网络控制系统
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(1) 载波监听多路访问技术(CSMA)
这是一种总线争用技术,这种介质控制方式对任何结 点都没有预约发送时间,结点发送是随机的,但多个结点 同时向总线发送数据时,需要一个竞争的规则.CSMA规 CSMA 定任何要发送数据的结点首先监听总线是否空闲,如果空 闲,则可以发送;如果总线忙,则需等待一段时间间隔后 重发. CSMA技术实现简单,能够及时响应猝发数据,但没 有考虑周期数据的时间限制,即使满足了截止期要求,随 机的争用信道也使得时延的不确定性很大,因此被认为是
4.网络控制系统的评价标准及数据特性
4.1 评价标准
对NCS的评价通常有两种标准:网络服务质量(QoS) 和系统控制性能(QoP). 网络服务质量的评价指标包括网络吞吐量,传输效率, 误码率,时延可预测性和任务可调度性. 系统控制性能的评价标准包括稳定性,快速性,准确 性,超调和振荡等要达到性能要求,仅靠传统的控制理论 是不够的,因为网络通信将一些不确定因素带入了闭环控 制,不再满足传统控制理论的理想假设. 从这两种评价标准出发,目前对NCS的研究有两条主 线:网络体系架构和控制器的设计.前者围绕网络服务质 量,从拓扑结构,任务调度算法和介质访问控制层协议等
数据采样
数据传输 N 传输及时? Y 数据有效? Y 启用该数据 5-2 TOD技术原理图 N 丢弃该数据
(4)多信道广播技术
这也是NCS中普遍采用的一种通信技术,它比请求应 答方式具有传输速度快,网络效率高的优点.特别是对组 态信息等公共数据,多信道广播技术就成为一种有效的通 信方式.此外,他也可用于周期数据和猝发数据,以满足 某些特殊要求,如强制同步指令等. FF协议的通信采用了发布者/各户模式,该模式就是 基于多信道广播的.在控制网链路上,由发布者发送的每 个报文都包含一个连接标志符,已经组态的预定者在收听 广播时可以识别其应收报文的连接识别符;如果此结点要 发送数据,则变为发布者.
(3)集中式令牌技术
该技术也是时间触发的介质访问控制机制.其基本思 想是:总线上只有一个结点拥有总线仲裁权,按内部的任 务调度表指示其他结点按时发送相应信息;某一结点得到 指示后,获得信道使用权,将缓存中的指定数据发到总线 上,被某个或某些结点接收;发送结点和接收结点的关系 通过组态决定. 集中式令牌技术适用于周期数据,它根据周期数据的 特点,利用相关的实时调度算法,在仲裁结点内建立任务 调度表,运行时不断扫描任务调度表,发送信道使用权. 其优点是具有比令牌轮询更精确的周期数据响应时间和确
不确定性的传输技术,要用于测控场合,必须与其他技术 相结合或加以该进.它的典型应用是以太网和现场总线的 LonWorks协议.
(2) (2)令牌轮询技术
这是分布式令牌技术,是一种时间触发方式的介质访 问控制机制,主要用于多站系统.其基本工作原理是:总 线中存在唯一的令牌,在由主站构成的逻辑环中循环传递, 主站之间通过一定的逻辑调度算法获得令牌的调度权,然 后由它发起对其他主站或所属从站的通信,其原理如图51.
3.5实时调度
长期以来,控制系统的设计和实时系统的发展是分开 的,几乎所有基于控制的系统设计都分为控制方案设计和 数字实现两个独立的步骤进行.这种分离虽然有一定的好 处,但也有其负面影响,那就是控制领域和实时调度的研 究人员对对方领域的研究缺乏了解. 实时调度就是将控制和调度结合起来,总的来说可以 分为两类:静态调度和动态调度.静态调度算法要求对任 务有完全的认识,既要求对任务的时限,计算时间,过程 约束和未来释放时间等有全面而准确的了解. 相对而言,动态调度算法就没有任务的完全信息,也 不知道任务的时间约束.例如:当动态算法在调度当前任 务的时候,并不知道新的任务将在未来什么时候到达.
