 主要研究内容和论文结构 |
| 2 Ethernet POWERLINK协议整体架构 |
| 2.1 协议概述 |
| 2.1.1 Ethernet POWERLINK基本特性 |
| 2.1.2 Ethemet POWERLINK通信机制 |
| 2.1.3 协议层次结构 |
| 2.2 物理层 |
| 2.3 数据链路层 |
| 2.3.1 POWERLINK数据帧格式 |
| 2.3.2 EPL周期通信过程分析 |
| 2.4 应用层 |
| 2.4.1 数据字典 |
| 2.4.2 过程数据对象PDO |
| 2.4.3 服务数据对象SDO |
| 2.4.4 CANopen通信模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于Ethernet POWERLINK协议的性能分析及其改进策略 |
| 3.1 EPL两种工作模式的性能研究和仿真分析 |
| 3.1.1 基于Preq/Pres工作模式 |
| 3.1.2 基于PollResponse Chaining工作模式 |
| 3.1.3 网络建模和仿真分析 |
| 3.2 PRC模式Pres Response Time的计算 |
| 3.3 Ethernet POWERLINK同步机制研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 Ethernet POWERLINK协议源码分析和多平台实现 |
| 4.1 开源协议栈openPOWERLINK |
| 4.1.1 协议栈层次结构 |
| 4.1.2 协议栈平台相关代码 |
| 4.1.3 协议栈执行流程 |
| 4.2 基于Linux平台下的实现 |
| 4.2.1 用户空间 |
| 4.2.2 内核空间 |
| 4.3 基于FPGA平台下的实现 |
| 4.3.1 硬件体系架构 |
| 4.3.2 软件体系架构 |
| 4.3.3 基于FPGA方案的优势 |
| 4.4 POWERLINK通信测试与分析 |
| 4.4.1 同步实时数据传输测试 |
| 4.4.2 异步非实时数据传输测试 |
| 4.4.3 交叉通信测试 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 Ethernet POWERLINK协议在UWin500 DCS系统中的应用 |
| 5.1 UW500集散控制系统简介 |
| 5.1.1 UW500集散控制系统网络架构 |
| 5.1.2 UW500集散控制系统硬件体系 |
| 5.2 基于EPL的集散控制系统总体设计 |
| 5.3 EPL与标准以太网网关设计 |
| 5.3.1 基于应用层实现方案 |
| 5.3.2 基于EPL虚拟以太网实现方案 |
| 5.4 基于EPL的集散控制系统冗余设计 |
| 5.4.1 双网冗余 |
| 5.4.2 多主冗余 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 成果总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
（3）垃圾焚烧发电厂集散控制系统设计与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 垃圾焚烧发电的意义及原理 |
| 1.2.1 垃圾焚烧发电的意义 |
| 1.2.2 固体垃圾焚烧炉的分类 |
| 1.2.3 垃圾发电的工艺及原理 |
| 1.3 垃圾焚烧发电控制技术 |
| 1.4 本文的主要工作 |
| 第2章 XDC-800集散控制系统 |
| 2.1 XDC-800集散控制系统介绍 |
| 2.1.1 XDC-800集散控制系统概述 |
| 2.1.2 XDC-800集散控制系统技术优势 |
| 2.2 XDC-800集散控制系统组成与功能 |
| 2.2.1 系统网络架构 |
| 2.2.2 分布式数据库 |
| 2.2.3 人机接口站 |
| 2.2.4 控制单元模件与I/O设备 |
| 2.2.5 网络技术性能 |
| 2.2.6 OnXDC软件包 |
| 2.3 新华DCS控制系统在工业中的应用 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 垃圾发电厂生产工艺及控制策略 |
