基于EPA標準的功能塊研究與實現.pdf

1、目前分布式控制系統(tǒng)已經被生產制造和過程控制工業(yè)所廣泛接受。EPA作為一種分布式以太網現場總線標準于2007年8月被作為現場總線國際標準IEC61158(第四版)中的第十四類型正式出版。功能塊是EPA現場總線控制系統(tǒng)中基本控制單元，是現場設備組成控制策略的關鍵部分，對功能塊進行研究有利于EPA現場總線的推廣。 根據IEC61499標準提供的功能塊結構和概念，對EPA現場總線控制系統(tǒng)的功能塊進行設計。針對提高功能塊的自診斷、自適應能

2、力的問題，采用功能塊參數狀態(tài)傳遞和模式轉換的方式，實現功能塊的故障狀況檢測與處理、防積分飽和、工作模式無擾動切換。針對功能塊個數固定引起的現場設備資源的不合理使用，采用功能塊散列表來管理標準功能塊，實現標準功能塊動態(tài)實例化。對于功能塊的執(zhí)行控制算法，實現了IEC61499標準提出的時間觸發(fā)和事件觸發(fā)這兩種功能塊觸發(fā)方式。 針對標準功能塊種類相對單一，不能完全滿足工程應用要求，提出了利用柔性塊來實現用戶可編輯的功能塊。柔性塊功能結

3、構中動態(tài)申請輸入和輸出參數存儲區(qū)實現功能塊輸入輸出參數類型及個數的動態(tài)變化，同時定義這兩個存儲區(qū)為兩個特殊變量區(qū)，實現其與柔性塊算法內部定義的變量區(qū)共同操作。柔性塊算法及內部變量的編輯采用IEC61131-3標準定義的PLC編程語言進行編輯。同時使用柔性塊算法域對象管理柔性塊，實現柔性塊動態(tài)實例化。柔性塊的執(zhí)行采用掃描解析柔性塊算法中各功能指令的方式來實現。 為保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和實時性要求，以流水線并行技術和緊湊模式定義設備中功