与传统的以中央控制单元为核心的控制系统相比,网 络控制系统中的网络资源属各用户共享,所以需要解决以 下四个矛盾: (1)难以预测用户需要的网络资源的确切时间; (2) 难以预测用户占用网络资源的时间; (3) 一旦用户需要占用网络资源,用户希望及时得到资源; (4) 大部分时间,用户并不占用资源. 因此,在网络控制系统中,用户对网络资源的需求是 一种猝发性的异步需求,这就给资源分配和共享增加了困 难.
不同的角度提出满足系统对实时性要求的解决方案,同时 减小网络时延和时延的不确定性后者是对复杂时延控制系 统的研究,是指在现有的网络条件下,设计适应的控制器, 保证良好的控制性能和稳定性,基本思想是将网络协,拓 扑协议,信道负载和网络时延等作为已知条件,采用连续 或离散的模型仿真NCS,给出稳定条件,设计一个鲁棒性 强的控制器.
定的最大网络延时,缺点是无法处理突发事件.解决方法 是在任务调度的剩余时间内放弃控制权,让其他结点有机 会发送猝发数据.该技术的典型代表协议是FF 和 WorldFIP.
5.2 辅助技术
(1)数据分类技术
这种技术是根据所传数据的类型和特性,对其通信过 程进行不同的处理,如WorldFIP将网络通信分为三类,分 别是:周期性通信,事件性通信和报文通信.通过这种分 类,WorldFIP对实时性要求高的周期通信的延时就可以设 计成确定的. 多数协议都才用数据分类技术与主导技术相结合,以 此满足不同数据的实时性要求.
网络控制系统
姓名:黄其林 指导老师:葛芦生
1.概述
网络控制系统(Networked Control System)是随着 控制技术,网络通信技术以及计算机技术的发展逐渐发展 起来的,它是通过控制网络实现闭环控制回路的反馈控制 系统.它的一般定义是指通过计算机网络和总线将传感器, 执行器和控制单元作为网络系统连接起来共同完成控制任 务的系统. NCS的主要优点是系统连线少,可靠性高,结构灵活, 易于系统扩展和维护以及能够实现信息资源共享等.
3.2网络的拥塞
拥塞是在信息传输中广泛存在的,如英特网中,这些 情况大多是因为某时刻很多站点同时在交换数据造成的. 由于工业网络控制系统与通信网络系统在结构上无本质差 别,这种现象也广泛存在于过程控制和制造控制网络系统 中.如果一个闭环网络控制系统中的信号在传输中发生拥 塞现象,将会导致控制系统性能下降,甚至整个系统的崩 溃.由于拥塞现象是随机的,这也给建立数学模型带来困 难,同时给控制设计带来相当的难度.
静态调度适合于问题的需求比较明确的情况,例如工 业过程控制.它的优点是额外开销小,稳定性和可预测性 好,一旦找到了一个调度方案,便能够保证所有的任务截 止期都可以得到满足,所以的到了广泛应用.动态调度算 法需要在变化的环境中做出反应,因此,这类算法应用比 较灵活,适合于任务不断生成并且在任务生成之前其特性 并不预先知道的动态实时系统.
2. 网络控制系统结构
网络控制系统有两种主要的结构:直接结构和递阶结 构.直接结构,它是由一个或多个控制器,被控对象及网 络组成.被控对象与传感器,执行器相连,而控制器与被 控对象可以分布在地理上不同的位置,所有的信号都通过 网络传输,直接构成反馈控制回路.其结构如图2-1. 递阶结构,它包含一个中央主控制器和一个或多个远 程的闭环被控系统.其结构如图2-2.
