LonWorks现场总线技术在污水处理中应用
关于Lonworks技术的应用分析
建材发展导 向 ２ １ 年 ０ ０ １ ７月
水利 ・ 电 水・
关 于 Ｌ ｎ ｏｋ 技术 的应 用分 析 ｏｗ ｒｓ
潘 敏 哲
（ 东省 广州市 广 ５００） １０ ０ 摘 要 ：ｏｗ ｒｓ Ｌｎ ｏｋ 技术本身具有诸 多技术 特点和优势 ， 在构建建筑 智能化系统时 可以很容 易地 实现 系统的可靠性 、 开放性和 互操作 性， 并且， 在智能建筑 系统集 成中， ｏｗ ｒｓ Ｌ ｎ ｏｋ 技术提供 了较好 的解决方案 。因此 ，ｏ ｗ ｒｓ Ｌ ｎ ｏｋ 技术在智能建筑中具有广泛的应用前景。 关键 词 ： 智能建筑 ； ０ｗ ｒｓ Ｌ ｎ ｏｋ 技术 ； 系统集成
１ ０ｗ ｒｓ Ｌ ｎ ０ｋ 技术在 智能 的高速发展 ，人 们对建筑物 的使用功
能、 境和管理水 的要求也不 断提高 ， 环 传统 的封 闭和 集中的体 系结构 已经不能满足人们的需求。建筑物 内部需要网络化、 全分 布 、全开放 的控 制体系结构， 即实现控 制网络和信息 网络的集 成 。控制 网络和信 息网络 的紧密结合 ， 保证 了底层现场设备到顶 层物业 管理之 间 ， 完成数据 、 息 的正确 的传输和 转发 ， 而实 信 从 现系统集成 。
“LonWorks”现场总线技术综述
集中式控制系统称 为第三代：而把 ２ 纪 ７ ０世 ０年代 中期以
来的集散式 分布控制 系统 Ｄ Ｓ称 为第四代： Ｃ 把现场 总线控
缺点：是 目前各 Ｉｎ ＿ 厂家生产的神经元芯 片输入 时钟 ｏ
的最大频率只有 Ｉ Ｍ ｚ Ｏ Ｈ ，这对于某些 高速或者 要求 网络 响
应速度较快 的情况 ， 会有些力 不从心 ， 以在 使用 的时候， 所
望与发展趋 势。
关键 词
中 图 分类 号
ｎ怠 线
形 成 和 发 展
文 献 标识 码
核 心 技 术 与 自由拓 扑结 构
开发 应 用 展 望 与发 展 趋 势
Ｔ ３ ３０ Ｐ ９ ．２Ａ 文 章 编 号 ：０ ２ ２ ２ ２ ０ ０ － ０ ２ ０ １ ０ — ４ ２（ ０ ６） ５－ ０ — ３ ０
制系统 Ｆ Ｓ称为第 五代 。Ｆ Ｓ作为新一代控制 系统 ，一方 Ｃ Ｃ 面 ， 破 了 Ｄ Ｓ系统 采用通 信专用 网络 的局冁 ， 突 Ｃ 采用 了基
于公丌化 、 标准化的解决方案 ， 克服 了封 闭系统所造 成的缺 陷 ；另一 方面把 Ｄ Ｓ的集 中与分 散相结 合的集 散系统 结 Ｃ 构，变成 了新型伞 分布 式结构，把控制功 能彻底 下放到现 场。可以说 ， 开放性、 分散性 与数字通讯足现场 总线 系统最 显著的特征 。
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基于LonWorks技术的污水处理控制系统
ＲＭ 的所有七层模型 ，Ｌ ｎ ａｋ协议通 过神经元芯片 ｏＴ ｌ
１ 污水处理系统控制原理 污水处理系统的工艺流程如 图 １所示 。
（ ｅ ｒｎ Ｃ ｉ ） Ｎ ｕ ｏ ｈｐ 上的硬件和固件实现 ，
提供介质存取 、 事务确认和点对点通信 服务及认证 、 优先级 传输 ， 单一／ 广播 ／ 组播消息发送等高级服 务。 通信介质支
周伦 ’
王 爱 民
６ ０ ３ １０ １ ６０４ ） １０ １
（ ．西南交通 大学 智能机 电系 ，成都市 １ ２ ．成都威世朗科技有 限公司 ，成都 市
Ｚｈ ｕ Ｌｕ ｏ ｎ Ｗ ａ ｇＡｉ ｉ ｎ ｍ ｎ
（ ． ｃ ｏ ｌ ｆ ｃ ａ ｉａ ｎ ．ｎＳ ｕｈ ｓ ａ ｔｎ ｉｅｓ ｙ Ｃｈ ｎ ｄ １ ０ １ Ｓ ｈ ｏ Ｍｅ ｈ ｃｌ ｇ ｉ ｏ ｔｗｅｔ ｉｏｏ ｇＵｎｖ ｒｉ ， ｅ ｇ ｕ ６ ０ ３ ｏ ｎ Ｅ Ｊ ｔ １
图 １ 污水处理 系统工艺流程 图
王爱民， 成都 威 世 朗科 技 公 司 总 经理 （ｅｙｅ Ｇｓｔｃ授 权 代理 ）
污水 经过过滤 、沉淀 、中和、通风 、调 ｐ Ｈ值、杀 菌 、脱水等一 系列过程 ，从接触池 中出来 的水就是 经
４ ｆ 倥葺化 计 ４ 薯 爱 准 与 ＿ 倥
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Hale Waihona Puke ｅ 基于 Ｌ ｎ ｒ ｓ技７ 的污水处 理控制系统 ｏ Ｗｏ ｋ Ｉ ｔ