| 3.1 垃圾焚烧炉生产工艺及分析 |
| 3.1.1 垃圾焚烧炉生产工艺 |
| 3.1.2 垃圾焚烧炉控制特点 |
| 3.1.3 影响垃圾焚烧的主要因素 |
| 3.2 垃圾焚烧炉控制功能概述 |
| 3.2.1 模拟量控制功能 |
| 3.2.2 联锁/保护控制功能 |
| 3.2.3 顺序控制功能 |
| 3.2.4 数据采集功能 |
| 3.3 汽机控制方案 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 垃圾发电厂集散控制系统总体设计与硬件配置 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 垃圾发电厂集散控制协调功能设计 |
| 4.3 垃圾发电厂DCS系统硬件选型和系统设计 |
| 4.3.1 主DCS控制系统硬件配置 |
| 4.3.2 辅助DCS控制系统硬件配置 |
| 4.3.3 DCS控制系统电源设计 |
| 4.3.4 DCS控制系统接地 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 垃圾焚烧发电厂集散控制系统软件开发 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 垃圾发电厂控制器XCU控制策略组态 |
| 5.3 垃圾焚烧发电厂集散控制系统上位机软件开发 |
| 5.3.1 人机界面组态 |
| 5.3.2 实时和历史趋势组态 |
| 5.3.3 报警组态 |
| 5.3.4 数据记录组态与报表 |
| 5.4 现场应用 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结束语 |
| 6.1 本文主要工作总结 |
| 6.2 进一步的讨论和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）车窗电机生产线控制系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文内容 |
| 2 车窗电机基本原理和生产线工艺流程 |
| 2.1 汽车车窗升降电机生产线工艺流程 |
| 2.2 车窗升降电机基本原理 |
| 3 车窗电机生产线控制系统设计方案 |
| 3.1 PLC可编程控制器 |
| 3.2 总线通信技术 |
| 3.3 系统设计 |
| 4 基于PLC的车窗电机生产线控制系统 |
| 4.1 PLC可编程序控制技术 |
| 4.2 伺服电机控制系统的研究 |
| 4.3 变频控制技术的研究 |
| 4.4 拧紧控制系统的研究 |
| 4.5 焊接技术的研究 |
| 5 现场总线技术研究 |
| 5.1 现场总线的概念 |
| 5.2 现场总线的产生 |
| 5.3 典型的现场总线 |
| 5.4 现场总线的国际标准 |
| 5.5 工业数据通信与控制网络 |
| 5.6 网络互连参考模型和规范 |
| 5.7 PROFIBUS-DP总线 |
| 6 系统测试和运行 |
| 6.1 伺服电机的连接和装配 |
| 6.2 主电源输入 |
| 6.3 紧急停止电路 |
| 6.4 电气系统中线N和保护接地P(E) |
| 6.5 控制系统的供电电源 |
| 6.6 屏蔽的处理 |
| 6.7 控制回路的保护和吸收电路 |
| 6.8 变频器应用 |
| 6.9 电气箱的防护等级和散热 |
| 6.10 调试及运行 |
| 7 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（5）油田联合站集散控制系统的应用和研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.2 集散控制系统的组成及其特点 |
| 1.3 联合站集输系统国内外发展现状 |
| 1.3.1 国外联合站集输系统自动化发展现状 |
| 1.3.2 国内联合站集输系统自动化发展现状 |
| 第2章 油田联合站的工艺流程及控制要求 |
| 2.1 联合站集输系统的工艺流程 |
| 2.2 联合站原油处理过程的控制方案 |
| 2.2.1 原油沉降系统的控制 |
| 2.2.2 电脱水器的控制 |
| 2.3 当前联合站集输系统控制过程中存在的问题 |