主站,主设备
PLC
PC
PLC
传 感 器 置 装 动
传 执 行 器
变 送 器
站,
设备
令牌论询技术的优点是周期任务的实时性好,且具有 确定的或可预测的最大网络时延,主要缺点在于它无法处 理突发事件.为克服这一问题,出现了带宽预留方法,它 将任何空闲处理能力(没有周期任务使用)都用于非周期任 务,这样既保证了周期数据的实时性和时延确定性,又实 现了对突发事件的快速响应.该技术具有代表性的协议是 Profibus.
控制器结点
τ kca
执行器结点
τ ksc
被控对像
பைடு நூலகம்
τ ksc
传感器结点
3-1 闭环网络控制系统结构图
3.1 网络的延时
延时是大多数控制系统中常见的问题,大致上可分为 三类:对象内部延时,网络延时和计算延时.但在网路控 制系统中网络的延时对系统的影响最大.网络信息传递与 导线信息传递有区别.导线信息传递本质上模拟量传输, 而网络信息传递本质上是数字信号在网上传输,与信息量 和传送长度有关.信号从一个站点到另一个站点需要一定 的时间,各站点之间的距离又各不相同,就产生了网络延 时.
3.3 网络的误码现象
误码现象在各种网络中都是存在的.工业网络可以被 看成是一个不可靠的通道,当数据在其中传输的时候,会 有各种各样的干扰,这样就有可能发生丢包,数据传输错 误等现象.通常每个网络控制系统对误码都有一定的容忍 限度.
3.4通信带宽限制 3.4
网络的存在会对控制系统造成严重的影响,当多个应 用竞争有限的网络资源时,如果没有合适的协调机制,就 会造成拥塞.在普通的网络调度策略中,公平性是一个重 要的目标.然而,网络控制系统又有其自身的特点,那就 是实时性.因此,并非我网络的吞吐量越大越好,最重要 的是要保证实时性的信息在其规定的时限内完成传输.
(3)TOD技术
TOD技术针对NCS中周期数据的时间敏感性,使设 备接收到的数据都是最新数据.周期数据,如控制器或传 感器的I/O信号,在传输中只发送一次,如果未传输成功, 数据就被丢弃,而沿用上一周期的同类数据. 由于不再重发出错的周期数据,这种技术大大降低了 网络的拥塞概率,同时缩短了数据传输的平均时延.其原 理如图5-2所示.
2-1 直接结构
2-2 递阶结构
3.网络系统的基本问题
闭环控制系统的结构框图如图3-1.每个控制网络可以 有多个控制系统构成,其中一部分是闭环控制系统.这些 闭环控制系统是通过网络形成闭环的,由于信息传输延迟 的存在,相应的就把延迟环节引入了系统.图中,τ ksc 表 τ ca 示传感器到控制器的传输延迟, k 表示控制器到执行器 的传输延迟,下标k表示采样时刻. 网络控制系统的基本问题主要表现如下:
(2)优先级集中控制技术
该技术的基本思想是给网络上的结点或不同的数据帧 分配不同的优先级,当发生通信信道竞争时,优先级高的 结点或数据帧获得信道访问控制权.例如WorldFIP根据数 据特征给3种数据分配不同的优先级,按周期性通信,事 件性通信和报文通信优先级依次递减. 一般情况下,猝发数据的优先级最高,然后是周期数 据和非实时数据.在令牌控制技术中,也可通过一定的算 法给令牌赋予不同的优先级,获得令牌的结点将要发送的 数据优先级与令牌的相比较,级别低相同或较高的可以发 送,从而实现动态调整.