Ｃｏ ｒ ｌＳ ｓ ｅ ｓＢａ ｅ ｎ Ｌｏｎ ｏｒ ｅ ｄ ｎｔ ｏ ｙ ｔ ｍ ｓ ｄ ｏ Ｗ ｋｓＦｉ ｌ ｂｕｓｆ ａ ｔ ． ｏｒＷ ｓｅ ｔ ｒＴｒ ａ ｍ ｅ ｅ ｅ ｔ ｎｔ
基于LONWORKS技术的水闸泵站现场监控系统设计
Ｉ ｎ Ｏｋ 在 本 系 统 中 使 用 的 每 个 ｏ Ｗ ｓ ｉＯ ０ Ｌ Ｎ１０下 接 了每个 闸站 的 １ ０点 监
测 点 作 为 子 系 统 的 最 终 执 行 者 ． 仅 不 要 完 成 现 场 水 情 工 情 采 集 的 基 本 功 能 ． 承担远程 监控 的终端操 作任 务 。 还
情、 工情信 息 的 实时采集和 智 能决策 ， 水资 源调度 和 防汛决 策指挥提 供 了有 力的 支撑 。 为
关 键 词 ：ｏ ｗｏｋ ： 控 系统 ： ｅ ｅｖｃ 技 术 Ｌ ｎ ｒｓ监 Ｗ ｂｓｒｉｅ
Ｄｅ ｉｎ ｏ ｎ－ ｉｅ ｍ ｏ ｉ ｒｎ ｎ ｔ ｒ ｏ ｕ ｐ ｎ ｓａ ｉ ｎ ｙ ｔｍ ｂ ｓ ｄ ｎ ｓｇ ｆ ｏ ｓｔ ｎｔ ｉ ｇ ｅｗｏ ｋ ｆ ｐ ｍ ｉ ｇ ｔ ｔｏ ｓ ｓｅ ｏ ａ ｅ ｏ ＬｏＮＷ ｏ ＲＫ Ｓ ｅ ｈ ｌｇ ／Ｍａ ｔｃ ｎｏｏ ｙ／
制 ． 取 现场 信息 ． 把 现 场监 控 信息 获 并 通 过现 场 总线 发送 给主 控计算 机
流 域 计 算 机 远 程 监 控 系 统 使 用 目前 世 界 上 先 进 的 设 备 网 络 化 技 术
基 于 Ｉ ｎ ｏｋ 水 利 信 息 化 系 ＿ ｗ ｒｓ的 ｏ
统 按 照 层 网 络 架 构 来 实 现 水 闸 的 远 程 和 本地 监 控 ： 一层 是 子系 统监 第 控 中 心 ． 为 整 个 子 系 统 的控 制 中 心 ． 作 也 是 子 系统 与 市 调 度 控 制 中 心 实 现 通
Ｒｏ ｇ ｕ ，Ｌ ｕ Ｃ ｕ ｎ ｇ ｏ ｉ ｈ ｎ Ａｂ ｔ ａ ｔＴｈ ｏ ｓｔ ｍｏ ｉ ｒ ｇ ｎ ｔ ｏ ｋ ｆ ｐ ｍｐ ｎ ｓａ ｉ ｎ ｓ ｏ ｍｅ ｂ ｌｎ ｒ ｓ ｑ ｉ ｍｅ ｔ ｅ ｗ ｒ ｒ ａ ｉｎ ｓ ｒ ｃ ： ｅ ｎ－ ｉ ｅ ｎ ｔ ｉ ｅ ｗ ｒ ｏ ｕ ｉ ｇ ｔ ｔ ｉ ｏｎ ｏ ｆ ｒ ｄ ｙ ｏ ｗｏ ｋ ｅ ｕ ｐ ｎ ｎ ｔ ｏ ｋ— ｉ ｔ ｚ ｏ ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｎ ｔ ｒ ｉ ｆ ｒ ａ ｉｎ ｍａ ａ ｅ ｎ ｌ ｔ ｒ ｓ ｆｒ ｅ ｙ Ｗ ｅ ｅ ｖ ｃ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｓｒ ｃ ｕ ｅ ｈ ｅ ｉ ｎ ｏ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ａ ｄ ｗａ ｅ ｎ ｏ ｍ ｔ ｎ ｇ ｍｅ ｔｐ ａ ｆ ｍ ｉ ｏ ｏ ｏ ｍ ｄ ｂ ｂ ｓ ｒ ｉ ｅ ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｔｕ ｔ ｒ ．Ｔ ｅ ｄ ｓｇ ｆ
LonWorks(现场总线)
现场总线现场总线结构图现场总线是指以工厂内的测量和控制机器间的数字通讯为主的网络，也称现场网络。
也就是将传感器、各种操作终端和控制器间的通讯及控制器之间的通讯进行特化的网络。
原来这些机器间的主体配线是ON/OFF、接点信号和模拟信号，通过通讯的数字化，使时间分割、多重化、多点化成为可能，从而实现高性能化、高可靠化、保养简便化、节省配线（配线的共享）。
目录现场总线简介按照IEC的解释定义主要用于典型的现场总线技术现场总线的特点及优点发展趋势展开现场总线简介按照IEC的解释定义主要用于典型的现场总线技术现场总线的特点及优点发展趋势展开编辑本段现场总线简介它是一种工业数据总线，是自动化领域中底层数据通信网络。
编辑本段按照IEC的解释现场总线是指安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动装置之间的数字式、串行、多点通信的数据总线。
简单说，现场总线就是以数字通信替代了传统4-20mA模拟信号及普通开关量信号的传输。
编辑本段定义是连接智能现场设备和自动化系统的全数字、双向、多站的通信系统。
主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。
