網(wǎng)絡(luò)化多種數(shù)據(jù)通信的通用數(shù)據(jù)采集裝置的研究.pdf

1、本論文項(xiàng)目來(lái)源于上海海事大學(xué)航運(yùn)仿真中心港口自動(dòng)化仿真實(shí)驗(yàn)室建設(shè)課題，本人參與了網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)采集裝置的軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)并撰寫了此論文。 數(shù)據(jù)采集是自動(dòng)化系統(tǒng)的“神經(jīng)末梢”，是自動(dòng)化系統(tǒng)與客觀世界的橋梁，是獲 取外界環(huán)境信息的必要手段。而網(wǎng)絡(luò)化的數(shù)據(jù)采集裝置能有效地將現(xiàn)場(chǎng)信息及時(shí)、高 效地傳輸給現(xiàn)場(chǎng)控制層?，F(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)和自動(dòng)化程度的不斷提高，需要各種高性能 智能化的數(shù)據(jù)采集裝置。實(shí)驗(yàn)室所設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)采集裝置作為現(xiàn)場(chǎng)

2、總線控制 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的一部分，用于科研和實(shí)驗(yàn)教學(xué)。通過(guò)此實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建基于多種通信方 式的工業(yè)應(yīng)用環(huán)境，為科研和實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供豐富的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。 本文第二章，從系統(tǒng)設(shè)計(jì)的層面，論述了網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)采集裝置的功能需求、軟硬 件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，以及網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)采集裝置的應(yīng)用案例。 第三章論述了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理模塊設(shè)計(jì)流程。在數(shù)據(jù)處理模塊中，對(duì)隨機(jī)誤 差處理采用去極值滑動(dòng)平均數(shù)字濾波技術(shù)；通過(guò)數(shù)據(jù)采集裝置本地或上位機(jī)下傳對(duì)象 特性

3、曲線分段線性表，使數(shù)據(jù)采集裝置的采集對(duì)象具有廣泛性，能夠?qū)Σ煌杉瘜?duì)象 進(jìn)行標(biāo)度。 第四、五、六章論述了數(shù)據(jù)通信接口的實(shí)現(xiàn)。其中，第四章詳細(xì)剖析了CAN總線 技術(shù)，分析比較了目前流行的CAN應(yīng)用層協(xié)議HiLon A、HiLon B、CANOpen、DeviceNet 等，由于信息幀采用靜態(tài)優(yōu)先級(jí)方案，在網(wǎng)絡(luò)負(fù)載高的情況下，將出現(xiàn)低優(yōu)先級(jí)的信 息幀由于長(zhǎng)期總線仲裁失敗而“餓死現(xiàn)象”。本文在參考HiLon A的基礎(chǔ)上，自定義