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(1)通訊構架圖系統通訊采用組件式開發,面向對象設計,代碼接口簡單,可擴展,便于多系統公用,事件驅動方式支持應用層直接使用(獨立線程),應用層只需要關心業務邏輯即可。系統通訊除了具有暫停、恢復功能,還具有停止、重啟功能。通訊構架如圖3所示。與同類產品橫向對比,系統的通訊結構具有以下優勢:①對通訊具有暫停、停止和重啟功能;②事件驅動方式支持應用層直接使用(獨立線程),應用程序可在此線程中作任何業務邏輯開發,而不影響通訊組件通訊,而且各相應事件之間也是相互獨立的;應用開發人員編寫代碼時,只需要在此事件中填充相應業務邏輯即可,無需考慮如何觸發調用該處業務邏輯代碼,通訊組件在運行時會自動觸發;③面向對象設計,可擴展。(2)雙通道并發通訊單進程雙通道并發通訊技術是通訊系統的特色。當前各系統通訊以單一通訊方式、單一通道為主,如可采用485通訊方式、一個通道的半雙工通訊;或者采用環網通訊方式、一個通道的半雙工通訊。本系統可以實現2種通訊方式、雙通道并發通訊,例如可以采用雙串口雙通道并發通訊;雙環網雙通道并發通訊;串口加環網雙通道并發通訊等,對于大型礦井極大提高通訊巡檢周期。在系統巡檢容量變大后,若巡檢周期過長,可以通過啟用雙通道并發通訊來縮短通訊周期,而且并發通訊可以是并發串口通訊、并發串口+環網、并發環網+環網通訊。可以根據礦上實際情況來擴展系統容量,比如礦方本身使用的是環網通訊,后期若系統容量過大后,可以采用環網+環網通訊模式;若礦方當初使用的是串口通訊,并且礦方沒有布置環網線路,可以采用雙串口通訊模式,只需多接一個硬件接口。通訊配置界面如圖4所示。
2數據庫的優化設計
數據庫優化,提高系統響應能力一直是數據庫應用開發的研究課題。通常是通過設計較好的關系數據表、采用存儲過程、增加索引等手段來提高數據響應能力,但是當數據過于龐大時,這些常規的手段已經不能適應需求,系統響應效率低,當前其他各系統都采用人為分表的原始方式來解決這一問題,人為將本來屬于一個邏輯表的分成若干個邏輯表,從而達到提高數據響應效率的目的,但會帶來了許多問題,開發人員需要維護創建該邏輯表,同時存儲數據時還要開發人員區分存入邏輯表,增加了故障點,降低系統的可靠性,由于生硬的將一個概念模型分成了若干個相同的模型,數據庫表的概念模型設計可讀性差。數據庫表分區技術解決了以上問題,數據庫通過表分區技術不改變邏輯表的結構和數量,通過邏輯表和若干個物理表的內部映射將邏輯表分成若干個物理表存儲區;且這些物理表可以分布在不同磁盤分區下,歷史數據文件易于分離,而現有分表的方式不易分離,因為都是存儲在一個物理文件里面的;如果是磁盤陣列,各物理表的查詢響應將實現并行讀取,提高查詢效率和系統響應速度;將本來不屬于開發人員維護的任務獨立由數據庫維護,降低開發人員難度,同時也消除了若干個可能的故障點,提高了系統的可靠性。圖5形象說明了表分區的優勢。
3結語
關鍵詞 工業通訊;網絡控制;現場總線
中圖分類號 TP273 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)112-0158-02
通常,一般企業中,通訊網絡可以劃分為三個等級:企業級、車間級和現場級。
1)企業級通訊網絡。企業級通訊網絡用于企業的上層管理,為企業提供生產、經營、管理等數據,通過信息化方式優化企業的資源,提高企業的經營水平。
2)車間級通訊網絡。其屬于中間級,它能解決并協調不同工段之間的通信,根據通信要求,要求其能夠在短時間內傳送大量的訊息,并提供控制數據,具備較高的精度及實時性。目前大多數企業都采用工業網絡來解決其信息交換和控制的要求。
3)現場級通訊網絡。在工業網絡中,企業各個廠區分布著這些處在整個網絡的底層,其為基本的I/O設備、傳感器、變送器、變頻與驅動裝置等,由于連接的設備的不同環境和要求的不同,需要根據企業實際的要求安裝這些設備,這樣就給通信網絡的建設帶來很多困難。目前,大多數企業采用PROFIBUS結構。
1 PROFIBUS結構
PROFIBUS是比較適用于傳輸中小量的通信數據。由于其允許許多家廠商開發各自的符合PROFIBUS協議的產品,所以具有比較好的開放性,適合不同的硬件,其傳輸介質可以是屏蔽雙絞線、光纖或無線電磁波。其硬件通常采用邏輯拓撲環。較為熟悉的DP網絡就是基于這種存取機制,其中主站周期按順序同從站交換數據。PROFIBUS網絡拓撲結構如圖1所示。
按照RS485/光纖和IEC6115-2的定義,PROFIBUS大致分為三類。如表1所列。由于電氣特性,PROFIBUS PA(本質安全)應用在防爆領域;FMS較為復雜,多應用于西門子S5系列PLC或第三方控制產品進行通訊。DP以其傳輸速度快、數據量大以及良好的可擴展性等特點,成為目前廣大用戶普遍采用的通訊方式。本項目的底層網絡采用的正是PROFIBUS DP,其通訊速率為187.5 k~12 Mbps,通常默認設置為1.5 Mbps,通訊數據包為224字節。
圖1 PROFIBUS網絡拓撲結構
結合本學院的實際情況,工業自動化網絡控制實訓中心將采用西門子最先進的工業網絡控制技術,融合西門子全集成自動化(TIA)的理念。由于學院原有的各個自動化類實驗室中的設備均為幾年前的產品,當時產品的先進性和技術功能與當今產品相比已有一定的局限性。尤其是在網絡的全局性方面差距明顯。根據實訓中心的建設計劃,這部分老的系統將會融入新的系統當中,通過新的布局,將會煥發出新的功能。根據學院的投資情況,工業自動化網絡控制實訓中心的實驗室建設規劃如表1:
本實訓中心項目利用SIEMENS NET工業通訊網絡中的工業以太網及PROFIBUS-DP現場總線,采用兩級網絡控制拓撲結構。上層采用工業以太網(TCP/IP),用于上位機PC和下位機PLC之間的通訊;底層采用PROFIBUS-DP現場總線,用于下位機PLC主站和從站之間的通訊。
2 小結
工業自動化網絡控制實訓中心的建設計劃將自動化類專業分散在各門基礎課程和專業課程中的實驗進行適當的整合和優化,并增加新的教學層面,構筑一個層次化實驗教學平臺。工業自動化網絡控制實訓中心項目的建設要有特色,要能夠體現全集成自動化(TIA)的概念、網絡化(不同網絡介質、不同網絡的融合)、系統化(多層次結構、多站點、不同人機界面等)組成的系統、工程化(面對實際被控對象)等概念,將西門子全集成自動化的概念以形象直觀的生產線系統方式展示給教師、學生,增加其感性認識。所有系統實現模塊化建設,每一段可形成獨立單元的實訓系統。建設以過程控制實訓系統和運動控制實訓系統為對象的綜合自動化實訓系統,以便學員完成工廠實際自動化項目的設計、編程和組態任務。
參考文獻
[1]Jonas Berge著.過程控制現場總線——工程、運行與維護[J].清華大學出版社,2003.