编辑本段主要用于制造业、流程工业、交通、楼宇、电力等方面的自动化系统中。
编辑本段典型的现场总线技术2003年4月，IEC61158 Ed.3现场总线标准第3版正式成为国际标准，规定10种类型的现场总线。
Type 1 TS61158现场总线Type 2 ControlNet和Ethernet/IP现场总线Type 3 Profibus现场总线CC-LinkType 4 P-NET现场总线Type 5 FF HSE现场总线Type 6 SwiftNet现场总线Type 7 World FIP现场总线Type 8 Interbus现场总线Type 9 FF H1现场总线Type 10 PROFInet现场总线国内工业总线EPA，G-link,Symotion与NCUC-BUSSymotion是一种用于运动控制的实时工业总线，基于10/100M以太网物理层，应用层使用canopen及精简协议。
论述lonworks总线的技术特点
论述lonworks总线的技术特点LonWorks总线是一种用于建筑自动化和工业控制系统的现场总线技术，具有以下技术特点：1. 基于开放标准：LonWorks总线基于开放的标准协议，如ISO/IEC 14908，ANSI/EIA-709.1等。
这些开放标准使得LonWorks总线成为一个通用的、灵活的通信解决方案，可以与各种设备和系统无缝集成。
2. 分布式网络结构：LonWorks总线采用分布式网络结构，通过各种设备之间的通信来实现数据交换和控制。
这种结构使得系统具有良好的可扩展性和灵活性，能够适应不同规模和需求的应用。
3. 多媒体支持：LonWorks总线支持多种传输介质，包括电力线通信、以太网、红外线和无线通信等。
这种多媒体支持使得LonWorks总线能够适应不同环境和应用需求，提供更多的选择和灵活性。
4. 高可靠性和实时性：LonWorks总线采用多主-多从的通信模式，具有高可靠性和实时性。
通过分布式的通信机制和冗余设计，LonWorks总线能够保障数据的稳定传输和系统的稳定运行。
5. 开放的编程接口：LonWorks总线提供了开放的编程接口和工具，使得系统开发更加方便和灵活。
开发人员可以使用多种编程语言和工具，进行快速开发和定制化。
6. 简化安装和维护：LonWorks总线采用插拔式的设备连接方式，简化了系统的安装和维护过程。
同时，LonWorks总线还支持远程诊断和升级功能，方便对系统进行远程监控和管理。
综上所述，LonWorks总线具有开放标准、分布式网络结构、多媒体支持、高可靠性和实时性、开放的编程接口以及简化安装和维护等技术特点。
这些特点使得LonWorks总线成为一个灵活、可靠和易于集成的现场总线技术。
LonWorks及其在工业控制中的应用
、
三 层和 Ｉ Ｅ Ｐ１ ８大 体 相 同 ， 只是 在 应 用 层上 加 入 ｒ 户 层 Ｅ Ｅ １ １ 川 （ ＵＬ） 与 ＯＳ 的 七 层 协 议 相 比 ，物 理 层与 链 路 层和 Ｏ Ｉ 理 层 。 Ｉ Ｓ物 与 链 路 层的 划 分 是 相 同 的 ， 应 用 层 则 包 括 链 路 层 以 【 五 ｌ 而 的 容。 １ １Ｌ ｎ ｒ ｓ 物 理 层上 的 结 构 ． ｏ Ｗｏ ｋ 在
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丁 技
术
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Ｌ ｎ ｒｓ ｏ Ｗｏ ｋ 及其在 工业控制 中的应用
张 红
（ 广州 铁 路 职 业 技术 学 院 ） 摘 要 ：介绍 了现场总线 Ｌ ｎ ｏ ｋ 的体 系结构和 Ｌ ｎ ｒ ｓ ｏ Ｗ ｒｓ ｏ Ｗｏ ｋ 的神经元芯片。通过一个过程控制 中的实例 ，介绍 了如何对其 进行
