一种基于工业PC和工业以太网的控制系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于工业PC和工业以太网的控制系统，其包括：操作单元：通过以太网接收区域控制器发出的周期性过程测量与控制数据,对生产现场进行实时监控；工程单元:通过以太网获取各控制区域内现场设备信息,并将用户组态信息下载到各区域控制器内；区域控制器:完成本区域内变送器和执行器的工作调度；变送器:完成对传感器信号的调理、放大、A/D采样与处理,将测量值通过以太网传送到区域控制器；执行器:将区域控制器传送来的控制信号用于控制执行器阀门的动作；工业PC设备：用于现场设备的现场调校、诊断与维护。本发明专利技术通过以太网进行数据传输，保证了数据传输的实时性与高速率，保证了各设备之间的通信连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到工业控制
，特别是一种基于工业PC和工业以太网的控制系统。
技术介绍
现代科技领域中,计算机技术和自动化技术被认为是发展最快的两个分支,计算机控制技术是这两个分支相结合的产物,它是工业自动化的重要支柱。今天,随着控制、计算机、通讯、网络等技术的发展,信息交换领域正在迅速覆盖从工厂的现场设备层到控制、管理的各个层次,从工段、车间、工厂、企业到世界各地的市场。信息技术的飞速发展,导致了自动化系统结构的变革,而逐步形成以网络集成自动化系统为基础的企业信息系统。在追求控制系统的整体性能提升的同时,对其重要的支撑系统—工业网络系统的研究和改进从来没有停止过。工业控制网络作为一种特殊的网络,直接面向生产过程,肩负着工业生产运行一线测量与控制信息传输的特殊任务,并产生或引发物质或能量的运动和转换,因此它通常应满足强实时性、高可靠性、恶劣的工业现场环境适应性、总线供电等特殊要求和特点。以太网是目前应用最为广泛的计算机网络,受到广泛的技术支持。几乎所有的编程语言都支持Ethemet的应用开发,如Jvaa、iVsuale++、iVsualBasi。等。采用以太网作为现场总线,可以保证多种开发工具、开发环境供选择。现有技术目前没有一种工业以太网控制系统。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于工业PC和工业以太网的控制系统，其包括：操作单元：通过以太网接收区域控制器发出的周期性过程测量与控制数据,对生产现场进行实时监控,并将这些数据记录下来,建立实时数据库；接收现场设备发出的报警信息,建立历史报警信息文档,并通过声、光报警,提醒用户进行及时处理；工程单元:通过以太网获取各控制区域内现场设备信息,并将用户组态信息下载到各区域控制器内；区域控制器:完成本区域内变送器和执行器等的工作调度,采集来自于变送器的测量数据,通过以太网送到PID等控制功能模块进行控制运算,输出的控制信号传送给执行器；将现场设备的报警信息转发到操作站；将本区域内过程测量与控制信息传送到主干网上的操作站；区域控制器内部还可设置嵌入式WEB服务器,将过程测量与控制信息用于刷新动态网页,用户可通过远程lE、Netscape对生产现场进行实时监视；变送器:完成对传感器信号的调理、放大、A/D采样与处理,将测量值通过以太网传送到区域控制器；同时接收区域控制器转发来自组态软件的报警上下限；执行器:将区域控制器传送来的控制信号用于控制执行器阀门的动作,同时,将执行器的工作状态传送给区域控制器；工业PC设备：可以具有以太网通信接口的工业PC设备组成,用于现场设备的现场调校、诊断与维护。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供的基于工业PC和工业以太网的控制系统通过以太网进行数据传输，保证了数据传输的实时性与高速率，保证了各设备之间的通信连接。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的基于工业PC和工业以太网的控制系统示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，本专利技术实施例提供了一种基于工业PC和工业以太网的控制系统，其包括：操作单元1：通过以太网接收区域控制器发出的周期性过程测量与控制数据,对生产现场进行实时监控,并将这些数据记录下来,建立实时数据库；接收现场设备发出的报警信息,建立历史报警信息文档,并通过声、光报警,提醒用户进行及时处理；工程单元2:通过以太网获取各控制区域内现场设备信息,并将用户组态信息下载到各区域控制器内；区域控制器3:完成本区域内变送器和执行器等的工作调度,采集来自于变送器的测量数据,通过以太网送到PID等控制功能模块进行控制运算,输出的控制信号传送给执行器；将现场设备的报警信息转发到操作站；将本区域内过程测量与控制信息传送到主干网上的操作站；区域控制器内部还可设置嵌入式WEB服务器,将过程测量与控制信息用于刷新动态网页,用户可通过远程lE、Netscape对生产现场进行实时监视；变送器4:完成对传感器信号的调理、放大、A/D采样与处理,将测量值通过以太网传送到区域控制器；同时接收区域控制器转发来自组态软件的报警上下限；执行器5:将区域控制器传送来的控制信号用于控制执行器阀门的动作,同时,将执行器的工作状态传送给区域控制器；工业PC设备6：可以具有以太网通信接口的工业PC设备组成,用于现场设备的现场调校、诊断与维护。本专利技术提供的基于工业PC和工业以太网的控制系统通过以太网进行数据传输，保证了数据传输的实时性与高速率，保证了各设备之间的通信连接。以上公开的本专利技术优选实施例只是用于帮助阐述本专利技术。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该专利技术仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本专利技术的原理和实际应用，从而使所属
技术人员能很好地理解和利用本专利技术。本专利技术仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于工业PC和工业以太网的控制系统，其特征在于，包括：操作单元：通过以太网接收区域控制器发出的周期性过程测量与控制数据,对生产现场进行实时监控,并将这些数据记录下来,建立实时数据库；接收现场设备发出的报警信息,建立历史报警信息文档,并通过声、光报警,提醒用户进行及时处理；工程单元:通过以太网获取各控制区域内现场设备信息,并将用户组态信息下载到各区域控制器内；区域控制器:完成本区域内变送器和执行器的工作调度,采集来自于变送器的测量数据,通过以太网送到PID等控制功能模块进行控制运算,输出的控制信号传送给执行器；将现场设备的报警信息转发到操作站；将本区域内过程测量与控制信息传送到主干网上的操作站；区域控制器内部还可设置嵌入式WEB服务器,将过程测量与控制信息用于刷新动态网页,用户可通过远程lE、Netscape对生产现场进行实时监视；变送器:完成对传感器信号的调理、放大、A/D采样与处理,将测量值通过以太网传送到区域控制器；同时接收区域控制器转发来自组态软件的报警上下限；执行器:将区域控制器传送来的控制信号用于控制执行器阀门的动作,同时,将执行器的工作状态传送给区域控制器；工业PC设备：可以具有以太网通信接口的工业PC设备组成,用于现场设备的现场调校、诊断与维护。...

【技术特征摘要】
1.一种基于工业PC和工业以太网的控制系统，其特征在于，包括：操作单元：通过以太网接收区域控制器发出的周期性过程测量与控制数据,对生产现场进行实时监控,并将这些数据记录下来,建立实时数据库；接收现场设备发出的报警信息,建立历史报警信息文档,并通过声、光报警,提醒用户进行及时处理；工程单元:通过以太网获取各控制区域内现场设备信息,并将用户组态信息下载到各区域控制器内；区域控制器:完成本区域内变送器和执行器的工作调度,采集来自于变送器的测量数据,通过以太网送到PID等控制功能模块进行控制运算,输出的控制信号传送给执行器；将现场设备的报警信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢磊，
申请(专利权)人：谢磊，
类型：发明
国别省市：湖北;42