【關鍵詞】即時通訊軟件 專業化 ICQ QQ 貿易通 阿里旺旺
一、即時通訊的概念
即時通訊(Instant messaging,簡稱IM)是一個終端連往一個即時通訊網路的服務,允許兩人或多人使用網路即時的傳遞文字訊息、檔案、語音與視頻交流。即時通訊不同于e-mail在于它的交談是即時的。大部分的即時通訊服務提供了presence awareness的特性——顯示聯絡人名單,聯絡人是否在線上與能否與聯絡人交談。即時通訊比傳送電子郵件所需時間更短,而且比撥電話更方便,無疑是網絡年代最方便的通訊方式。目前中國最流行的有QQ、MSN、GoCom、POPO、UC、LAVA-LAVA等,而國外主要使用ICQ、MSN。在當今社會,即時通訊軟件以迅雷不及掩耳之勢滲透蔓延到人們的日常生活之中,也由此引發了即時通訊軟件業內連年的廝殺與混戰。
二、即時通訊的發展歷程
ICQ是即時通訊當仁不讓的鼻祖程序。1996年,四位以色列的年輕人開發出了極具傳奇色彩的ICO“壞小子”,這個可供網上尋呼的“小玩意”,使得IM的概念由此誕生,并創造了因特網時代的又一個新的神話,或者,我們可以說是,ICQ開啟了一個IM新的網絡時代。IM應用憑借其實時在線交互的特性迅速風靡全球。不久之后,美國在線公司收購ICQ,投入4億多美元的重金,使之不斷發展,臻于完善。目前,全球ICQ的用戶已經逾1.5億,在全球擁有廣泛的用戶支持,但缺乏中國本土化支持仍是其最大缺點。
在眾多實力公司爭相效仿ICQ的過程中,中國的QQ憑借其良好的地緣優勢,迅速脫穎而出。QQ是中國國內即時通訊的龍頭老大,用戶數量穩坐其位。與其他中文通訊軟件相比,騰訊QQ以其漂亮的界面、合理的設計、良好的易用性、強大的功能,穩定高效的系統運行,贏得了用戶的青睞。
MSN是即時通訊領域的又一領軍人物。MSN在全球約有5000萬用戶,在中國用戶量則位居第二。事實上,MSN更多的偏重于辦公階層用戶,其簡單的操控性讓我們能夠在最短的時間內掌握它的使用要決。最讓人津津樂道的功能就是把漢字做成彩色的表情圖片,在占用資源上比同類軟件優勝、穩定性超強、語音與視頻質量上佳。因此MSN成為企業職員們相互通信的首選工具,且用戶群體還在日益擴大。專家分析,資本的介入,加快了行業的發展,導致了競爭的加劇,并將催化即時通訊市場走向細分。
飛信的到來似乎如期而至。飛信是中國移動推出的一項業務,可以實現即時消息、短信、語音、GPRS等多種通信方式,保證用戶永不離線。實現無縫鏈接的多端信息接收,讓您隨時隨地都可與好友保持暢快有效的溝通,亦掀起了一場專業化勢頭顯著的“飛熱”。
根據易觀國際近期《2008年第2季度中國即時通信市場季度監測》顯示:2008年第2季度中國即時通訊市場九個主要IM產品(QQ\\阿里旺旺\\MSN\\飛信\\等)總注冊賬戶數達到13.3億,同比增長25%,其中活躍賬戶數達到4.25億,同比增長13%,最高同時在線賬戶數達到5351萬,同比增長40%。從這一連串的數字中,我們就能深刻體會即時通訊發展之迅猛,用戶數量連年呈幾何級數遞增,確實,我們必須承認,即時通訊給了我們無限的可能性和前所未有的便捷。
三、即時通訊的專業化
2003年10月,著名的電視商務服務商阿里巴巴開發了“貿易通”(阿里巴巴將其命名為A liTa lk),這是為商人度身定做的免費商務溝通軟件?!百Q易通”的發展源于阿里巴巴公司的定位,阿里巴巴是全球領先的B2B電子商務公司,也是阿里巴巴集團的旗艦業務。阿里巴巴通過旗下三個交易市場協助世界各地數以百萬計的買家和供貨商從事網上生意,三個交易市場形成一個擁有來自240多個國家和地區超過4,500萬名注冊用戶的網上社區。
阿里巴巴“貿易通”出現的意義在于,第一次將網上即時通訊技術應用于商務領域,使即時通訊走出了單純聊天的框架,真正實現商務價值,是一款完全在辦公環境中應用的網上即時通訊服務?!百Q易通”具有QQ\MSN的常用功能,其用戶群是企業及其員工,還整合和阿里中文站的全部操作,包括阿里助手、客戶管理系統、商友速配等實用功能?!百Q易通”強大的功能和鮮明的定位,使得電子商務和即時通訊服務完美結合,標志著即時通訊走上了商業化應用的發展方向。
而目前“貿易通”升級版的“阿里旺旺”則發展勢頭更為明顯,其用戶已經超過一億。這是繼騰訊QQ之后,我國第二個用戶過億的即時通訊平臺。這樣,在全球用戶過億的即時通訊中,中國獨占兩席,另兩個分別是微軟公司的MSN、雅虎公司的雅虎通。根據著名調研機構iResearch的《2008年第二季度即時通訊市場研究報告》表明,2008年1-7月份阿里旺旺-淘寶版月度覆蓋人數上超過MSN,僅次于QQ;在網上交易市場上,阿里旺旺的市場率位列第一。截至目前,旺旺“群”總數已超過250萬,再次刷新互聯網上商務性及時交流社區的總規模數。依托于阿里巴巴平臺創立的阿里旺旺,兼具了淘寶旺旺和貿易通地多重優點,對客戶需求了解也有著天然優勢,已成為商務人士進行即時交流的首選。同時報告顯示,阿里旺旺的品牌知名度比第一季度上升6.4%,使用者對阿里旺旺商務特性中“便捷的商務功能”認知度遠遠高于其他IM。
“同比2007年1月的2千多萬注冊用戶,旺旺在短短一年半的時間里,實現了連翻五番的神話,快速高效的完成了破繭成蝶地蛻變”。阿里軟件市場總監王冠雄表示,“在競爭激烈的IM領域中,作為最有價值的即時通訊平臺?!?/p>
2009年5月,阿里旺旺攜手前程無憂,推出“亮燈計劃”。從一個單純的在線通訊工具成功滲透到商務人士的求職方面,當然,這是一個新的起點,旺旺的上升空間還十分之大。旺旺已經不僅僅定位于IM軟件的角色,而是提升到一個IM平臺,盡可能地滿足用戶的各種需求,富有鮮明的專業化應用特點。
早在5年前,就有業內人士預測,新的國際資本將為即時通訊軟件指明下一個熱點,即商務應用。賽迪顧問也認為,未來中國即時通訊市場將會逐漸向綜合化、專業化、互聯互通和安全化發展,從而帶動市場持續快速的增長。從ICQ到貿易通到阿里旺旺,我們用心記錄著IM從大眾化到專業化一步步的發展歷程。
參考文獻
[1]新思維工作室.QQ與MSN實用趣味手冊[M].北京:海洋出版社,2004.