中 ，任 一节 点发送 前平 均 插人 ８个随 机时 间 片。 在 Ｐ 坚持 Ｃ ＭＡ，当一个节点有信息需要发送时 ，它并 不立即发送 ，而是 Ｓ 插入 １ ／ １ Ｐ个时 间片 （ Ｐ为 一个概率值 ） 。Ｌｏ Ｔａｋ协 议根据 ｎ ｌ 网络负载可以动态调整Ｐ 。 值 时间片的增加通过 一个 Ｎ值来 确定 ， １Ｐ ／ Ｎ１ ，Ｎ 的 取 值 范 围是 １６ ，称 Ｎ 为 网络 积 压 的 估 计 值 ， ６ －３ 是 对 当前发 送 周期 有 多少 个节 点 有报 文需 要 发送 的 估计 。在 Ｌ ｎ ａｋ协议 中，根据 网络积压动态 的调 整介质访问 ，允许 网络 ｏＴ ｌ 在轻 负载的情 况下 ，用较短 的时 间片 ，而在重 负载 的情 况下 ，用 较 长 的时 间片 。 ｌ 实 验 表 明 ：３ 『 照 ６个 Ｌ ｎ ｏ ｋ 节 点互 联 ， 用一 般 Ｐ坚 持 ｏ Ｗ ｒｓ 采 算法， 当每秒要传输的报文达 ５ ０ １ ０ 包时碰撞概率从 １％上升 ０ －０ ０ ０ 到 ５ ％， ４ 』 币采用预测 的 Ｐ坚持算法 ，当每秒传输的报文在 ５ ０包 ０ 以 下 时碰 撞 率 相 当 ， 在 ５ ０ １ ０ 而 ０ － ０ ０包 时 ， 者 稳 定 在 １ ％。 后 ０ ． 『 于所 有 Ｔｏ ｅ Ｒｉｇ网 络 ，它 具 有 对 多 介 质 的 支 持 ，但 ｋｎ ｎ 是这 些介质必须 是在总线 上具有环 的结构 ，令 牌在这 个环线上 轮 巡 。 达 在 诸 如 使 用 电 力线 和 无 线 电 作 为 介 质 的 网 络 显 然 是 不 可 行 的 ，凼 为 网 的 所 有 节 点 几 乎 都 能 同 时 收 到 令 牌 。 同 时 ， Ｔｏ ｅ Ｒｉ ｇ网络 还需要增加令 牌丢失的恢 复机制 ，令牌快速 ｋｎ ｎ 应 答 帆 制 ，这 些 都 增 加 了 硬 件 开 销 ， 使 网 络 的 成 本 增 加 。 对 于 Ｔｏ ｅ ＢＵ ｋｎ Ｓ网 络 ， 它 在 令 牌 中 加 人 网络 地 址 ， 从 而 在 物 理 总 线 上 建 立 一 个 逻 辑 环 的 结 构 ，使 令 牌 在 这 个 逻 辑 环 上 轮巡 。然而 ， 在低速 网络 中 ， 这个 令牌轮巡 时间却 变得相 当长 ； 另外 Ｔｏ ｅ ｕ 在 有 节 点 卜网或 下 网 时 都 会 发 生 网络 重 构 。 在 ｋｎＢ ｓ 电 池 供 电 的 系 统 中 ， 【Ｉ 常 休 眠 和 唤 醒 而 导 致 网 络 上 下 网 时 大为经 频 繁 重 构 ， 恶 劣的 环 境 也 常 会 发 生 令 牌 丢 失 而 网络 重 构 ， 这 些 络 构 部 会 大 大 降 低 网 络 的 效 率 。 同 时 由 于 网 络 地 址 的 限 制 ， 一个 络 至 多只仃 ２ ５个字节 。 ５ 对 下常 用 的 Ｃ ＭＡ／Ｃ Ｓ Ｄ，如 Ｅ ｈ ｒ ｅ ， 轻 负 载 的 情 况 下 ｔ ｅｎｔ在 具 有 很好 的 功 能 ，但 存 重 债 载 的 情 况 ｒ，却 由于 过 多 的 碰 撞 使 网 络 的 效率 变 得极 低 。
solidworks 水处理案例
solidworks 水处理案例SolidWorks是一款常用的三维计算机辅助设计软件，广泛应用于各种工程领域，包括水处理领域。
在水处理领域，SolidWorks可以用于设计和模拟各种设备和系统，例如污水处理厂、水处理设备、管道系统等。
以下是关于SolidWorks在水处理案例中的一些应用方面的详细介绍：1. 设备设计，SolidWorks可以用于设计水处理设备，如搅拌器、过滤器、离心机等。
通过SolidWorks的建模和装配功能，工程师可以创建精确的三维模型，并进行结构强度、流体力学等方面的仿真分析，以确保设备在实际运行中的性能和稳定性。
2. 管道系统设计，在水处理领域，管道系统是至关重要的组成部分。
SolidWorks可以用于设计和优化管道系统，包括管道布局、支架设计、管道连接等。
通过SolidWorks的流体流动仿真功能，工程师可以模拟管道内的流体流动情况，优化管道设计以提高流体输送效率。
3. 结构分析，SolidWorks提供了强大的结构分析功能，可以用于评估水处理设备和系统的结构强度、稳定性和耐久性。
工程师可以通过SolidWorks进行静态和动态载荷分析，以确保设备在实际工作条件下的安全可靠性。
4. 产品可视化，SolidWorks还提供了产品渲染和动画功能，可以用于创建逼真的产品渲染图和动画，帮助工程师和设计师展示他们的设计理念和成果，同时也可以用于与客户和利益相关者进行沟通和交流。
总的来说，SolidWorks在水处理领域的应用涵盖了设备设计、管道系统设计、结构分析和产品可视化等多个方面，为工程师和设计师提供了强大的工具和功能，帮助他们更高效地进行设计和工程工作。
希望以上信息能够满足你的需求。
污水处理厂自动化系统的分析与应用
