ARCNET网络诊断方法及主要性能分析
通信网络是工业自动化系统的重要组成部分，是系统中运行参数信息、设备控制信息、故障报警信息、维护信息等传递的媒介。本文设计的ARCNET网络以全自动智能纺纱机系统为工作平台，该系统由多个嵌入式系统组成，每个系统具有两种以上的不同通信网络，包括ARCNET、CAN、ARBUS等。其中ARCNET网络采用优化的令牌传输机制，拥有很多适用于工业控制现场的良好性能，包括可靠性高、通信速度快、时间可预知性、传输距离远、组网灵活及节点进退网络操作简单等优点，是一种理想的现场总线技术，特别适合于需要编组调度的系统。 首先，通过对ARCNET网络信息传输机制的分析，根据整个全自动智能纺纱机中各系统节点的物理布局，并考虑时延和传输距离的综合因素，选择了总线/星型混合拓扑结构作为网络组网方式；其次，ARCNET网络占据了OSI模型的物理层、数据链路层、应用层，据此设计了ARCNET各网络节点；然后，通过软件设计完成ARCNET网络中数据链路层控制和应用层实现，其中ARCNET网络诊断软件设计用于检查网络运行状态，并对出现的故障做出相应的处理，以确保整个网络的正常通讯。同时，软件设计中还包括了 ARCNET与 CAN协议转换部分，与 CAN协议分析仪结合实现特定应用环境中ARCNET协议分析仪的主要功能，用于对本系统中ARCNET网络诊断及主要性能参数的测试；最后，将现场实际测出的数据信号波形与ARCNET协议理论帧格式进行了对比，并对本ARCNET网络的主要性能进行了评估，同时，针对系统时延进行了理论计算及测试分析。 现场测试结果表明，基于ARCNET网络的全自动智能纺纱机系统的9个单节点组成的网络在工业现场能稳定的工作，实现了对系统运行参数、设备控制信息、故障报警信息、维护信息等的传递，完全满足设计要求。
ARCNET网络;智能纺纱机;嵌入式系统;通信网络;令牌传输
西安石油大学
硕士
测试计量技术及仪器
李周利
2017
中文
TN915.08;TS103.11
62
2018-01-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）