飛控系統半物理仿真是型號研制和試驗過程中的一個重要環節,飛控系統作為一種強實時性的系統,其半實物仿真是時間約束非常強的過程,其計算、數據通訊和關鍵信號的處理如果出現超時將可能導致整個仿真實驗的失敗。因此,實時算法和通訊技術的研究是半實物仿真系統的關鍵技術。
隨著計算機技術和通訊技術的迅速發展,仿真主機的速度大大提高,為飛行器非線性動力學方程的高速、高精度求解提供了條件;其次,采用實時網絡通訊技術,可以實現兩結點數據傳輸時延遲為納秒級或微秒級。
2、仿真平臺構建
為保證飛控系統半物理仿真平臺的可擴展性,系統構建時引入分布式布局的思想,不同于傳統一對一的宿主機-目標機模式,設計一對多的分布式模式?;窘Y構如圖1所示。采用RTW-xPC作為實時仿真的框架(仿真主計算機-仿真目標計算機模式),子任務被分布在系統的各個成員上,成員之間通過網絡連接在一起,通過各子任務并發運行來提高解算速度,滿足實時應用的要求。
飛控計算機一般每10ms讀取一幀數據,這要求飛控仿真系統的仿真周期遠小于10ms。最初的設計是通過以太網絡完成計算機之間的數據傳輸,但是難以保證該飛控仿真系統強實時性的要求。以任一仿真目標機為例,若每毫秒產生1000個數據,按每數據大小4字節計算,其數據量4KB,按照千兆以太網的數據傳輸率,則在以太網絡上的時間延遲32ms,無法滿足系統實時性要求。反射內存網具有可高達170MB/s的數據傳輸率,在反射內存網上傳輸的時間延遲為24us,遠低于1ms的要求。
圖1 仿真平臺基本結構組成
本方案采用標準以太網和反射內存網(內存映射網)結合的方法進行通訊。系統中對實時性要求不高的部分采用普通的以太網絡傳輸;系統中實時性要求較高的部分采用反射內存網搭建。以太網卡實現計算機與局域網傳輸介質之間的物理連接和電信號匹配,主要針對飛控系統仿真過程中仿真主機-仿真目標機的網絡通訊檢測,以及實時仿真過程中接受控制信號和發送各種控制命令信號。反射內存網作為一種快速的實時網絡,用來實現仿真目標計算機和信號轉換計算機的數據交互。這樣做的好處是既可以保證系統實時性要求,又能夠節省建設費用,減少系統復雜度。
3、實時網絡通訊系統
3.1反射內存網
3.1.1反射內存的概念
反射內存光纖網絡采用了先進特殊的技術,具備很強的支持分布實時系統的數據傳輸能力。在每個需要實時通訊的節點上插入反射內存網卡(節點卡),反射內存卡上有一塊專門的存儲器,并且它們都映射在同一個地址空間,構成了分布式共享存儲器。用戶可以在分布式共享存儲器中定義多個全局公用的數據存儲區。當某個節點的處理器對存儲器進行了“寫”操作,接口板將修改的數據通過光纖自動實時的寫到另一節點的對應存儲器中,這樣,另一節點的用戶只需讀取本地接口板上的相應的存儲器就可以獲得修改的數據。采用反射內存通訊方式的好處是:數據傳輸速度快,讀/寫操作延時為納秒級,能夠大大降低總的網絡延時,減小仿真周期,滿足系統的實時性要求。在反射內存網上,節點之間的通訊對軟件是透明的。用戶不需采用消息傳遞方式進行節點間的通訊,只需在本機系統中對共享存儲器進行直接讀寫操作就可實現多機之間的通訊,大大簡化了應用軟件結構的復雜度,減少了用戶的編程負擔,能準確地算出節點之間通訊的最大延遲時間。
3.1.2反射內存網絡構建
本方案采用的VMIC5565反射內存(RFM)是基于環狀/星狀的,高速復制的共享內存網絡。它支持不同總線結構的多計算機系統,并且可以使用不同的操作系統來共享高速的、穩定速率的實時數據。
VMIPCI-5565反射內存卡可以不通過HUB直接構成環形拓撲結構的連接,也可以通過HUB構成星型拓撲結構的連接,每個結點的TX接口同下一個結點的RX接叉連接。這種環形拓撲結構的連接可靠性不如星型拓撲結構的連接,因為環網中任一個節點出現故障會造成整個實時網絡聯接中斷,而星型拓撲結構下不存在這樣的問題,考慮到平臺節點較多,故采用星型拓撲結構的連接。
3.1.3反射內存卡使用
VMIPCI-5565反射內存卡之間或與智能型HUB之間通過兩條光纖進行數據傳送。其中TX插口連接發送光纖,RX插口連接接收光纖。在組網前,需要對每塊反射內存卡進行統一編址,不同計算機擴展槽內的VMIPCI-5565板卡必須具有不同的地址,此地址的分配是通過板卡上的跳線來選擇的。地址跳線總共有8條,通過這8條地址跳線可以選擇0~255總共256個地址范圍。
建立反射內存網絡的通訊設計,在WindowsXP系統下安裝反射內存卡驅動程序,然后在C++ Builder 6.0開發環境中添加VMIPCI-5565反射內存卡的頭文件:rfm2g_windows.h,rfm2g_api.h和庫文件rfm2gdll_stdc.lib到工程文件路徑。至此完成了反射內存網配置。
在C++ Builder控件中添加時鐘控件,利用時鐘周期性(周期可設置)工作的原理,在時鐘控件下進行程序設計,實時的通過反射內存卡完成數據通訊,具體方法:
a)先自定義反射內存卡設備名稱,再申明句柄RFM2GHANDLE RFM2gHandle;
b)系統啟動完成后,打開反射內存卡端口,調用函數:RFM2gOpen(char *DevicePath,&RFM2gHandle);
c)在時鐘控件中通過執行函數語句RFM2gRead(RFM2GHANDLE rh,RFM2G_UINT32 Offset,void *Buffer,RFM2G_UINT32 Length)從卡地址讀取指定長度的數據,至此完成了數據的獲??;
d)同樣,如果用戶需要給反射內存卡地址寫入數據達到數據共享,只需執行函數語句RFM2gWrite(RFM2GHANDLE rh,RFM2G_UINT32 Offset,void *Buffer,RFM2G_UINT32 Length)即可;
e)數據校驗:當通過反射內存網接收實時數據時,對每個節點的參數變量值進行求和方法計算,將得到和值與接收到的校驗和信號值進行比較,如果兩個值差值的絕對值小于10-4,則認為數據接收正確,否則丟掉這一包數據。
3.2標準以太網
由于標準以太網已普及使用,在此不對其概念做詳細說明。建立以太網的通訊設計,需要先在網絡連接中的TCP/IP屬性中設置協議約定好的IP地址,子網掩碼和默認網關。然后用C++Builder的網絡通訊控件IdUDPServer和IdUDPClient,以及IdIcmpClient建立通訊。