污水处理厂自动化系统的分析与应用摘要：本文主要介绍了我国目前污水处理自动化系统的构成，分析了作为其核心的plc控制器和通信网络的选型以及整体解决方案，同时以天津咸阳路污水处理厂自动化系统为例，具体说明了污水处理厂自动化系统的应用，最后分析了污水处理厂自动化系统的改进和发展。
关键词：可编程控制器现场总线污水处理厂一、引言水是人类生活和国民经济发展的不可或缺的重要部分，随着科技水平的飞速发展和人类生活水平的巨大提升，对于洁净的优质的水源的需求也不断急剧释放。
为建设可靠、稳定、先进、经济以及可扩展的合理的水处理自动化系统成为工程界和城市水行业营运管理部门共同关心的问题。
微电子、通信、计算机技术的发展大大提高了水处理控制系统的信息化和智能化程度，与3c技术相结合的plc以其卓越的可靠性、抗干扰性以及灵活的控制方式成为水处理自动化系统的核心控制器，其与开放的网络通信系统一起，共同推动着水处理自动化系统的智能化程度的发展。
水处理行业主要分为净水处理和污水处理两大部分。
净水厂控制系统通常分为水厂调度系统、加药间（加氯间）plc控制站、滤站plc控制站、送水泵房plc控制站等。
各个控制站相对独立工作，通过有线网络进行通讯，将所有的数据信息送到水厂调度室进行处理，或将一部分数据通过调度系统以无线（或有线）通讯的方式送到城市的调度中心。
对于污水处理来说，要根据污水水源地状况来确定污水处理的工艺流程，由于污水处理工艺的不同而自控系统应用plc的要求也有所不同。
一般讲，整个污水处理厂都有总控室和多个现场控制站，站与站之间通过控制器层网络或信息层网络相连，然后全部连接到总控室，总控室的多台计算机、工作站和图形站都用信息层网络连接，这样和现场控制站构成了集中管理，分散控制，高速数据交换的工厂级自动化网络[1].plc自控系统是水处理厂的控制核心部分，对其合理的选型和设计，对污水厂能否高效、自动化的运行非常重要。
然而，plc网络又是其中的重中之重，网络的好坏直接影响到污水厂的正常运行。
工控领域最流行的九大现场总线
工控领域最流行的九大现场总线目前国际上有40多种现场总线，但没有任何一种现场总线能覆盖所有的应用面，按其传输数据的大小可分为3类：传感器总线（sensorbus），属于位传输；设备总线（devicebus），属于字节传输；现场总线，属于数据流传输。
1、FF现场总线FF现场总线基金会是由WORLDFIPNA（北美部分，不包括欧洲）和ISPFoundation 于1994年6月联合成立的，它是一个国际性的组织，其目标是建立单一的、开放的、可互操作的现场总线国际标准。
这个组织给予了IEC现场总线标准起草工作组以强大的支持。
这个组织目前有l00多成员单位，包括了全世界主要的过程控制产品及系统的生产公司。
1997年4月这个组织在中国成立了中国仪协现场总线专业委员会（CFC）。
致力于这项技术在中国的推广应用。
FF成立的时间比较晚，在推出自己的产品和把这项技术完整地应用到工程上相对于PROFIBUS和WORLDFIP要晚。
但是正由于FF是 1992年9月成立的，是以FisherRosemount公司为核心的ISP（可互操作系统协议）与WORLDFIPNA两大组织合并而成的，因此这个组织具有相当实力：目前FF在IEC现场总线标准的制订过程中起着举足轻重的作用。
现场总线基金会自成立以来，经过十年的发展，已经形成了一个开放的、全数字化的工业通信系统，并在上世纪末开始进入中国市场，推动了中国的工业自动化技术进步，并开始了大型全区域系统集成的应用。
一个开放式的总线协议，很重要的一点就是有多少设备支持这个协议。
否则，这个协议的开放性就没有意义了。
在无线和远程I/O管理方面，现场总线基金会发布了基金会远程运营管理初步规范。
新的技术规范是基金会面向无线和远程I/O进行远程运营管理解决方案的一部分，面向远程运营管理设备定义了代表基金会HART设备的现场总线变送器模块。
该模块可以显示有线HART及无线HART设备。
此外，该规范还描述了通过基金会高速以太网（HSE）传输基本HART命令协议接触HART设备进行配置和资产管理的理想方法。
LonWorks现场总线
用于对LonWorks节点设备进行调试和故障排除， 提高开发效率。
04
LonWorks应用案例
智能家居系统
智能家居系统是利用LonWorks技术 的典型应用之一。通过LonWorks总 线，各种智能家居设备可以互联互通 ，实现集中控制和远程监控。