| 第3章 油田联合站DCS的应用 |
| 3.1 油田集散控制系统的选型 |
| 3.2 SUPCON JX-300X系统在油田联合站的应用 |
| 3.2.1 系统的组成 |
| 3.2.2 SUPCON JX-300X的通信系统 |
| 3.2.3 系统在联合站控制中的应用 |
| 3.2.4 SUPCON JX-300X的应用特点 |
| 3.3 HS2000系统在油田联合站的应用 |
| 3.3.1 HS2000系统的组成 |
| 3.3.2 HS2000系统的三层网络结构 |
| 3.3.3 系统在联合站控制中的应用 |
| 3.3.4 HS2000系统的应用特点 |
| 3.4 SUPCON JX-300X与HS2000的性能比较 |
| 第4章 现场总线在油田集散控制系统中的应用 |
| 4.1 现场总线简介 |
| 4.1.1 现场总线的概念 |
| 4.1.2 现场总线与局域网的区别 |
| 4.2 现场总线的选取 |
| 4.2.1 现场总线技术的进展和产品介绍 |
| 4.2.2 油田联合站集散控制系统中现场总线的选取 |
| 4.3 ProfiBus-DP概述 |
| 4.4 ProfiBus与油田联合站的DCS的集成 |
| 第5章 OPC技术及其在联合站集散控制系统的应用 |
| 5.1 OPC技术概述 |
| 5.2 OPC技术在油田联合站集散系统中的应用 |
| 5.3 OPC数据访问(DA)服务器的开发 |
| 5.3.1 OPC DA服务器的基本结构 |
| 5.3.2 OPC DA服务器的开发步骤 |
| 第6章 结论和展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（6）基于LabWindows/CVI的大体积混凝土22路温度巡检仪的设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 前言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 温度检测类仪表现状 |
| 1.2 研究目的和意义 |
| 1.2.1 研究目的 |
| 1.2.2 研究意义 |
| 1.3 课题所述领域研究的相关情况 |
| 1.3.1 课题所属领域研究历史与现状 |
| 1.3.2 课题所属领域研究的发展趋势 |
| 1.4 研究方法 |
| 1.5 研究内容 |
| 2 系统总体设计 |
| 2.1 主要技术问题的确定 |
| 2.2 虚拟仪器技术及其应用 |
| 2.2.1 虚拟仪器的概念和特点 |
| 2.2.2 虚拟仪器的系统构成 |
| 2.2.3 虚拟仪器的发展 |
| 2.2.4 虚拟仪器的设计方法 |
| 2.3 系统总体结构及功能实现 |
| 2.4 两种通信方式介绍 |
| 2.4.1 Zigbee技术 |
| 2.4.2 USB技术 |
| 3 系统硬件设计 |
| 3.1 系统硬件总体设计 |
| 3.2 系统选用硬件设备介绍 |
| 3.2.1 单片机的选择 |
| 3.2.2 温度传感器 |
| 3.2.3 键盘控制芯片 |
| 3.2.4 EEPROM存储器 |
| 3.2.5 实时时钟芯片 |
| 3.2.6 液晶显示器模块 |
| 3.2.7 稳压模块 |
| 3.2.8 Zigbee模块 |
| 3.2.9 USB模块 |
| 3.2.10 PC机 |
| 3.3 硬件抗干扰措施 |
| 4 系统软件设计 |
| 4.1 系统软件设计思想 |
| 4.2 虚拟仪器软件开发平台LabWindows/CVI |
| 4.2.1 LabWindows/CVI简介 |
| 4.2.2 LabWindows/CVI的基本程序结构 |
| 4.2.3 LabWindows/CVI设计虚拟仪器的步骤与方法 |
| 4.3 ICC AVR开发工具简介 |
| 4.4 上位机软件设计 |
| 4.4.1 上位机软件总体设计 |
| 4.4.2 主界面 |
| 4.4.3 上位机与下位机的通信实现 |
| 4.4.4 设备查找进程 |
| 4.4.5 多线程的建立 |
| 4.5 下位机软件设计 |
| 4.5.1 下位机软件总体设计 |
| 4.5.2 温度数据采集模块程序设计 |
| 4.5.3 键盘控制模块程序设计 |
| 4.5.4 液晶显示模块程序设计 |
