基于v-m的雙閉環(huán)直流運動控制系統(tǒng)的設計和校正開題報告-文庫吧
2025-07-26 10:04 本頁面
【正文】 的產物。個人計算機（簡稱 PC）發(fā)展起來后，為了方便，也為了反映可編程控制器的功能特點，可編程序控制器定名為 Programmable Logic Controller（ PLC） 。 上世紀 80 年代至 90 年代中期，是 PLC 發(fā)展最快的時期，年增長率一直保持為 3040%。在這時期， PLC 在處理模擬量能力、數(shù)字運算能力、人機接口能力和網絡能力得到大幅度提高， PLC 逐漸進入過程控制領域，在某些應用上取代了在過程控制領域處于統(tǒng)治地位的 DCS 系統(tǒng)。 20 世紀末期，可編程控制器的發(fā)展特點是更加適應于現(xiàn)代工業(yè)的需要。目前，可編程控制器在機械制造、石油化工 、冶金鋼鐵、汽車、輕工業(yè)等領域的應用都得到了長足的發(fā)展。 PC 技術推動了工控機技術的發(fā)展 歷史上， VME 總線工業(yè)控制機一直是許多嵌入式應用的首選機型。 1981 年，Mostek、 Motorola、 Philip 和 Sigics 公司發(fā)明了 VME 總線， 1996 年的新標準 VME64(ANSI/VITA11994)將總線數(shù)據(jù)寬度提升到 64 位，最大數(shù)據(jù)傳輸速度為80Mbps。由 Force Computers 制定的 VME64x 總線規(guī)范將總線速度提高到了320Mbps。 VME 總線工控機是實時控制平臺 ，大多數(shù)運行的是實時操作系統(tǒng)，并由 OS 制造商提供專用的軟件開發(fā)工具開發(fā)應用程序。 VME 總線最新產品已經采用了 500MHz 的 Pentium Ⅲ 處理器。 由于用戶希望使用與所熟悉的桌面 PC機相同的操作系統(tǒng)和開發(fā)工具，導致了開放式桌面 PC 在工業(yè)環(huán)境中的直接應用。除了 VME 總線工控機外，產生了一系列基于 PC 的、與 ISA/PCI 總線標準兼容的嵌入式工控機，其中比較有代表性的是 CompactPCI/PXI 總線、 AT96 總線、 STD 總線、 STD32 總線、 PC/104 和PC/104Plus 總線嵌入式工業(yè)控制機。 1995 年 6 月 PCI SIG 正式公布了 PCI 局部總線規(guī)范 版，同時 PICMG 推出了第一個標準 PCI/ISA 無源背板總線標準。為了將 PCI SIG 的 PCI 總線規(guī)范用在工業(yè)控制計算機系統(tǒng)， 1995 年 11 月 PCI 工業(yè)計算機制造者聯(lián)合會 (PICMG)頒布了 CompactPCI 規(guī)范 版。由于 CPCI 總線工控機良好地解決了可靠性和可維護性問題，而且基于 Microsoft 的軟件和開發(fā)工具的價位比較低，所以， CPCI工控機得以迅速打入嵌入式產品市場。但相對于 PCI/ISA 加固型工控機而言，由于總體成本高、技術開 發(fā)難度大、無源背板定義并不完全統(tǒng)一導致模板配套性差、電磁兼容性設計要求高等因素， CompactPCI 工控機在工業(yè)過程控制領域并未得 到實際應用，反而在電信市場獲得廣泛應用。 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng) 現(xiàn)場總線技術是從 80 年代后期誕生的網絡通信技術，經歷十幾年左右的發(fā)展，國際上出現(xiàn)了幾個有代表性的現(xiàn)場總線標準和幾個系列產品，較流行的有 : (1) Profibus 現(xiàn)場總線 它是作為德國國家標準和歐洲國家標準的現(xiàn)場總線標準。該項技術是由西門子公司為主的十幾家德國公司、研究所共同推出的。它采用 OSI 模 型的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層。 (2) 控制局域網 (Control Area Network， CAN)控制網絡 最早由德國 BOSCH 公司推出，用于汽車內部測量與執(zhí)行部件之間數(shù)據(jù)通信。 此外 還值 得一提 的是 ，可 尋址遠 程傳 感器 數(shù)據(jù)公 路 (Highway Addressable Remote Transducer， HART)協(xié)議，它是由美國 Rosemount 公司最早推出的一種兼容 4~20mA 模擬信號和調制數(shù)字信號的現(xiàn)場總線協(xié)議。在當前的過渡時期具有較強的競爭力，得到了較快的發(fā)展。 (3) 基金會現(xiàn)場總線 (Foundation Fieldbus) 在現(xiàn)場總線標準的研究制訂過程中，出現(xiàn)過多種企業(yè)集團或組織，通過不斷的競 爭，到 1994 年在國 際上基 本上形成 了兩大 陣營， 一個以FisherRosemount 公司為首，聯(lián)合 Foxboro、橫河、 ABB、西門子等 80家公司制訂的 ISP 協(xié)議；另一個以 Honeywell 公司為首，聯(lián)合歐洲 150 家公司制訂的 World FIP 協(xié)議。這兩大集團于 1994 年合并，成立現(xiàn)場總線基金會 (Fieldbus Foundation,FF)，致力于開發(fā)國際上統(tǒng)一的現(xiàn)場總線協(xié)議。 (4) LonWork(Local Operating Network 局部操作網 )現(xiàn)場總線 它是由美國 Echelon 公司于 1990 年正式推出的。它采用 ISO/OSI 模型的全部 7層協(xié)議，采用了面向對象的設計方法，通過網絡變量把網絡通信設計簡化為參數(shù)設置，其最大傳輸速率為 ,傳輸距離為 2700m，傳輸介質可以是雙絞線、光纜、射頻、紅外線和電力線等。 1． 3 國內外的主要研究工作和研究成果
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