智能家居系统可以实现的功能包括： 自动控制家电、远程监控家庭安全、 调节室内环境等，从而提高居住的舒 适度和便利性。
03
LonWorks设备与工具
LonWorks节点设备
智能节点设备
具备数据采集、控制和通 信功能的设备，如传感器、 执行器等。
网关节点设备
用于连接不同总线网络的 设备，实现不同总线协议 之间的转换。
路由器节点设备
用于扩展总线网络的通信 范围，实现多跳通信。
LonWorks网络设备
总线网络
由多个节点设备组成的通信网络， 采用LonWorks技术实现设备间
城市照明系统还可以根据天气、交通等因素自动调节灯光亮 度、开关时间等，提高城市照明的智能化水平。
楼宇自动化系统
01
楼宇自动化系统是利用 LonWorks技术实现楼宇设备的 集中监控和管理的应用。通过 LonWorks总线，可以实现设备
02 的互联互通和智能化控制。
楼宇自动化系统可以提高楼宇的 能源利用效率和管理效率，降低 运营成本，提高楼宇的安全性和 舒适性。
应用编程接口
为了方便设备开发，LonWorks提 供了应用编程接口（API），开发人 员可以通过API进行设备开发。
通信速率与距离
通信速率
LonWorks网络的通信速率可以根据实际需要进行配置，常见的通信速率为 1.25-500kbps。
通信距离
基于LonWorks现场总线的电除尘控制系统
Ｉ ｄ ｓ ｉｌＳ ｆ ｔ ｎ ｎ ｉ ｎ ｎａ ｒ ｔｃｉｎ ｎ ｕ ｔ ａ ａｅ ａ ｄ Ｅ ｖ ｒ ｍｅ ｔｌＰ ｏｅ ｔ ｒ ｙ ｏ ｏ
２ １ 年第 ３ ００ ６卷第 ｌ 期 ０
Ｏ ｔｂ ｒ２ １ ｃｏｅ ０ ０
基 于 Ｌ ｎ ｒ ｓ 场 总线 的 电除尘 控 制 系统 ＊ ｏ Ｗｏ ｋ 现
０ 引言
业 现场环境下还未得 到验证 。本 文设计和 开发了静 电除 尘
目前电除尘器广泛采用了集散控制等先进控制 手段 ， 但 由于种种原 因 ， 电除尘器存在 着运行故 障率较 高、 障原 因 故
ｔ ｎ，ｆ ｄ ｎ ｄ ｐ ｏ ｅ ｓｎ ｕ ｔｎ ｔｉ ｉ ｉ ｏ ｉ ｉ ｇ ａ ｒ ｃ ｓ ｉｇ ｆ ｌ ｏ ｎ ｔ ｎ ｎ ａ ｍｅ，ｅｃ ｉ ｌｃ ｒｓ ｔ ｒ ｃｐ ｔｔｒ ｍｎｎ ，ｔ ｌ ｔ ｓａｉ ｒｃｐ ｔｔ ｎ ｃ ｎｒ ｌｓｓｅ ｂ ｓ ｄ ｏ ｔ ｎ ｅｅ ｔ ｔ ｉ ｐ ｅ ｉ ｉ ｏｓｎ ｉ ｇ ｉ ｅｅ ｒ ｔｔ ｐ ｅ ｉ ｉ ｉ ｏ ｔ ｙ ｔ ｍ ａ ｅ ｏａ ｃ ａ ｎ ｃ ｏ ｃ ａｏ ｏ ｎ Ｌ ｎ ｒ ｓｆ ｌ ｕ ｓ ｄ ｓ ｎ ｄ ｂ ｓｎ ｈ ｏ Ｗｏ ｋ ｉ ｌ ｕ ｓｔ ｈ ｏｏ ｙｔ ｏ ｔ ｌａｎ ｍ ｅ ｆＨＶ ｅｅ ｔｏｔ ｔ ｒｃ ｐｔ ｔ ｅ ｉｅ ｎ ｏ Ｗｏｋ ｉ ｄ ｂ ｓｉ ｅｉ ｅ ｙ ｕ ｉｇｔｅ Ｌ ｎ ｒ ｓｆ ｄｂ ｅ ｎ ｌ ｇ ｏ ｃ ｎｒ ｕ ｂ ｒｏ ｅ ｇ ｅ ｃ ｏ ｌ ｒ ｓ ｉ ｐ ｅ ｉ ｉ ｉ ｄ ｖ ｃ ｓｓ ・ ｃ ａｃ ａｏ ｎ ｙ ｔｅｉａｌ ，ｗ ｉ ｈ ｕ ｅ ｈｅ ｄ ｖｃ ｓｏ ｏ ｔ ｌ ｅ ｔ ｒａ ｄ ｅ ｃ ｌ ｔ ｃｆ ｌ ｓＬ ｏ ｅ ｔ ０ｒ ８ ｏ ｌ ｔ ｅｗｏｋ ｓｓｅ ，ｉ ｃ ｎ ｅ 丘 ｈ ｔ ｌｙ ｈ ｃ ｓ ８ｔ ｅ ｉｅ ｆｃ ｎｒ ｎｅ ｎ ａ ｈ ｅｅ ｒ ｉ ｄ ａ ＯＮ ｎ ｄ ｏ ｃ ｒ ｅ ａｃ ｍｐ ｅｅ ｎ ｔ ｒ ｙ ｔ ｃ ｏｃ ｃ ｉ ｅ ｓ ０ ｍ ｔ ａ 丑 ・
基于LonWorks技术的智能控制网络在水务工程中的应用
控制器 的输入信号主要是 闸位信号和控制的反馈信号电机 运行信号 。同时接收 ｉｏｌ０传送来 的全开 闸、 Ｌ ｎ０ 全关 闸、 设定 开 闸、 定关 闸和停止等实 时网络命令 信号。控制器 的输 出信号 设 主要是开 闸控制 、 闸控 制和停止信 号。为 了保证 闸门控制 的 关 安全 可靠 ， 闸门控制器 的控制使能信号有 ： 电机故 障、 系统供 电 状态 、 水文条件等其他条 件。闸门控制器 的硬件结构 如图 １ 所
中图分类号 ：Ｐ９ Ｔ３３
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ：００— ８ ９ ２０ ）４— ０ ８— ３ １０ ８ ２ （０ ７ ０ ０ ５ ０