a)作為客戶端應該在程序設計中設置IdUDPClient需要請求連接目標機的地址和端口,即設置控件的Host和Port屬性,并用Open函數打開IdUDPClient控件或者將Active屬性設置為true。
b)作為服務器端,需要設置接收數據端口,必須與客戶端端口一致才能正確建立通訊,同時還必須用Open函數打開IdUDPServer控件或者將Active屬性設置為true。建立客戶服務器之間連接之后,就可在程序設計上實現數據通訊了。
c)IdIcmpClient主要是在網絡通訊檢測中用到??梢栽O置該控件IP地址屬性,然后調用ping函數,在Reply事件中得到返回值進行網絡連通性檢測判斷。
摘要 隨著我國社會的迅速發展,現代光纖通訊技術是在原有的基礎上,利用光纖進行信息傳遞。在整個信息傳遞的過程中,光纖作為一種通信媒介,在人類社會發展的過程中有著極其重要的作用。在此,本文針對我國現代光纖通訊技術的特點極其分類,做以下論述。
關鍵詞 現代光纖;通訊技術;發展特點;光纖分類
中圖分類號TP39 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2012)61-0174-01
1 光纖技術的發展
在21世紀科學技術迅速發展的時代,計算機的發展在推動社會進步的同時,還在很大程度上帶動了通信行業的發展。光纖技術作為整個通信技術的核心,在我國社會發展中有著極其重要的作用。針對我國想到光纖技術的發展特點,具體分析如下:
1)光纖發展的要求
隨著網絡技術的迅速發展,下一代網絡(NGN)的研究應用引起了人們的眾多觀點與爭議,甚至有的專家對此預言,無論下一代網絡的發展趨勢如何,都會在其發展的過程中達到以下3個世界,即服務層面上的Ⅳ世界,傳遞層面上的光的世界和接人層面上的無線世界。由此可見,在現代光纖通訊技術發展的過程中,對光纖提出了傳送網的速度要求更快,傳送容量更大的要求。
2)新型光纖不斷出現
隨著社會經濟的迅速發展,傳統的光纖通訊技術已無法從根本上滿足人們的通訊需求。為了滿足社會經濟市場的發展需要,相關部門仍在不斷的加大光纖通訊技術的研究,并隨之研究出各種新型的光纖,如:新型大容量長距離光纖、新型低水峰光纖、新型多模光纖、空心光纖的研究應用,在推動我國通訊行業的同時,還在很大程度上為人們的日常生活提供了便利。
2 光纖在通訊技術中的應用及其發展
網絡通訊技術的發展,在推動人類社會發展的同時,還在一定程度上改變了人們的生活。光纖作為通訊技術的中的核心,不僅關系著網絡通訊技術的運行秩序,同時還關系著人們的日常生活,光纖在通訊技術中的應用及其發展,具體分析如下:
1)光纖通訊系統的主要優點
衡量光纖通信系統的主要優點時,除了考慮光纖不同的型號外,還要結合著光纖的使用途徑。針對管線通訊系統的優勢,主要包括以下幾個方面:傳輸頻帶寬,通信容量大;線路損耗低,傳輸距離遠;抗干擾能力強,應用范圍廣;線細、輕;抗化學腐蝕能力強;光纖制造資源豐富。在 網絡工程中,一般用 62.5um/125um規格的多模光纖,有時也用 100um/125um和 100um/140um規格 的光纖。
2)光纖傳輸家庭的解決方案
在光纖傳輸家庭的解決方案中,主要包括以下幾個方面:首先,FTTH解決方案。在整個解決方案中,其核心在于P2P點對點和PON無源光網絡兩部分。其次,F2P方案。在這個方案中,其優點在于能夠獨立自主的傳輸訊號,彼此之間不存在任何影響,且在傳輸的過程中不受傳播距離的影響。最后,PON方案。在PON方案使用的過程中,其主要優點在于維護簡單,在一定程度上能夠節省光電子器件和光纖。在選用光纖的過程中,需要結合著家庭的實際使用方式以及安裝方式,有針對性的選擇。
3)光纖數字傳播技術的應用
在光纖數字傳播技術應用的過程中,數字交叉連接設備(DXC)在很大程度上具備一個或多個信號端口,在使用的同時可以依據自身的優勢對任意信號進行控制,在整個技術系統中,它具備復用、配線、保護/恢復以及監控與網管等多重功效。在整個光纖數字傳播技術中,再生器作為整個系統的核心,能夠憑借自身的優勢接收STM-N信號,通過對這些信號的適當分析,能夠對信號做出一定的調整,使其按照規定的幅度、波形以及定時特性繼續向前傳送。
計算機用戶在日常操作的過程中,權限是在整個網絡系統中是一個關鍵性的概念。Windows 2000操作系統允許建立復雜 的文件和文件夾權限,可以完成必要的訪問控制。對相關資料進行加密。加密是把明文變成密文,從而使未被授權的人看不懂它。對訪問數據庫的所有用戶要實現權限等級管理,密碼強制定期修改,數據輸入檢查嚴密,對各項操作要有日志,以防誤操作損壞軟件系統或業務數據。
隨著計算機的迅速發展,各種網絡病毒以及黑客的出現,在威脅計算機用戶信息安全的同時,也直接擾亂了整個網絡秩序。針對計算機病毒的防范,主要包括以下幾種途徑:首先,采用防火墻技術。計算機用戶在使用計算機的過程中,可以通過防火墻對進入計算機內部網的數據進行過濾,防止病毒非法進入竊取計算機用戶的相關信息。然而防火墻使用的過程中,基于自身的條件,仍存在一定的不足,其主要表現在以下兩個方面:一方面,針對計算機內部產生的攻擊,防火墻無法進行有效的預防,同時在面對計算機病毒時,防火墻不具備殺毒功能。另一方面,防火墻在使用的過程中,不能及時的防止反彈端口土馬攻擊。其次,在加強網絡安全防范的過程中,計算機用戶要及時的更新殺毒軟件版本,國際互聯網在使用的過程中,應以獨立的運行模式進行工作,這樣能從根本上提高網絡運行的安全性,保障國際互聯網的運行秩序。最后,在我國現代光纖通訊技術發展的過程中,相關部門應結合世界通訊技術的發展趨勢,有針對性的對其進行創新,并將其應用到我國的通訊行業中,只有這樣才能在促進我國通訊行業發展的同時,推動我國社會的發展。
3結論
綜上所述,隨著我國社會的迅速發展,我國現代光纖通訊技術在發展的過程中取得了較大的進步。在推動我國通訊行業發展的同時,還在一定程度上為人們的日常生活提供了便利。由此就需要相關部門能從國際通訊行業的實際發展趨勢出發,結合我國社會的實際發展狀況,對我國現行的光纖通訊技術進行創新。此外,在創新的過程中,還應結合著我國社會的實際發展狀況,只有這樣才能推動我國通訊行業的發展,才能為社會的進步奠定結實的基礎。
參考文獻
[1]靳世波,付凱濤,關威.我國現代光纖通訊技術的特點及分類[J].黑龍江科技信息,2011(14).
