收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于DeviceNet现场总线的报文分析与网络监控技术研究

张嵩  
【摘要】: DeviceNet协议是一种专为工厂自动控制领域而定制,基于CAN总线的开放式现场总线标准。DeviceNet采用主干线和分支线的总线结构,为工业设备之间提供一种串行的通讯连接,在很大程度上减少了复杂和昂贵的IO接线,并提供设备级的诊断功能。DeviceNet是符合全球工业标准的高性能、低成本的通信网络,目前,越来越多的工控网络采用DeviceNet网络实现。 目前我国工业现场使用的DeviceNet网络,硬件方面大多为国外大公司的成品设备,如Rockwell公司的PowerFlex700se变频器和PanelView终端等;软件方面大多为专业的组态软件,如Rslinx和RsNetWorx for DecviceNet等。通常我们无法接触到现场总线内部的细节,即对DeviceNet网络的运转机制、报文传输、网络通讯流程、协议栈的实现以及自定义设备的设计缺乏研究。工业生产中大多依赖国外现有的成品模块来搭建系统,缺乏核心技术。 本文致力于DeviceNet现场总线内部的运转机制的研究,主要包括三个方面的内容:DeviceNet网络通讯流程的分析以及每一步通讯流程中的报文传输分析;DeviceNet网络监控终端的设计;DeviceNet网络协议栈的软件实现以及自定义DeviceNet设备的设计。 我们采用如下的研究方法:首先,我们利用已有的DeviceNet设备如CompactLogix、Button、自动门控制器和光电感应器等搭建一个DeviceNet网络,分析DeviceNet网络内部的运转机制和服务流程,以及在每一步通讯流程中网络资源的分配、报文传输和数据处理;其次,我们设计一个DeviceNet网络监控终端,用来实时捕获网络上传输的数据包,并对报文的格式和含义进行解析,同时通过对大量报文的分析,我们可以得到DeviceNet网络当前的运行状态以及网络上各个设备的状态;最后,在以上协议分析的基础上,通过软件编程建立DeviceNet协议栈,即实现DeviceNet网络的运转机制和服务流程,协议栈自下而上分为硬件层、协议层和应用层,同时在网络协议栈的基础上我们给出自定义DeviceNet设备的通用设计方案,即针对具体设备完成各个通用类和自定义类的属性数据和服务函数的定义。 通过以上的研究,我们可以深入了解DeviceNet协议的细节,了解网络的运转机制和服务流程,实时对网络上的设备进行监测和控制,并且可以建立自定义DeviceNet工业设备。以上的研究对于DeviceNet网络的维护和管理,提高产品的核心竞争力,设计更为先进、高效的现场总线通讯协议有重要的意义。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 闫晓,孙韬,汪晋宽;DeviceNet现场总线数据的分析[J];仪器仪表学报;2004年S2期
2 朱红平,朱建林,成继勋;DeviceNet现场总线从设备的开发[J];湘潭大学自然科学学报;2004年04期
3 陈江,章云;DeviceNet网络性能及其在大型自来水加压泵站自控系统中的应用[J];广东自动化与信息工程;2004年03期
4 武长坤,戴瑜兴;DeviceNet现场总线及其应用[J];低压电器;2004年07期
5 陈维刚,费敏锐,边宁宁;基于嵌入式扫描器的DeviceNet网络[J];自动化仪表;2004年08期
6 阮于东;上海电器科学研究所开发DeviceNet现场总线产品[J];低压电器;2002年03期
7 ;国家标准化管理委员会批准DeviceNet为国家标准[J];工业控制计算机;2003年01期
8 董爱华,舒国汀;DeviceNet总线技术应用探讨[J];东华大学学报(自然科学版);2002年05期
9 程晓辉,董爱华,舒国汀,方建安;I/O模块的DeviceNet接口设计[J];东华大学学报(自然科学版);2005年02期
10 李中锋,谭学菊;Danfoss VLT5000变频器在DeviceNet中的应用[J];工业控制计算机;2005年04期
11 薛吉;上海电器科学研究所ST型AS-i/DeviceNet现场总线电器在上海通过鉴定验收[J];低压电器;2002年01期
12 吴乃优,敖银辉,高向东,黄松杰;DeviceNet网络的通信原理[J];电气传动;2000年06期
13 王晓娟,欧文;基于DSP的DeviceNet串行协议转换器的软硬件设计[J];电测与仪表;2004年08期
14 肖体兵,吴乃优;DeviceNet网络与扫描器的应用[J];广东工业大学学报;2000年04期
15 蔡忠勇;ODVA China在温州举办“现场总线与DeviceNet技术入门”培训班[J];低压电器;2002年02期
16 陈子平;现场总线DeviceNet在彩色显像管业的应用[J];现代制造;2004年17期
17 佟为明,陈向阳,李风阁,吴赟;DeviceNet现场总线技术[J];微处理机;2002年01期
18 黄松杰,吴乃优;基于DeviceNet网络的变频器集成控制[J];测控技术;2000年06期
19 张戟;基于DeviceNet总线的从设备通信适配器设计[J];单片机与嵌入式系统应用;2002年08期
