資料介紹
計算機網絡、自動控制、分布式人工智能等理論和技術的融合促進了網絡化智能測控技術的產生,網絡化智能測控技術的發展和廣泛應用正改變著人們的生產和生活方式,也引起了相關技術和理論的變革。本文圍繞工業現場測控網絡、遠程智能測控、網絡化分布式智能測控等技術中的國內外研究熱點問題,闡述了其發展現狀及技術特點,分析了其關鍵技術及發展趨勢。
網絡化測控系統是一個由儀器、網絡和軟件組成的高度集成化的系統。儀器完成系統的數據采集;網絡是數據傳輸通道;軟件則實現數據分析、表現和存儲以及其他控制和服務功能。其中,軟件是網絡化測控系統的核心。軟件體系結構對于軟件開發具有非常重要的指導意義,研究測控領域的軟件體系結構的發展有助于深入理解測控領域的軟件系統。儀器驅動程序作為連接測控系統硬件和軟件的重要橋梁,其變更直接導致了該領域軟件體系結構的改變。網絡已經極大地發揮了測控系統的潛力,改變了測控系統的面貌。為適應網絡化測控的需求,先后提出了一些相應的解決方案或軟件。
網絡傳感器是網絡化測控系統中的一個獨立節點,如何將其快速的集成到應用系統是研究的熱點之一。本文基于面向服務和嵌入式技術,給出了一種無線網絡節點傳感器實現技術,在以ARM9微處理器為核心的硬件系統上,選用WIFIUSB網絡接口TL-WN321G+54M,采用嵌入式Linux操作系統和gSOAP嵌入式Web服務開發工具實現了嵌入式Web服務網絡節點傳感器,為應用系統集成提供了統一的接口技術。
IEEE1588同步協議在網絡化測控系統中得到了廣泛應用,其時鐘同步精度直接影響測量儀器的準確度。詳細分析了交換設備固有延時時間不對等和線路傳輸延時不對等問題對IEEE1588同步協議的影響,并針對性地提出了修正方法。采用能夠記錄報文時間戳的交換設備,修正了交換設備固有延時不對等引起的同步誤差;測量線路傳輸延時時間差后,通過軟件方法修正了線路傳輸延時不對等引起的同步誤差;最后對從時鐘頻率進行了修正,提高了從時鐘同步的穩定性。實驗結果表明,所提出的修正方法行之有效,可將同步精度提高至50 ns。
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