[2]張元.光纖通信系統的關鍵技術[J].甘肅科技,2003(7).
【關鍵詞】電子通訊;預編碼技術;探析;MIMO系統
1.前言
通訊技術和網絡技術的發展,使得人類信息交流突破了時間和地點的限制,現今的電子通訊技術正由有線通訊技術向無線通訊技術發展,同時預編碼技術也越來越受到業內人士的關注。
由于不同信號通道之間互相關聯,影響通訊系統的整體性能,預編碼技術可以消弱信號通道之間的關聯影響,預編碼技術應用于MIMO系統,可以使不同用戶之間的信號正交,消除信號之間的干擾。電子通訊的預編碼技術的優勢越來越突出,研究也越來越深入,下面對其相關特性做介紹。
2.預編碼技術的概念
預編碼技術最初的目的是解決單用戶MIMO系統的信號通道之間的互相干擾問題。各個信號通道之間互相關聯達不到自由空間最大化,預編碼技術通過信號的預處理減弱通道之間的干擾,或者利用不同通道信號的正交性減弱干擾,從而提高通訊系統的性能。預編碼技術分為線性預編碼和非線性預編碼,在MIMO技術的基礎之上,有限反饋預編碼技術應運而生,有限反饋預編碼技術可實現信號的互易,提高信號的傳輸效率,如圖1所示為有限反饋預編碼技術的系統框圖。有限反饋預編碼技術中預編碼矩陣的容量決定了信號傳輸的效率。
3.預編碼技術的優缺點
預編碼技術是基于MIMO技術發展起來的,MIMO技術已經廣泛應用于電子通訊中,在MIMO技術的應用過程中,需要增強發射信號和接收信號的強度系數,這就需要合適的預編碼碼本,預編碼碼本由矩陣構成,一系列的矩陣具備了提供信號的優勢,并體現出各個信號通道的參數,預編碼技術有助于提高信號的傳輸效率,減弱信號之間的干擾,提高系統的穩定性。但是,該方法對于信號通道參數的測量計算不夠精確,在不同領域中的應用還存在差異,不夠標準化。而且預編碼技術對信號的處理受到信息類型、發射端設計、接收端設計以及功率等因素的影響。
4.預編碼技術的算法實現
4.1 預編碼技術的設計原則
預編碼技術的實現原理主要是在信號接收端和信號發射端都存儲一定的預編碼矩陣,首先,在信號的接收端搜索與發射端共有的最優編碼,然后由接收端將最優編碼的索引傳到發射端,發射端根據該索引找到對應的預編碼矩陣進行預編碼,從而提高接收端信號的性能。為更好的發揮預編碼技術的作用,其設計過程應遵循一定的準則:
其一,預編碼技術是建立在對信號發射端條件已知的基礎上,因此,應明確信號發射端的狀況,主要明確信號通道的各個參數;其二,由于限制作用,預編碼碼本的設計中應盡可能減少碼本矩陣,碼本中各個元素之間的距離應盡可能的大;其三,在得到預編碼矩陣之后,要根據一定的準則選擇與之最接近的預編碼碼本,在選擇預編碼碼本的時候按照最小化均方差、最小化均方差絕對值或最小化瞬間系統容量的原則進行選??;另外,預編碼技術的設計還應考慮功率約束、被優化的性能標準等因素,綜合考慮以上多種因素才能更好地實現預編碼的設計。
4.2 預編碼技術及其算法實現
經典的預編碼技術是線性預均衡方法,其中基于迫零的線性預均衡方法主要是將各個信號子通道可能產生的干擾強制性的設為0,然后通過信號通道矩陣進行預編碼,該方法會放大信號噪聲,影響系統的穩定性?;谧钚【秸`差的線性預均衡方法主要是使信號發射端和信號接收端的均方誤差取得最小值,提高系統的穩定性。
在MIMO系統中,預編碼矩陣為M,信號通道矩陣為H,D為發送數據向量,則第j個用戶接收到的信號如公式1,用戶數量較多時的算法可以與其他算法相結合,例如用戶選擇算法。
(公式1)
5.預編碼技術在電子通訊中的應用
預編碼技術在電子通訊中的應用主要是基于MIMO系統,如圖2所示為多用戶的MIMO系統示意圖,預編碼技術可以消除多天線、不同通道之間的信號干擾,還可以提高空間增益,從而提升系統的容量,提高系統的穩定性。
在新一代的移動通訊標準中,預編碼技術得到了新的應用,如表1所示為無線通信主流標準中MIMO系統的預編碼技術。
6.總結
預編碼技術具有自身的技術優勢,在MIMO系統中發揮著關鍵的作用,對于預編碼技術的特點以及算法實現的研究有利于對電子通訊關鍵技術的掌握和理解,隨著電子通訊技術的發展,預編碼技術在提高傳輸率和系統穩定性中將發揮更大作用,掌握電子通訊的預編碼技術有利于掌握電子通訊的未來發展趨勢。
參考文獻
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關鍵詞:PCS7;遠程I/O;空分裝置;I/O機柜;接地設計
1概述
隨著工廠規模的擴大,遠程I/O的控制方式已經得到越來越普遍的應用。遠程I/O的概念是相對于傳統的集中式輸入輸出單元來說的,遠程I/O是把控制系統的輸入輸出單元分散到現場各個位置,然后通過通訊總線把各個輸入輸出單元連接起來,和中央控制系統進行數據通訊,達到I/O分散,集中控制的目的。由于遠程I/O單元位于現場,與裝置設備比較近,所以現場儀表與I/O單元連接的電纜的距離大大縮短,從而節約了大量的電纜,尤其是大型工廠,現場裝置距離中控室距離較遠時,節省的電纜成本是非常可觀的,而且遠程I/O控制方式可以將現場各個單元模塊化,可以在工廠對各個模塊進行預調試,大大減少現場的工作量。
2 控制系統構成
以西門子PCS7系統為基礎,結合空分裝置的特點,詳細介紹控制系統的配置。
系統主要由現場儀表設備,遠程I/O單元,通訊接口模塊,CPU控制器,上位機監控設備等組成。遠程I/O單元放置于現場,位于設備單元的附近或撬裝在設備基座上。CPU控制器和上位監控設備集中放置在中央控制室。
空分裝置主要設備為:空壓機單元,增壓機單元,預冷系統和分子篩吸附單元,膨脹機制冷單元,冷箱精餾單元(包括內壓縮泵)和循環水處理單元。
