机电监控中嵌入式系统相关理论及实践应用探究.pdfVIP

167 总第167期 机械管理开发 Total MANAGEMENTAND 2017年第3期 MECHANICAL DEVELOPMENT No．3，2017 机电监控中嵌入式系统相关理论及应用研究 王爱英 (汾西矿业集团公司机电处， 山西介休032000) 摘要：分析了机电监控中嵌入式系统的理论知识，多角度详细介绍了嵌入式技术下的分布式光纤光栅高速 解调系统和嵌入式技术类的PLC控制系统，希望可以给相关人员提供参考。 关键词：机电监控嵌入式系统数据传输和通信 中图分类号：TP277 文献标识码：A 文章编号：1003—773X(2017)03—0100—03 引言 有将各种程序有机结合起来，才能根据市场发展不 嵌入式系统是一种以计算机技术为基础，满足 断优化产品、监控和管理，让各个模块在数据库支持 系统要求，嵌入到应用对象中的计算机系统。该系统 下运行，给企业发展提供决策，制定详细的生产计 已经在航天领域，仪器仪表等各个区域中得到应用。 划，实施故障检测。该模型层必须具有效率高、容错 机电监控是机电产品、工业生产以及一些公共设施 能力强和安全可靠等特点。 中广泛使用的技术，影响着机电控制水平的提升。 1．3机电监控中嵌入式系统结构 1机电监控及嵌入式系统的理论分析 第一，智能设备和嵌入式系统。智能化设备的实 1．1机电监控系统互联模型 现必须具有和智能化自身匹配的控制系统。智能化 第一，开放性系统互联模型。为了让各厂商实现 控制系统主要由电子电路、工控机、嵌入系统等组 相互操作叫，系统设备互联开始应用。OSI为该种模 成。随着智能设备功能、体积等不断变化，具有非常 型的构建提供了基础，定义了各个层之间统一规定， 可观的发展前景。第二，机电监控嵌入式系统结构。 可以实现开放性系统的通信和互联。第二，现场总线 该系统和计算机系统在结构上相同，具有灵敏性高、 及其网络模型。现场总线是一种网络连接模式，可以 输入接口类型多、通信等特点。第三，可重构计算嵌 完成监测和控制系统操作。构建现场总线模型时可 入系统结构，使用最多的嵌入式系统是通用计算机 以利用7层OSI结构实现通信，监控网络总线必须结构。目前主要利用逻辑电路和现代通用处理器完 对开放性和OSI模型的适应性进行分析。典型总线 成计算目标处理，该系统既具备逻辑电路性能又能 控制主要由应用层、数据链路层和物理层构成，可以 实现编程操作。 满足现场性能要求。第三，工业以太网模型。工业以 2嵌入式技术下的分布式光纤光栅高速解调系统 太网是完成数据传输的通信系统，可以利用网络完 2．1多通道光纤光栅高速解调器设计 成自动控制和测量。该模型主要解决总线供电、统一 将系统划分为光纤光栅波长检测级、数据处理 应用层协议、现场环境安全、传输距离及通信准确性 和传输以及系统集成和集中控制级[4]。一、二级主要 等问题。第四，异构网络互联模型。异构网络模型由 进行光纤传感嵌入式解调子系统，构成多通道多点 多个层组成，根据结果和协议的变化完成异构网络 光纤光栅嵌入式高速解调器(如图1所示)。 互联。