本文選題：EPA實時工業(yè)以太網(wǎng) + Modbus總線��； 參考：《合肥工業(yè)大學》2017年碩士論文

【摘要】：煤礦行業(yè)中大量使用基于現(xiàn)場總線技術的監(jiān)控系統(tǒng),由于各種現(xiàn)場總線之間互不兼容,給使用維護造成了很大的不便和浪費。然而各現(xiàn)場總線系統(tǒng)的信息層均有接入TCP/IP網(wǎng)絡的需求。本文針對上述問題,以我國具有完全自主知識產(chǎn)權的EPA實時工業(yè)以太網(wǎng)國際技術標準為基礎,在分析不同現(xiàn)場總線技術特點的基礎之上,提出了一種基于EPA標準的多現(xiàn)場總線礦用綜采監(jiān)控系統(tǒng),以實現(xiàn)信息層統(tǒng)一接入工業(yè)以太網(wǎng)的目標。本文主要工作如下:1.對EPA實時工業(yè)以太網(wǎng)技術國際標準進行了解析,在對Modbus、CAN、Zigbee的協(xié)議模型、協(xié)議幀格式、協(xié)議特性三方面進行分析的基礎上,給出了三種總線技術接入EPA實時工業(yè)以太網(wǎng)的方法與EPA實時調度策略。2.設計了基于EPA標準的多現(xiàn)場總線礦用綜采監(jiān)控系統(tǒng)。給出了系統(tǒng)的總體架構與網(wǎng)絡模型設計方案,并給出了基于EPA標準協(xié)議棧的Modbus、CAN、Zigbee三種協(xié)議轉換方法。3.對基于EPA標準的多現(xiàn)場總線礦用綜采監(jiān)控系統(tǒng)的軟硬件進行了設計。對EPA/Modbus、EPA/CAN、EPA/Zigbee三種通信協(xié)議轉換設備,以及對Modbus總線的I/O輸入輸出設備、閉鎖型擴播電話、CAN總線環(huán)境監(jiān)測設備、Zigbee環(huán)境監(jiān)測設備進行了設計,并給出了硬件原理圖與軟件結構圖。4.以淮南某企業(yè)委托研制的KTCxxx礦用通信/控制/保護系統(tǒng)為實例,將本文提出的基于EPA標準的多現(xiàn)場總線礦用綜采監(jiān)控系統(tǒng)進行了工程應用實踐,并對設計研制完成的系統(tǒng)進行了性能分析和實驗測試,達到了工程應用設計的要求。
[Abstract]:A large number of monitoring systems based on fieldbus technology are used in coal mine industry. Because of the incompatibility between various fieldbuses, it is inconvenient and wasteful to use and maintain them.However, the information layer of each fieldbus system has the requirement of accessing TCP/IP network.In order to solve the above problems, based on the international technical standard of EPA real time industrial Ethernet, which has completely independent intellectual property rights in China, this paper analyzes the characteristics of different fieldbus technologies.A multi-fieldbus fully mechanized mining monitoring system based on EPA standard is proposed to realize the goal of unified access of information layer to industrial Ethernet.The main work of this paper is as follows: 1.The international standard of EPA real-time industrial Ethernet technology is analyzed, and the protocol model, protocol frame format and protocol characteristic of Modbus CAN Zigbee are analyzed.This paper presents three methods of accessing EPA real time industrial Ethernet with three bus technologies and EPA real time scheduling strategy. 2. 2.A multi-field bus fully mechanized coal mining monitoring system based on EPA standard is designed.The overall architecture of the system and the design scheme of the network model are given, and three protocol conversion methods based on the EPA standard protocol stack are given.The software and hardware of multi-field bus fully mechanized mining monitoring system based on EPA standard are designed.In this paper, three kinds of communication protocol conversion equipment, EPA-Modbus EPA-CAN- EPA-EPA-Zigbee, I / O I / O input and output equipment of Modbus bus, and Zigbee environmental monitoring equipment of can bus are designed, and the hardware schematic diagram and software structure diagram are given.Taking the KTCxxx communication / control / protection system commissioned by a Huainan enterprise as an example, the multi-fieldbus fully mechanized coal mining monitoring system based on EPA standard is put forward in this paper.The performance analysis and experimental test of the system are carried out, which meet the requirements of engineering application design.
【學位授予單位】：合肥工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TD67;TP277

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