后備系統包括:氧后備和氮后備系統,主要設備包括儲槽,后備泵,汽化器和充車泵等。
為了保證系統的安全可靠運行,控制器采用PCS7400H系列,冗余配置,空分主裝置和后備系統的控制器完全獨立分開,當主裝置控制器出現問題時,后備系統能夠獨立運行,保證空分產品連續供應。遠程I/O模塊根據工藝設備的數量和位置來配置,分別放在工藝設備的旁邊,各個遠程I/O模塊之間通過冗余通訊模塊ET200M采用Profibus DP方式連接在一起,最終連到控制器CPU上,然后通過系統總線連接到上位機HMI, 操作員通過人機界面來控制和操作整個裝置。(見圖1)
3 遠程I/O單元設計
遠程I/O單元的設計主要包括硬件配置設計,機柜設計,接地設計三個方面。
3.1 遠程I/O單元的硬件配置
采用西門子的ET200M系列I/O組件,根據系統要求,總體硬件配置為:電源模塊24VDC一對(采用冗余配置,帶冗余模塊);通訊接口模塊IM153冗余組件一套;輸入輸出模塊一套,包括模擬量輸入模塊,溫度輸入模塊,模擬量輸出模塊,數字量輸入模塊,數字量輸出模塊。輸入輸出模塊的數量根據現場儀表點的數量確定,一對IM153通訊組件最多可帶12塊I/O卡件;光纖鏈路模塊一對(對應于冗余通訊接口模塊),用于遠距離DP通訊時,由于距離的限制,把DP接口轉換為光纖接口,通過光纖連接進行遠距離通訊傳輸,減小信號的衰減和保證傳輸質量。
3.2 遠程I/O站的機柜設計
由于遠程I/O站位于現場,一般現場環境較差,所以對遠程I/O柜有較高的要求,需要滿足機柜內卡件對溫度,濕度的要求。機柜配置基本要求為:機柜的防護等級最低為IP65;為滿足不同現場環境的要求,機柜材料要求為不銹鋼;機柜內配備照明和加熱器,照明由機柜門的開關自動控制,加熱器帶溫度自動控制;機柜內配置PE和PA兩個接地銅牌,兩個接地銅牌相互獨立,互不相通;機柜的進線設計為底部進線,采用格蘭進線的形式,以保證機柜的防護等級;為保證機柜內的溫度和濕度,機柜內需要安裝降溫裝置,如空調,冷卻器,通風裝置等,通風裝置由于比較簡單有效,通常做法是在機柜內通一路干燥的儀表氣或氮氣,保證機柜內空氣流通,達到降溫干燥的目的,如若使用氮氣通風,需在柜門上標記警示牌。
其他機柜設計注意事項:機柜內需設置溫度探頭,溫度信號接進DCS中進行顯示,用于溫度監控和超溫報警;機柜內的端子設計,通常采用單層端子,模擬量信號采用閘刀端子,開關量信號采用保險絲端子,達到信號單點隔離,現場過來的多芯電纜備用芯需要接到機柜的備用端子上;機柜內接入三路電源進線,兩路UPS和一路NPS,兩路UPS最好來自于不同的源頭,分別用于兩個24VDC電源模塊的輸入,一路NPS用于柜內的照明和加熱器,機柜內220V電源的走線槽和24VDC的走線槽要完全分開;柜內各卡件和其他元件的24V供電設置單獨的電源開關,不可共用。
3.3 遠程I/O站的接地設計
接地主要包括:機柜本身的接地,儀表信號的接地,電源接地,卡件接地,通訊電纜的接地等幾個方面。
在機柜內設置兩個獨立的接地排,PE(電氣保護接地)和PA(儀表接地)。PE接地排與柜體電相連,PA接地排與柜體電隔離。根據西門子系統的要求,24V電源外殼,24V電源負端,通訊模塊,I/O卡件,控制器CPU的背板與保護地PE相連,DP通訊線在接線時,需要在接線插頭內把保護層撥開,屏蔽層和插頭內的金屬部分壓緊,通過通訊模塊和PE排連接,DP線進出柜時,都需要進行屏蔽層接地處理,屏蔽層需與PE排良好連接。對于4線制儀表信號接到非隔離的AI卡件時,即供電由現場儀表供應時,為防止共模電壓的產生,信號的負端應與卡件的供電負端相連,連到PE排。現場儀表信號,其屏蔽層在柜內單端接地,接到PA排。
分布在現場的各遠程I/O柜內的PE、PA端子需要分別接到就近的PE、PA匯流總排上,然后匯總后接到全廠的等電位接地網。(見圖2)
4 遠程I/O站的監控及測試
由于遠程I/O站距離中央控制室較遠,為了及時了解I/O的運行狀況,需要對遠程站進行實時監控,有問題能及時發現和處理。主要監控量為:各I/O模塊的運行狀態,24V電源模塊的運行狀態,OLM的運行狀態,機柜內溫度監控。DCS軟件組態時需要注意,I/O卡件及通訊模塊的硬件診斷和信號斷線報警需要組態好,當卡件出現問題時,在DCS畫面出現報警信息,每個機柜的24V電源和冗余模塊的故障信號,OLM的故障狀態,機柜內的溫度信號都接進DCS,并在畫面上進行報警。
為了減少現場的工作量,遠程I/O站可在工廠隨設備組裝好,如裝置的空壓機,增壓機,膨脹機,分析小屋等設備,I/O站可由設備廠家隨設備集成好,在工廠完成以下工作:機柜的集成,包括各I/O元件的組裝,卡件到端子的接線;撬裝儀表接線箱到I/O站的接線;I/O中各個卡件的回路測試;模擬通訊測試。遠程I/O站到達現場后,需要完成:各個機柜的電源電纜連接;各個I/O站之間的通訊電纜(根據距離選擇光纖連接);散供到現場的儀表到各I/O柜的信號連接;現場接地連接及測試;機柜的通訊測試,包括光纖模塊信號質量測試,冗余通訊測試;儀表到I/O柜和控制器之間的回路測試。
5 結束語
遠程I/O站的控制模式已經許多空分裝置現場得到實施,事實證明,這種方式能夠大大減小現場儀表電纜成本,減少現場的施工量,并能穩定可靠的運行。當然,由于一般現場環境惡劣,遠程I/O站也存在對卡件,機柜設計要求較高,機柜距離中控較遠,不方便維護等缺點,系統設計者可根據各工廠的特點,結合遠程I/O和集中式I/O的優點,優化設計方案,提高系統的穩定性和可靠性。
參考文獻