20 柳利军,彭勇;基于DeviceNet现场总线的铸造自动生产线的改造[J];机电一体化;2001年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 闫晓;孙韬;汪晋宽;;DeviceNet现场总线数据的分析[A];中国仪器仪表学会第六届青年学术会议论文集[C];2004年
2 王海宽;付敬奇;陈维刚;;智能差压变送器DeviceNet节点设计[A];中国仪器仪表学会第六届青年学术会议论文集[C];2004年
3 杨福华;;基于DeviceNet网络的PLC双机热备系统设计[A];中国仪器仪表学会第十二届青年学术会议论文集[C];2010年
4 凡小兰;党红文;邢卫宏;邱忠义;;基于DeviceNet总线的矿井深度指示仪的设计[A];全国冶金自动化信息网2011年年会论文集[C];2011年
5 邹涛;齐臣坤;乐艳;李少远;;多变量预测控制及其在锅炉系统中的应用[A];2003中国控制与决策学术年会论文集[C];2003年
6 朱晓霞;项鲁丁;;基于DeviceNet的污水处理监控系统[A];中国电工技术学会第八届学术会议论文集[C];2004年
7 郑伟;钱晨;王钦若;吴乃优;;基于DeviceNet的车牌生产线同步控制系统设计[A];冶金自动化信息网年会论文集[C];2004年
8 徐继宁;李正熙;;基于DeviceNet总线的温度变送器设计[A];第七届青年学术会议论文集[C];2005年
9 佟为明;鞠昌斌;林景波;刘勇;;基于PCI板卡的DeviceNet主站设计[A];2009中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2009年
10 戴戈;王勇;梁瑞海;姚纯清;;AB 1336 PLUS Ⅱ变频器在总线控制系统中的应用[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(一)[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李中伟;供配电线路自适应保护系统的算法与通信研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
2 杨家龙;基于网络环境的舰船机舱动力装置监控系统技术研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
3 王恒;开放结构控制器的研究及其在活塞加工中的应用[D];山东大学;2003年
4 张玉萍;基于MAC机制的现场总线网络实时信息调度方法研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
5 任雁铭;变电站计算机通信网络和系统的研究[D];华北电力大学;2000年
6 孙翱;基于网络环境的多传感器信息融合理论及应用模型研究[D];大连理工大学;2000年
7 李伟波;基于现场总线的智能阀及其信号提取与二线传输模式研究[D];浙江大学;2002年
8 陈磊;从现场总线到工业以太网的实时性问题研究[D];浙江大学;2004年
9 李轶群;电力系统稳定控制装置的工程化研究[D];华北电力大学(北京);2003年
10 陈慧;实时宽带现场网络技术研究[D];电子科技大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张嵩;基于DeviceNet现场总线的报文分析与网络监控技术研究[D];上海交通大学;2010年
2 熊伟;基于DeviceNet的数据通信系统设计[D];大连海事大学;2010年
3 王晨茏;DeviceNet通信适配器的设计与实现[D];内蒙古大学;2012年
4 王清;基于DeviceNet-Modbus的协议转换模块研究[D];天津理工大学;2012年
5 高鹏飞;基于DeviceNet的可通信电机保护器的研究[D];兰州理工大学;2010年
6 于皎;DeviceNet从站设备通信测试系统的研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
7 吴凤海;基于DeviceNet的网络化仪表研究[D];东北大学;2008年
8 李勇;基于DeviceNet的机器人与弧焊机通讯适配器研制[D];哈尔滨工业大学;2010年
9 程晓辉;DeviceNet现场总线在低压电器上的应用研究[D];东华大学;2004年
10 徐学强;基于DeviceNet的通用智能接口卡的研究与实现[D];山东科技大学;2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;欧姆龙加速研发本地化[N];中国电子报;2004年
2 宗文;国际现场总线的最新发展动向[N];中国机电日报;2000年
3 许庆星;你了解现场总线吗[N];中国机电日报;2001年
4 ;现场总线引发工控领域技术革命[N];中国工业报;2003年
5 ;行业新起点系列报道之五[N];中国工业报;2005年
6 中国机械工业联合会科技工作部 赵爱平;现场总线智能仪表研究开发取得重大突破[N];中国机电日报;2001年
7 王纪松;现场总线在浮法玻璃生产线自动化控制系统中的应用[N];中国建材报;2003年
8 冯冬芹;EPA:中国现场总线技术标准化的新篇章[N];机电商报;2004年
9 策划报道:《一周电气》编辑部;工业以太网:现场总线的终结者?[N];机电商报;2005年
10 王雯;CC-Link现场总线纺丝机变频调速系统[N];中国纺织报;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978