| 题名 | 基于CANopen协议的网络控制系统的研究与实现(new) |
| 作者 | 张隽 |
| 答辩日期 | 2011-05-31 |
| 文献子类 | 硕士 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 陈冰冰 |
| 关键词 | 工业网络控制系统 |
| 学位专业 | 其它专业 |
| 英文摘要 | 计算机技术和网络技术的快速发展促进了工业控制系统的智能化进程，以现场总线系统和工业以太网为代表的网络控制系统实现了底层现场设备之间以及生产现场与外界之间的信息交换。CAN总线是一种具有国际标准和较高性价比、可靠、稳定的现场总线技术，其应用层协议CANopen解决了不同功能的CAN设备之间的通信问题，在工业控制领域得到了广泛的应用。 本文在分析了CAN总线的原理和CANopen通信协议的基础上，设计并实现了基于ARM7 LPC2478和µC/OS-II实时操作系统的CANopen从站协议栈和基于Windows XP的主站协议栈，给出了完整的协议栈结构和实现流程。 其次，构建了由一台PC和两个基于ARM7的开发平台构成的多节点CANopen网络控制系统，设计并实现了主站控制程序，对系统的性能进行了测试和分析。测试结果表明，本文所构建的基于CANopen协议的控制系统的网络延时约为2~3ms，能够满足大多数工业控制的需求。 然后，将CANopen协议栈应用在液压比例阀的驱动控制系统中，分别测试了传统的模拟电压驱动和通过CAN总线发送数字指令驱动下的开环响应延时，根据测得的数据，在SimulationX软件下仿真了液压比例阀的闭环控制。仿真结果表明，CANopen的响应延时（5.3ms）造成的液压阀位移差约为1.5 µm，可满足注塑机控制系统等工控系统的要求。 最后，简要介绍了基于EtherCAT的CANopen应用层协议——CoE，EtherCAT实时以太网是未来现场总线的发展趋势，本文对EtherCAT及CoE的介绍将为本课题组下一步的研究奠定坚实的基础。 |
| 语种 | 中文 |
| 学科主题 | 计算机系统结构 |
| 公开日期 | 2011-06-22 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ictir.ict.ac.cn/handle/311040/1104]  |
| 专题 | 中国科学院计算技术研究所学位论文_2011硕士 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 张隽. 基于CANopen协议的网络控制系统的研究与实现(new)[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2011. |
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