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一、EVA體系概述
EVA,也就是經濟增加值,其作為傳統指標的重要補充,主要是指企業在考慮投資資本成本的基礎上,衡量企業為股東創造的價值的一種評價企業業績的新指標[2]。EVA的核心理念在于股東價值論,也就是一切要以出資人創造更多的財富為主要目標。EVA的計算公式:經濟增加值=稅后營業利潤-加權平均資本成本×占用資本。由此可見,EVA在計算時,主要涉及三個要素。因此,應用該理論評價并提升企業價值時,也應注重從EVA的三個要素出發。
EVA體系主要是指4M體系,其主要包括理念體系、管理體系、激勵體系以及評價體系[3]。其中,理念體系有利于促進企業機制的進一步完善。這主要是由于將EVA體系應用與企業文化中,能夠是股東和企業管理者共同關注企業計劃以及企業決策,進而協調兩者的關系,以建立信任關系。管理體系包括兩方面,即計劃預算和戰略回顧與完善。在EVA體系下,企業能夠全面認識企業價值增加的重點,同時還能夠實現將資本沉淀從現有的企業中解放出來。激勵體系最大的特點在于能夠保障企業管理者與出資者利益的最大化。激勵體系作為EVA的改善值,其是EVA體系生命的源泉。評價體系的側重點在于對企業經營結果的考核,其在考慮行業特點、企業規模以及發展階段的基礎上,從股東的角度,考量企業的價值。
二、基于EVA體系的通信企業價值評價
EVA體系在我國企業管理的過程中,其應用的實踐較短,在我國資本市場還不夠成熟的環境下,EVA體系在我國的應用和推廣中還受到諸多的限制,具體來說,主要表現在以下幾方面:第一,EVA體系運用過程中缺乏宏觀經濟環境的支持。EVA體系在衡量或評價企業價值時,需要以市場價值為導向,在完善的市場經濟體制以及商業運營環境為主要平臺展開,即資本市場是完全競爭的狀態,同時必須是沒有摩擦的狀態。然而目前我國資本市場的發展還處于初級階段,其制度和準則也均存在一定的不足,盡管我國已經出臺了一些政策進行完善和強化,但不同的企業間的實力還存在較大的差異,進而導致EVA在計算資本成本的過程中,收集到的數據和信息與真實的資本成本有一定的誤差,以促使EVA體系下企業價值難以獲得認可。第二,通信企業組織結構集權現象過于嚴重。EVA體系適用的企業主要是高度分權的企業。然而,目前我國通信行業中的大部分企業采用的管理方式缺失集權方式的。因此,在這種管理模式下,是無法將企業各部門的實際運營情況與EVA體系直接聯系的,進而導致其更無法激發企業各部門管理人才才能的發揮,從而影響積極性。另外,通信企業的發展情況也存在一定的不均衡,進而導致不同類型企業盈利水平存在很大的差異。因此,EVA體系在通信行業應用還存在一定的難度。最后,財務報表舞弊現象嚴重。EVA指標在計算過程中,需要的數據主要來源與財務報表。因此,財務報表的真實性和可靠性,將直接影響EVA體系評價的效果。然而,通訊行業財務報表卻存在一定的舞弊的現象,進而導致EVA在評價企業價值的可信度方面存在質疑。
三、提升通信企業EVA體系價值評價的策略
(一)加強企業內部創新
為進一步提升通訊企業EVA體系價值評價,最重要的一點就在于加強企業內部創新,具體來說,主要包括以下幾方面:第一,運用多種手段,促進企業管理者以及股東抓變管理模式,創新思路,進而從思想層面,促進企業的健康可持續發展。例如,逐漸完善企業管理模式,將集權的管理方式轉變為分權的管理方式等等。第二,重點創新業務增長點,實現通信企業的飛速增長。例如,企業可以通過技術創新、產品創新以及戰略創新等等,促進業務的創新和發展。最后,注重對企業管理者以及股東的培訓,尤其是關于EVA體系重要性的培訓,進而促使其能夠全面認識EVA體系。
(二)提高資源管控力度
為促使通訊企業獲得健康長遠的發展,在加強企業內部創新的基礎上,還應注重提高資源的管控力度,具體來說,應主要從以下兩方面著手:第一,建立并健全預算管控制度,同時注重效落實成本預算責任制度,進而促使企業在經營管理過程中,能夠做到對各個環節的管控。以人力資源為例,在管控人力成本時,通訊企業可通過引入投資概念,將人力成本轉為投資,進而提高人力資源的利用率。第二,注重優化投資結構,以確保資源的合理配置,從而提高投資回報率。最后,注重完善財務信息質量的管理,如加強監管力度、健全管理體制等等,以確保財務信息的真實性和準確性,以提高資源的管控力度,進而增強EVA體系應用與企業價值評價的可靠性。
(三)強化財務管理
【關鍵詞】IEC61850;通訊管理機;遠動工作站;一體化
1.引言
作為全球統一的變電站網絡與通信協議IEC 61850,其主要目標是實現“一個世界、一種技術、一種標準”,實現設備之間的互操作,實現變電站自動化系統無縫集成。以往,幾乎所有的設備生產商都具有一套自己的通信規約,通常一個傳統變電站可能有多個廠商的協議同時在使用,一個變電站需要使用不同廠家的產品,整個電網里運行的規約多達上百種,因此在變電站智能化改造過程中,必須進行規約轉換,ARF850通信管理裝置既能以客戶端模式與數字化保護裝置通訊,作為遠動系統、站級監控系統等,也能以服務器模式與不提供以太網通訊的間隔裝置(如保護裝置、電度表、直流屏、調度中心等)直接通訊,起到規約轉換器的作用。
2.IEC 61850標準介紹
IEC61850標準是基于通用網路通信平臺的變電站自動化系統性的標準。該標準主要特點有以下幾個方面:
(1)信息分層。變電站通信網絡和系統協議IEC 61850標準草案提出了變電站內信息分層的概念,無論從邏輯概念上還是從物理概念上,都將變電站的通信體系分為3個層次,即變電站層、間隔層和過程層,并且定義了層和層之間的通信接口。
