基于UNO和ADAM5510的遠程SCADA系統設計與實(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”，就是去除內部總線(xiàn)和外部總線(xiàn)，采用單一的總線(xiàn)，傳輸協(xié)議采用標準的TCP/IP協(xié)議，整個(gè)系統中采用同一數據流，數據傳輸經(jīng)過(guò)SWITCH、ROUTE選擇，而不經(jīng)過(guò)控制器的CPU，實(shí)現數據的實(shí)時(shí)訪(fǎng)問(wèn)，完全沒(méi)有接口問(wèn)題，消除管理層、控制層、現場(chǎng)層之間的各種接口，并可與Internet無(wú)縫連接。整個(gè)系統在此技術(shù)下被認為是同一控制器，而不是多個(gè)智能控制器的總線(xiàn)互聯(lián)，稱(chēng)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場(chǎng)智能控制模塊的控制網(wǎng)絡(luò )，網(wǎng)絡(luò )集線(xiàn)器被集成在每個(gè)控制器中，通過(guò)分配空間把內部通信從外部通信中分離開(kāi)來(lái)，此集線(xiàn)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，幾乎可以排除數據通信的碰撞問(wèn)題，可以把Ethernet系統總線(xiàn)看作是現場(chǎng)總線(xiàn)，它可以連接到每個(gè)獨立的智能控制模塊，整個(gè)過(guò)程和系統被看作成一個(gè)邏輯單元，甚至一個(gè)獨立的現場(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，所有數據在網(wǎng)絡(luò )層中僅表達一次，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)現了從現場(chǎng)控制單元到Internet 、Intranet，管理層的直接通信。

2.3 網(wǎng)絡(luò )化車(chē)間調度的多Agent環(huán)境

網(wǎng)絡(luò )化車(chē)間調度的多Agent環(huán)境隨著(zhù)計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò )通訊技術(shù)的發(fā)展,車(chē)間內相關(guān)的制造設備可以通過(guò)局域網(wǎng)相互連接起來(lái)，為實(shí)現車(chē)間制造系統的網(wǎng)絡(luò )化提供了最基本的硬件平臺。在此之上,運用面向對象技術(shù)構造車(chē)間應用軟件系統,將原有的應用系統封裝起來(lái)，經(jīng)過(guò)Agent化處理，形成多Agent系統。在本系統中,與車(chē)間調度有關(guān)的Agent主要有：主生產(chǎn)計劃Agent、工藝控制Agent、工藝專(zhuān)家Agent、調度員Agent、車(chē)間調度Agent、設備信息庫Agent、輔助資源信息Agent等，在多Agent的調度環(huán)境中，各Agent具有自治性和智能性，它們通過(guò)合作和協(xié)調共同完成網(wǎng)絡(luò )化車(chē)間任務(wù)的動(dòng)態(tài)分配，并及時(shí)處理各種擾動(dòng)，保證系統穩定、可靠的運行。在整個(gè)系統中,每一個(gè)環(huán)節都是以合理的合作策略與通訊的實(shí)現為基礎,因此,解決Agent間合作與通訊問(wèn)題是多Agent系統設計的關(guān)鍵問(wèn)題之一。

圖2是采用Agent技術(shù)實(shí)現的遠程的實(shí)時(shí)控制模塊示意圖。由圖中可以看出,監控模塊由3種類(lèi)型的Agent組成：實(shí)時(shí)監測Agent、控制A-gent和決策Agent。

3 結束語(yǔ)

企業(yè)信息化是我國國民經(jīng)濟信息化的首要任務(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)信息化奠定了堅實(shí)的基礎。實(shí)現企業(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)現計算機協(xié)同工作與信息共享，這是未來(lái)數字企業(yè)的發(fā)展方向。而控制領(lǐng)域的eAutomation的倡導者Advantech則為該信息平臺提供了強有力的信息硬件平臺和有效的解決方法。我們相信，隨著(zhù)我國企業(yè)信息自動(dòng)化步伐的加快，會(huì )有更多的Advantech的eAutomation產(chǎn)品被成功地應用到企業(yè)信息化的建設當中去。

參考文獻

[1]吳道虎等，基于A(yíng)DAM5000/TCP的測控系統設計技術(shù)，測控技術(shù)，[2]2003

[2]ADAM5510 UNO-2000 Advantech Handbook

[3]李峣等，計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，北京：清華大學(xué)出版社，2001.9

[4] http://www.sunwayland.com.cn