基于UNO和ADAM5510的遠(yuǎn)程SCADA系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)施

2.2 “網(wǎng)絡(luò)就是控制器”

所謂的“網(wǎng)絡(luò)就是控制器”，就是去除內(nèi)部總線和外部總線，采用單一的總線，傳輸協(xié)議采用標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP協(xié)議，整個(gè)系統(tǒng)中采用同一數(shù)據(jù)流，數(shù)據(jù)傳輸經(jīng)過SWITCH、ROUTE選擇，而不經(jīng)過控制器的CPU，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)訪問，完全沒有接口問題，消除管理層、控制層、現(xiàn)場(chǎng)層之間的各種接口，并可與Internet無縫連接。整個(gè)系統(tǒng)在此技術(shù)下被認(rèn)為是同一控制器，而不是多個(gè)智能控制器的總線互聯(lián)，稱之為“The network is controller”。

UNO－2053網(wǎng)絡(luò)控制器的一部分并作為連接現(xiàn)場(chǎng)智能控制模塊的控制網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)集線器被集成在每個(gè)控制器中，通過分配空間把內(nèi)部通信從外部通信中分離開來，此集線器技術(shù)和底層協(xié)議的集成確保了Ethernet的確定性和兼容性，幾乎可以排除數(shù)據(jù)通信的碰撞問題，可以把Ethernet系統(tǒng)總線看作是現(xiàn)場(chǎng)總線，它可以連接到每個(gè)獨(dú)立的智能控制模塊，整個(gè)過程和系統(tǒng)被看作成一個(gè)邏輯單元，甚至一個(gè)獨(dú)立的現(xiàn)場(chǎng)控制單元，不需考慮網(wǎng)絡(luò)各層概念，由此就消除了CPU的瓶頸效應(yīng)，所有數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)層中僅表達(dá)一次，網(wǎng)絡(luò)扮演了真正服務(wù)器的角色，這正是工業(yè)Ethernet能成功地被應(yīng)用到實(shí)時(shí)工業(yè)控制環(huán)境的一大理由，它使網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了從現(xiàn)場(chǎng)控制單元到Internet 、Intranet，管理層的直接通信。

2.3 網(wǎng)絡(luò)化車間調(diào)度的多Agent環(huán)境

網(wǎng)絡(luò)化車間調(diào)度的多Agent環(huán)境隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的發(fā)展,車間內(nèi)相關(guān)的制造設(shè)備可以通過局域網(wǎng)相互連接起來，為實(shí)現(xiàn)車間制造系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化提供了最基本的硬件平臺(tái)。在此之上,運(yùn)用面向?qū)ο蠹夹g(shù)構(gòu)造車間應(yīng)用軟件系統(tǒng),將原有的應(yīng)用系統(tǒng)封裝起來，經(jīng)過Agent化處理，形成多Agent系統(tǒng)。在本系統(tǒng)中,與車間調(diào)度有關(guān)的Agent主要有：主生產(chǎn)計(jì)劃Agent、工藝控制Agent、工藝專家Agent、調(diào)度員Agent、車間調(diào)度Agent、設(shè)備信息庫(kù)Agent、輔助資源信息Agent等，在多Agent的調(diào)度環(huán)境中，各Agent具有自治性和智能性，它們通過合作和協(xié)調(diào)共同完成網(wǎng)絡(luò)化車間任務(wù)的動(dòng)態(tài)分配，并及時(shí)處理各種擾動(dòng)，保證系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行。在整個(gè)系統(tǒng)中,每一個(gè)環(huán)節(jié)都是以合理的合作策略與通訊的實(shí)現(xiàn)為基礎(chǔ),因此,解決Agent間合作與通訊問題是多Agent系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問題之一。

圖2是采用Agent技術(shù)實(shí)現(xiàn)的遠(yuǎn)程的實(shí)時(shí)控制模塊示意圖。由圖中可以看出,監(jiān)控模塊由3種類型的Agent組成：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)Agent、控制A-gent和決策Agent。

3 結(jié)束語

企業(yè)信息化是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)信息化的首要任務(wù)，而企業(yè)綜合自動(dòng)化是企業(yè)的發(fā)展方向?；赪eb的SCADA給企業(yè)信息化奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息化與綜合自動(dòng)化，不但要發(fā)展控制網(wǎng)絡(luò)，建設(shè)信息網(wǎng)絡(luò)，而且要注重控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)的集成，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)協(xié)同工作與信息共享，這是未來數(shù)字企業(yè)的發(fā)展方向。而控制領(lǐng)域的eAutomation的倡導(dǎo)者Advantech則為該信息平臺(tái)提供了強(qiáng)有力的信息硬件平臺(tái)和有效的解決方法。我們相信，隨著我國(guó)企業(yè)信息自動(dòng)化步伐的加快，會(huì)有更多的Advantech的eAutomation產(chǎn)品被成功地應(yīng)用到企業(yè)信息化的建設(shè)當(dāng)中去。

參考文獻(xiàn)

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