| 4.5.5 USB模块程序设计 |
| 4.5.6 模拟I~2C总线程序设计 |
| 4.6 软件抗干扰设计 |
| 4.7 系统软件所实现功能分析 |
| 5 结果与讨论 |
| 5.1 实验结果 |
| 5.2 分析讨论 |
| 6 结论 |
| 6.1 主要研究工作 |
| 6.2 结论 |
| 7 展望 |
| 8 参考文献 |
| 9 论文发表情况 |
| 10 致谢 |
（7）基于SOC的细纱机集散控制系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 细纱机工作流程及FA506型细纱机 |
| 1.3 嵌入式系统、CAN通信网络简介 |
| 1.4 论文所完成的主要工作及结构安排 |
| 第二章 FA506型细纱机工作原理分析及其控制系统研究 |
| 2.1 工艺要求 |
| 2.2 基于PLC的细纱机控制方案介绍 |
| 第三章 基于SOC的细纱机集散控制系统整体设计 |
| 3.1 系统的整体架构及技术特点 |
| 3.2 系统中各模块实现方式 |
| 3.3 系统方案可行性分析及处理器选型 |
| 第四章 上位机主控部分软硬件设计 |
| 4.1 上位机主控部分整体设计 |
| 4.2 上位机控制模块硬件及驱动设计 |
| 4.3 上位机控制模块软件设计 |
| 第五章 上位机 LED逻辑显示模块设计 |
| 5.1 上位机 LED逻辑显示模块总体设计 |
| 5.2 LED显示驱动模块硬件设计 |
| 5.3 CPLD逻辑控制模块硬件设计 |
| 5.4 LED显示驱动模块软件设计 |
| 第六章 下位机数据采集与转速控制部分软硬件设计 |
| 6.1 下位机数据采集与转速控制部分总体设计 |
| 6.2 下位机数据采集与转速控制部分硬件设计 |
| 6.3 下位机数据采集与转速控制部分软件设计 |
| 第七章 CAN总线通信网络物理接口及协议设计 |
| 7.1 CAN总线物理实现 |
| 7.2 CAN网络协议设计 |
| 第八章 系统 PCB抗干扰设计及综合调试 |
| 8.1 PCB板的设计和抗干扰问题 |
| 8.2 系统调试 |
| 结束语 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间发表的学术论文情况 |
| 致谢 |
（8）集散控制系统数据采集模块设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外DCS系统相关技术发展现状 |
| 1.2.1 DCS发展历程 |
| 1.2.2 国外DCS发展现状 |
| 1.2.3 国内DCS发展现状 |
| 1.2.4 DCS系统发展趋势 |
| 1.3 课题的研究内容 |
| 第2章 系统总体方案设计 |
| 2.1 系统硬件结构的总体设计 |
| 2.1.1 下位机结构 |
| 2.1.2 上位机结构 |
| 2.1.3 高速串行接口 |
| 2.2 系统软件结构的总体设计 |
| 2.2.1 C8051F020 软件设计方案 |
| 2.2.2 高速串行接口逻辑设计方案 |
| 2.3 系统工作原理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 系统硬件设计 |
| 3.1 C8051F020 单片机介绍 |
| 3.2 信号调理电路设计 |
| 3.2.1 0~5V模拟电压量输入 |
| 3.2.2 4~20mA模拟电流量输入 |
| 3.2.3 热电偶信号调理 |
| 3.3 开关量输入及输出电路 |
| 3.3.1 开关量输入电路设计 |
| 3.3.2 开关量输出电路设计 |
| 3.4 D/A转换电路 |
| 3.4.1 0~5V模拟电压量输出 |
| 3.4.2 4~20mA模拟电流量输出 |
| 3.5 C8051F020 的JTAG接口电路 |
| 3.6 高速串行接口硬件电路设计 |
| 3.6.1 EP1C3T100C8 介绍 |
| 3.6.2 FPGA配置电路 |
| 3.6.3 EP1C3T100 的I/O分配 |
| 3.6.4 RS-485 电气特性 |
| 3.6.5 高速串行接口光电隔离电路 |
| 3.7 液晶显示模块 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 系统软件设计 |