Ａｐ ｌ ａ ｉｎ ｏ ｎ ｅｌ ｅ ｔＮｅ ｎ ｒ ｌＳ ｓｅ ｉ ａ ｅ ｎ ｅ ｔＣｏ ｔｏ ｙ ｔ ｍ ｎ Ｗ ｔ ｒ Ｃｏ ｓ ｒ ａ ｃ ｃ ｉ
摘要 ： 系统地介绍 了 Ｌ ｎ ｒｓ ｏ Ｗｏｋ 技术在上海太湖流域水闸泵站监控 系统 中的应 用。从硬件 电路 、 制方 法、 控 网络组 态、 系统 架构等方 面着重讨论了对 闸门控 制的智能节点远程监控的 实现。
关 键 词 ：ｏＷｏｋ； 业 现 场 总线 ； 门控 制 Ｌ ｎ ｒｓ工 闸
随着 Ｉｔ ｔ ｎ ｍｅ 技术的使用和迅速发 展使得企业 网 一现 场总 ｅ 线 网的两级架构已经越来越受到 Ｗｅ ｂ技术的冲击 ， 于 Ｉｔ ｔ 基 ｎｅ ｍｅ
门， 任意开度闸门， 监测闸门电机 电流 电压 、 闸位仪 的数据 、 位 水
数据 ， 视屏 图像显示 闸门运行状 态等。综合考虑 需要设计专 门 的闸门控制器对闸 门进行监控 。ｌ ｎ ｒｓ ＿ Ｗｏｋ 闸门控制器 ， Ｌ ｎ ￣ 是 ｏ— Ｗｏｋ 技术在闸门控制 系统 中专用 的控制 器 ， ｒｓ 它省去 了复杂 的 电气控制 回路 ， 少 了控 制元件 ， 化 了布线 ， 减 简 增加 了可 靠性 。 同时它将控制模块通过 ｉ ｍｌ０服务器接入监控 网络接收控 制 ｌ ０ ｘ 命令 ， 反馈 控制状态 ， 真正体 现了设备 网络化的特点。由于是用 软件实现 的控制器 ， 控制方法得到优化 ， 增加了异常情况 自动处
Lonworks在液位过程调节系统中的应用
ｒ ｍ ｏ ｅ ｍａ ａ ｅ ｎ ． ｅ ｔ ｎ ｇ ｍｅ ｔ
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第３ 卷
第１ 期
Ｖ０ ． Ｎｏ １ １ ３ ．
Ｌｎ ｏｋ 在液位过程调节系统中的应用 ｏｗ ｒｓ
魏 巳杰 ， 科 鸿 倪
（ 浙江 国际海运职业技术学院 ， 浙江舟 山 ３６ ２ ） １０ １
摘 要 ： 文章介 绍 了一种 比较 流行 的现 场总线 Ｌ ｎ ｏｋ 总 线在 液位过 程调 节 系统 中的应 用 ， 而推 出一 ｏ ｗ ｒｓ 从 种把 具有 Ｒ 一 ３ Ｓ ２ ２串 口的控制 系统连接到 Ｉ ｎ网的一般 方法 。 ｏ 文章详 述 了神经元 芯片的一种 Ｉ ／ Ｏ应 用模式—— 串行输入／ 出模 式 ， 输 这是 半双工异步 串行数据传输 方式 ， 虽然速率 最高只有 ４ ０ ｂ ｐ， ８ ０ ｋ ｓ 但足 以满足 液位过程调
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计算机技术在水务管理中的应用
计算机技术在水务管理中的应用摘要：计算机技术已越来越多地应用于水务管理，对于提高设备效率、节约水资源发挥了重要作用，本文对计算机技术在水厂生产和城市供水中的应用进行了概述，并结合案例介绍了具体应用情况。
关键词：计算机技术；水务管理；应用随着科技的发展，计算机技术在社会生活中发挥了巨大的作用。
它与控制技术和通信技术结合，是实现工业自动化、信息化的基础。
水务管理是城市供水、用水、排水、防洪、排涝、污水处理等涉水事物的管理。
计算机技术应用于水务管理，可以更高效地管理水资源，改善水资源不平衡问题，减少漏水、偷盗水现象，节约用水和保护水环境，提高供水企业效益，也是实现智能水务的保障[1]，因此计算机技术的应用具有非常重要的意义。
1 计算机技术在水务管理中的应用概述1.1 计算机技术在水厂生产中应用水厂生产一般由取水、输水、净水3个环节组成，基本工艺流程为：原水→取水→混凝→沉淀→过滤→消毒→送水。
每一个工艺单元具有一定的独立性，就地采用PLC控制，然后再组合成分布式结构的计算机管理控制系统。
系统结构可分为两层或三层，两层结构如现场控制层和中央管理层，三层结构如现场控制层、上位监控层和远程监控层。
现场控制层是水厂生产控制的基础，通常包括取水泵房PLC控制、滤池PLC控制、加药PLC控制和送水泵房PLC控制，通过PLC装置对设备和监控点进行监测、信号采集和控制，并将信息数据上传到上一层，同时接收上一层的指令实时操作。
每个单元的PLC对被控制设备，如电动机、各种阀门等，进行不间断的监测，监测参数包括电机的温度、用电量，被控介质的流量、压力、液位、水质参数等，以及加药泵状态参数。
控制层的PLC通过现场总线与上位监控计算机进行通信和联系。
上位计算机负责数据采集、状态监控、过程控制和故障报警处理等任务。
