无线化工业控制系统:架构、关键技术及应用

大型生产设施的安全与能效监控,迫切需要低功耗、高精度的泛在感知,高实时、高可靠的无线传输以及动态灵活的生产管控.为此,本文首先提出一种扁平架构的无线化工业控制系统.然后,围绕感知、传输和控制等核心功能需求,系统阐述了高实时高可靠的工业无线网络设计及其时?空?频三元联合调控方法,感知终端的变周期精益采样和高能效精准时间同步方法,以及管控平台的语义化互操作和赋时工作流模型等核心关键技术.最后,研发了面向石油高效采收和电网全域安全监测的无线化工业控制系统,介绍了应用效果和成效....

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Published in自动化学报 Vol. 49; no. 3; pp. 540 - 549
Main Authors 于海斌, 曾鹏, 梁炜, 王忠锋, 刘阳, 许驰
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室 沈阳110016 01.03.2023
中国科学院机器人与智能制造创新研究院 沈阳 110169
中国科学院大学 北京 100049%中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室 沈阳110016
中国科学院网络化控制系统重点实验室 沈阳 110016
Subjects
工业控制系统
能效
安全
工业无线网络
现场测控仪表
管控平台
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ISSN0254-4156
DOI10.16383/j.aas.c220571

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Summary:大型生产设施的安全与能效监控,迫切需要低功耗、高精度的泛在感知,高实时、高可靠的无线传输以及动态灵活的生产管控.为此,本文首先提出一种扁平架构的无线化工业控制系统.然后,围绕感知、传输和控制等核心功能需求,系统阐述了高实时高可靠的工业无线网络设计及其时?空?频三元联合调控方法,感知终端的变周期精益采样和高能效精准时间同步方法,以及管控平台的语义化互操作和赋时工作流模型等核心关键技术.最后,研发了面向石油高效采收和电网全域安全监测的无线化工业控制系统,介绍了应用效果和成效.
ISSN:0254-4156
DOI:10.16383/j.aas.c220571