(2)面向對象的數據對象統一建模。IEC61850標準采用面向對象的建模技術,定義了基于客戶/服務器結構數據模型。每個IED包含一個或多個服務器,每個服務器本身又包含一個或多個邏輯設備。邏輯設備包含邏輯節點,邏輯節點包含數據對象。數據對象則是由數據屬性構成的公用數據類的命名實例。從通信而言,IED同時也扮演客戶的角色。任何一個客戶都可利用抽象通信服務接口(ACSI)通過服務器訪問數據對象。
(3)數據自描述。與IEC 60870-5系列標準采用面向點的數據描述方法不同,IEC 61850標準對于信息均采用面向對象的自描述。該自描述在數據源就對數據本身進行自我描述,傳輸到接收方的數據都帶有自我說明,不需要再對數據進行工程物理量對應、標度轉換等工作。由于數據本身帶有說明,所以傳輸時可以不受預先定義限制,簡化了對數據的管理和維護工作。
(4)抽象通信服務接口(ACSI)。IEC 61850標準總結了變電站內信息傳輸所必需的通信服務,設計了獨立于所采用網絡和應用層協議的抽象通信服務接口。
3.遠動通信管理裝置ARF850智能化裝置的研發
3.1 基本配置
ARF850通信管理裝置采用Embedded Intel? Celeron? CPU,支持Socket 479,內存為1GB DDR SO-DIMM,6個10M/100M自適應網口,配置串口轉換插件,由于串口的類型采用模塊化的方式,所以,您可以根據實際需求選擇每個口的輸出方式,所有串口均帶光電隔離和TVS防雷保護,電源為220V交直流兩用或110V直流。
3.2 通訊管理機及遠動工作站一體化功能
ARF850智能化裝置軟件系統采用Vxworks嵌入式實時多任務操作系統,根據規約組態文件的配置,動態裝載第三方規約任務,各種組態文件和配置文件可在線讀取。內置眾多已經聯調通過的通訊規約,如:DL451-91、擴展DL451-91、IEC870-5-101、擴展IEC870-5-101、IEC870-5-104、擴展IEC870-5-104等規約。
3.2.1 遠動工作站功能
遠動工作站功能的實現是通過在IEC61850通訊平臺庫(v2.00版)COSMOS基礎上實現客戶端的程序設計,同時通過SISCO公司的MMS通訊協議的封裝軟件包MMS-LITE,實現IEC61850對象服務,通過啟動IEC61850Client任務來啟用IEC61850客戶端的通訊功能。
IEC61850Clientren任務的程序設計流程分為六部分:
①初始化程序環境
程序環境初始化包括多線程環境的初始化、時鐘初始化,全局變量初始化、內存管理初始化、調試log初始化以及網絡初始化等。
②設置用戶回調函數指針
用戶回調函數是用戶編寫的用戶處理函數,要想使用戶處理函數在平臺庫里得到調用,就必須設置用戶回調函數指針。
③初始化站點管理
站點管理初始化步驟很簡單就是調用站點管理初始化接口函數就可以完成對站點管理的初始化步驟.
④設置服務器連接標志
在初始化完成后,需要調用設置服務器連接標志接口設置連接標志,以使客戶端和服務器進行連接。
⑤啟動網絡事件處理線程
啟動單獨的線程對客戶端狀態進行處理以及對網絡數據接收處理。
⑥用戶處理程序
使用平臺庫中的所有服務,以達到接收及發送數據的目的。
3.2.2 通訊管理機功能
通訊管理機功能的實現是通過SISCO公司的MMS通訊協議的封裝軟件包MMS-LITE,實現IEC61850對象服務,通過啟動IEC61850Server任務來啟用IEC61850服務器端的通訊功能。
IEC61850Server任務的程序設計流程分為六部分:
①裝置初始化:進行硬件通道個數、類型參數、信號量、消息、計時器的初始化。
②啟動主程序任務:啟動開入開出信息的采集、處理、存儲以及與液晶的通訊程序。
③圖形化編程初始化:根據保護圖形化編程組態配置文件進行邏輯組態初始化。
④啟動服務器通訊任務:建立IEC61850系統對象空間,解析配置文件,獲取參數信息,調用應答處理函數,從對象空間中獲取值。
⑤通訊數據處理程序:負責數據格式的轉換,將接收到的符合IEC61850要求的數據轉換為符合遠動工作站要求的數據。
⑥啟動記錄讀寫管理任務:負責記錄的非易失寫入和上電記錄管理。
4.應用實例
ARF-850系列通信管理裝置(以下簡稱裝置)主要用于各電壓等級變電站和電氣化鐵路牽引變電所、開閉所、分區所等,和當地計算機、保護測控裝置一起構成變電站自動化系統,是變電站綜合自動化系統的重要組成部分。ARF850遠動通信管理裝置在智能化牽引變電所中的應用實例如圖1,遠動通信管理裝置實現變電站與各級調度系統之間的通信功能,使調度端實現對變電站實現遠方的監視和控制。遠動通信管理裝置采用直采直送模式工作,運行獨立于監控后臺系統,互不影響。遠動動通信管理裝置既能以IEC61850客戶端功能與智能化保護裝置通訊,同時又能以IEC61850服務器端功能與監控后臺系統通訊,對間隔層使用IEC61850進行接入,對調度系統使用規約進行接入(可配置可選擇)。
5.結論
IEC61850協議體系標準實現是未來數字化電力自動化系統的發展方向,是數字化變電站系統實現的基礎。隨著IEC61850在數字化變電站的實施與推廣,通信管理裝置ARF-850產品必將在由傳統自動化系統向數字化系統轉化方面發揮巨大作用,同時適用于傳統自動化系統改造項目,為未來全面實現數字化變電站系統奠定技術基礎,發展前景十分廣闊。
參考文獻
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