当然硬件只是系统的物质基础，要让系统运行起来，必须有软件。
软件也是分层次的，底层的PLC监控程序负责对各个PLC装置进行监控，内容包括PLC自动控制、数据处理和自我诊断。
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１ 引言
为了提高人 民生活质量 ， 政府非常重视城市生活和工业污水 的控制和处理 ， 的城市污水处理 厂正在或 即将 兴建 ， 大量 需要投入 的资金很大。因此各地 的投资方案大多采用分批投资 ， 分期达到 设 计处理能力的办法 。 这样对污水处理厂的 自动监控 系统就要求 具有很好的开放 胜、互操作 胜、易维护性 和可扩展 胜， 以适应业
主分期投资和不断扩展功 能的需要 。
芯片和标准的控制 网络协议 Ｌ ｎ ｏ 切 ， 节点连接各种传感器 、 将 执 行器 、 仪表等 ， 构成分布式监控 网络 ， 实现 了真正地在对等层点到 点通信 的分布式控制网络。并且通过双绞线 、 电力 线、 无线电等 各种通信媒体和不 同厂商的Ｌ ｎ ｒ ｓ ｏ ｗｏｋ 产品实现互操作 。 该技术 具有开放的网络操作系统 ， 标准的网络通讯协议 ， 丰富的介质接 口模板并支持多种介质间互相通 信［， 以说在污水处理中应用 ２可 ｌ Ｌ ｎ ｒｓ ｏ Ｗｏ ｋ 技术是一个 比较理想的选择。
系统的实时控 制。 通过 Ｌ ｎ ｒｓ ｏ Ｗｏｋ现场总线网络 自 动收集和传输 污水处理系统 的数据到 中 心控制室 ， 中心控制室的计算机分析数
据后对现场进行实时监控 ， 实现污水处理的 自动控制和无人化管 理。中心控制室也可 以与远程 终端互相通讯 ， 向各终端提供实时 的数据和远程终端对污水处理系统的实时监控 。 在污水处理厂采用Ｌ ｎ ｒ ｓ ｏ Ｗｏ ｋ 现场总线技术 中的可编程神 经元智 能控制器 （ 智能节点 ）实现各种物 理及 化学参量 的采集 显示 ， 机械设备 的 自动和远程 控制、故 障监 测、报警 ， 运行时间
ＺＨＵ ｉ ｇ ＹＡＮＧ ｈ ａ ， Ｊｎ ， Ｓ ｕ ｉ ＸＵＥ ｎ ＧＡＯ － ａ ｇ Ｌａ ， Ａｎ ｂ ｎ
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维普资讯
《 动 技 与 》０７ 第２卷 ２ 自 化 术 应用 ２０年 ６ 第１期
现 场 总 线 与 网络
Ｆ ｅ ｄ Ｂｕ ｎ ｔ ｒ ｓ ｉ ｌ ｓ ａ ｄ 处理 中应用 ｎ ｏ ｓ ｏ ｋ
朱 静， 杨 帅， 薛 岚， 高安 邦
（ 淮安信息职业技术学 院 ，江 苏 淮安 ２３ ０ ） ２ ０３
摘 要 ： 了提高污水厂的现代化管理水平 ， 为 本文利用 Ｌ ｎ ｒ ｓ ｏ Ｗｏ ｋ 现场总线技术实现 了城市污水处理厂污水处理系统的实时控制。实 践表明： 基于 Ｌ ｎ ｒ ｓ ｏ Ｗｏ ｋ 技术的污水处理 系统能够在降低工程造价投资的同时 ， 又保证污水 厂运作稳定 丰高效 ， ‘ 【 １ 减轻劳动强度 ，
Ｌ ｎ ｒ ｓ Ｌ ｃ ｌＯ ｅａｉｇ Ｎｅｗｏ ｋ 技术是美国Ｅ 一 ｏ Ｗｏｋ （ ｏａ ｐ ｒｔ ｔ ｒ ） ｎ 出 ｅｏ 公司于９ 年代初推出的一种现场总线技术 ， ｌｎ ０ 它是用于开发控
２ 污 水 处 理 系统 的设 计 方案
利用Ｌ ｎ ｒ ｓ ｏ ｗｏｋ 现场总线技术实现城市污水处理厂污水处理
改善操作环境。
关键词 ： ｏ ｗｏｋ ； Ｌ ｎ ｒ ｓ污水处理 ； 应用设计 ； 控制
中 图分 类 号 ： Ｐ ７ Ｔ ２３ 文献 标 识 码 ： Ｂ 文 章编 号 ：０ ３．２ １２ ０ ）２ ０ ２ ～ ３ １０ 一 ４ （０ ７ １— ０ ４ ０ － ７
Ａｐ ｌ ａ ｉｎｏ ｏ ｗｏ ｋ ｉｌｂ ｓｉ ｅ Ｓｅ ｇ ｓ ｏ ａ ｐｉ ｔ ｆ ｎ ｒｓ Ｆｅｄ ｕ ｔ ｗａ ｅ Ｄｉｐ ｓ ｌ ｃ ｏ Ｌ ｎｈ
制网络系统 ， 具有现场总线技术 的一切特点 。 ｏ Ｗｏｋ 网络 系 Ｌ ｎ ｒｓ 统由智能节点组成 ， 每个智能节点 可具有多种型式的Ｉ Ｏ ／ 功能 ，
节点之 间可通过不 同的传输媒介进行通信 ， 并遵守 ＩＯ ／Ｏ Ｉ Ｓ Ｓ 的 ７层模型。Ｌ ｎ ｒ ｓ ｏ Ｗｏ ｋ 技术是诸多现场总线 中唯一涵盖 Ｓ ｎ ｏ ｅｓｒ Ｂ ｓ Ｄｅ ｉ ｕ 和 Ｆｅｄ ｕ 三种应用层次的总线技术 ， 目前 ｕ 、 ｖｃ Ｂ ｓ ｉ ｂ ｓ ｅ ｌ 是