| 4.1 FPGA的逻辑设计 |
| 4.1.1 FPGA的逻辑设计流程 |
| 4.1.2 FIFO模块 |
| 4.1.3 位检测模块 |
| 4.1.4 接收器模块 |
| 4.1.5 发送器模块 |
| 4.2 C8051F020 初始化 |
| 4.2.1 时钟的初始化 |
| 4.2.2 端口的初始化 |
| 4.2.3 定时器的初始化 |
| 4.2.4 ADC0 的初始化 |
| 4.3 下位机软件 |
| 4.3.1 下位机主程序 |
| 4.3.2 A/D转换中断程序 |
| 4.3.3 外部中断服务程序 |
| 4.4 上位机软件 |
| 4.4.1 上位机主程序 |
| 4.4.2 液晶显示子程序 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 仿真、调试 |
| 5.1 高速串行接口仿真、调试 |
| 5.1.1 FPGA调试软件介绍 |
| 5.1.2 高速串行接口仿真 |
| 5.2 单片机调试 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录1 采集板硬件电路PCB |
| 附录2 显示板硬件电路PCB |
| 附录3 采集板实物图 |
| 附录4 显示板实物图 |
| 致谢 |
（9）机动车检测系统中多功能数据采集器的设计（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及研究意义 |
| 1.2 数据采集技术 |
| 1.2.1 数据采集的意义和任务 |
| 1.2.2 设计机动车检测多功能数据采集器的重要性 |
| 1.3 机动车检测技术发展现状 |
| 1.3.1 国外机动车检测技术发展概况 |
| 1.3.2 国内机动车检测技术发展概况 |
| 1.3.3 机动车检测网络化发展现状 |
| 1.4 课题研究的内容 |
| 本章小结 |
| 第二章 SCIENCE-BCJ 型全电脑化机动车检测系统简介 |
| 2.1 SCIENCE-BCJ 型机动车检测系统构成 |
| 2.2 车辆检测过程 |
| 第三章 多功能数据采集器方案设计 |
| 3.1 系统总体结构 |
| 3.2 系统技术指标 |
| 3.3 系统总体设计方案 |
| 本章小结 |
| 第四章 系统硬件实现 |
| 4.1 SST89E564RD 单片机主控系统硬件实现 |
| 4.1.1 SST89E564RD 的主要特性 |
| 4.1.2 电源电路 |
| 4.1.3 时钟电路和复位电路 |
| 4.1.4 存储器扩展电路 |
| 4.1.5 串口电路 |
| 4.1.6 看门狗电路 |
| 4.2 数据采集部分 |
| 4.2.1 多路模拟开关CD4067 |
| 4.2.2 采样保持器LF398 |
| 4.2.3 AD574 与单片机的连接 |
| 4.3 以太网接口与通讯 |
| 4.3.1 RTL8019AS 介绍 |
| 4.3.2 网络隔离部分 |
| 4.3.3 RTL8019AS 通讯模块的硬件连接 |
| 4.4 输入输出控制模块 |
| 4.4.1 光电耦合器 TLP521 |
| 4.4.2 电流驱动器 MC1413 |
| 4.4.3 可编程并行接口芯片8255A |
| 4.4.4 输入输出控制结构图 |
| 4.5 PCB 硬件电路板图 |
| 本章小结 |
| 第五章 系统软件实现 |
| 5.1 C51 编程 |
| 5.2 嵌入式TCP/IP 的协议选择 |
| 5.3 以太网数据帧的协议封装 |
| 5.4 以太网数据帧的协议分解 |
| 5.5 客户机—服务器（O/S）体系结构 |
| 5.5.1 客户端的实现 |
| 5.5.2 服务器端的实现 |
| 5.6 RTL8019AS 初始化和控制程序设计 |
| 5.7 TCP/IP 协议栈的程序实现 |
| 5.7.1 以太网帧的发送和接收 |
| 5.7.2 ARP 协议的实现及其流程 |
| 5.7.3 IP 协议的实现及其流程 |
| 5.7.4 UDP 协议的实现及其流程 |
| 5.7.5 TCP 协议的实现及其流程 |
| 5.7.6 ICMP 协议的实现及其流程 |
| 5.8 主程序架构 |
| 5.8.1 程序功能的加强 |
| 5.8.2 主程序设计 |
| 5.8.3 数据采集和处理主程序 |
| 5.8.4 以太网处理主程序 |
| 5.8.5 输入输出处理主程序 |
| 5.8.6 串口通信程序 |
| 本章小结 |
| 第六章 应用系统实现 |
| 6.1 串口通讯和串口编程 |
| 6.2 WINDOWS 网络通信和网络编程 |
| 6.2.1 Socket 编程基础 |
| 6.2.2 应用程序的编辑 |
| 第七章 系统仿真调试 |
| 7.1 实验结果 |
| 本章小结 |
| 第八章 结语 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文 |
| 详细摘要 |
（10）基于单片机的集散控制系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及课题的提出 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究目的和主要研究内容 |
| 第2章 系统的总线方案设计 |
| 2.1 系统总体方案设计思想及简介 |
| 2.2 集散控制系统相关技术的研究 |
| 2.2.1 DCS技术特点 |
| 2.2.2 DCS应用中存在的问题及发展前景 |
| 2.3 现场总线技术 |
| 2.3.1 现场总线的定义 |
| 2.3.2 现场总线的种类 |
| 2.3.3 CAN总线 |
| 第3章 CAN总线智能节点的设计及硬件配置 |
| 3.1 CAN总线控制器选用 |
| 3.1.1 选用CAN控制器SJA1000的原因 |
| 3.1.2 SJA1000简介 |
| 3.1.3 SJA1000引脚及功能 |
| 3.2 CAN总线驱动器选用 |
| 3.2.1 通用CAN收发器PCA82C250 |
| 3.2.2 PCA82C250引脚及功能 |
| 3.2.3 PCA82C250的应用 |
| 3.3 CAN总线智能节点设计 |
| 第4章 系统的硬件电路设计 |
| 4.1 基于单片机的集散控制器电路设计简介及思想 |
| 4.2 人机通信模块的硬件设计 |
| 4.3 基于单片机的控制器模块设计 |
| 4.3.1 单片机ATM89S52与CAN总线的通信 |
| 4.3.2 硬件电路的复位电路设计 |
| 4.4 电源模块电路设计 |
| 4.5 RS232转CAN接口通信模块设计 |
| 4.6 硬件电路设计中的有关硬件抗干扰问题 |
| 第5章 系统调试 |
| 5.1 硬件电路调试 |
| 5.2 系统的软件调试 |
| 5.2.1 人机交互界面的软件调试 |
| 5.2.2 CAN总线智能节点的软件调试 |
| 5.2.3 CAN总线接口与PLC通信的调试 |
| 5.2.4 主控电路与接口电路通信调试 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 附录B |
| 致谢 |
四、计算机并行接口(LPT)在集散控制系统中的应用（论文参考文献）
- [1]基于STM32的机舱分布式处理系统设计[D]. 杜长江. 大连海事大学, 2020(01)
- [2]EPL工业以太网协议性能分析及其在DCS系统中的应用[D]. 谭曲. 浙江大学, 2014(09)
- [3]垃圾焚烧发电厂集散控制系统设计与开发[D]. 徐锡杰. 华东理工大学, 2011(01)
- [4]车窗电机生产线控制系统的研究[D]. 花庆荣. 南京理工大学, 2011(05)
- [5]油田联合站集散控制系统的应用和研究[D]. 李红艳. 西南石油大学, 2010(04)
- [6]基于LabWindows/CVI的大体积混凝土22路温度巡检仪的设计[D]. 王怀友. 天津科技大学, 2010(01)
- [7]基于SOC的细纱机集散控制系统设计[D]. 李效白. 东华大学, 2010(08)
- [8]集散控制系统数据采集模块设计[D]. 王晓林. 哈尔滨工业大学, 2009(S1)
- [9]机动车检测系统中多功能数据采集器的设计[D]. 王芳. 南京林业大学, 2008(09)
- [10]基于单片机的集散控制系统的研究[D]. 王琳琳. 东北大学, 2008(03)
标签：基于单片机的温度控制系统论文; 现场总线技术论文; 计算机控制系统论文; 计算机通信论文; 过程控制论文;