6.网络控制系统的主要研究方向
(1).网络控制系统建模与稳定性分析 (2).基于模型的网络控制设计 (3).网络控制系统协同设计方法 (4).交换式以太网 (5).无线网络控制系统 (6).网络控制系统仿真 (7).周期性控制与基于事件的控制
参考文献
1.《工业过程先进控制技术》俞金寿 华南理工大学出版社, 2008 2.《网络控制系统与应用》关守平, 周玮, 尤富强 北京:电 子工业出版社,2008 3.《网络控制系统》张云生,祝晓红,王静 重庆:重庆大学出 版社,2003 4.《计算机控制网络》刘建昌 清华大学出版社,2006 4. Tang XM,YuJS.Networked control system: Survey and directions [J].Lecture Notes in Computer Science,2007,4688:4732481. 5.《基于网络的控制系统研究及应用》焦军 硕士学 位论文
5.网络控制技术
MAC层协议所定义的传输数据技术分为主导技术和辅 助技术.其中主导技术又分为事件触发式的总线争用技术 和时间触发式的令牌控制技术,它直接决定介质访问控制 机制.辅助技术必须和主导技术配合使用,主要是影响网 络控制的时延.下面介绍几种具有代表性的主导技术和辅 助技术.
5.1 主导技术
4.2 数据特性
在NCS中,需要传输的数据可分为3类:周 期数据,猝发数据和非实时数据. 周期数据如各种传感器和控制器的I/O信号和 部分状态监测数据,它对时间有严格的要求,一 般不允许有秒级的时延.猝发数据如报警信号和 紧急操作指令,它对实时性的要求比周期数据更 高.非实时数据如用户编程数据和组态数据,他 对时间的要求并不严格,允许有一定时延,但这 类数据的长度较长且不确定,数据量较大,对带 宽的占用率较为敏感,一般以小型或微型文件的 形式出现.
这是一种总线争用技术,这种介质控制方式对任何结 点都没有预约发送时间,结点发送是随机的,但多个结点 同时向总线发送数据时,需要一个竞争的规则.CSMA规 CSMA 定任何要发送数据的结点首先监听总线是否空闲,如果空 闲,则可以发送;如果总线忙,则需等待一段时间间隔后 重发. CSMA技术实现简单,能够及时响应猝发数据,但没 有考虑周期数据的时间限制,即使满足了截止期要求,随 机的争用信道也使得时延的不确定性很大,因此被认为是
4.网络控制系统的评价标准及数据特性
4.1 评价标准
对NCS的评价通常有两种标准:网络服务质量(QoS) 和系统控制性能(QoP). 网络服务质量的评价指标包括网络吞吐量,传输效率, 误码率,时延可预测性和任务可调度性. 系统控制性能的评价标准包括稳定性,快速性,准确 性,超调和振荡等要达到性能要求,仅靠传统的控制理论 是不够的,因为网络通信将一些不确定因素带入了闭环控 制,不再满足传统控制理论的理想假设. 从这两种评价标准出发,目前对NCS的研究有两条主 线:网络体系架构和控制器的设计.前者围绕网络服务质 量,从拓扑结构,任务调度算法和介质访问控制层协议等
数据采样
数据传输 N 传输及时? Y 数据有效? Y 启用该数据 5-2 TOD技术原理图 N 丢弃该数据
(4)多信道广播技术
这也是NCS中普遍采用的一种通信技术,它比请求应 答方式具有传输速度快,网络效率高的优点.特别是对组 态信息等公共数据,多信道广播技术就成为一种有效的通 信方式.此外,他也可用于周期数据和猝发数据,以满足 某些特殊要求,如强制同步指令等. FF协议的通信采用了发布者/各户模式,该模式就是 基于多信道广播的.在控制网链路上,由发布者发送的每 个报文都包含一个连接标志符,已经组态的预定者在收听 广播时可以识别其应收报文的连接识别符;如果此结点要 发送数据,则变为发布者.
(3)集中式令牌技术
该技术也是时间触发的介质访问控制机制.其基本思 想是:总线上只有一个结点拥有总线仲裁权,按内部的任 务调度表指示其他结点按时发送相应信息;某一结点得到 指示后,获得信道使用权,将缓存中的指定数据发到总线 上,被某个或某些结点接收;发送结点和接收结点的关系 通过组态决定. 集中式令牌技术适用于周期数据,它根据周期数据的 特点,利用相关的实时调度算法,在仲裁结点内建立任务 调度表,运行时不断扫描任务调度表,发送信道使用权. 其优点是具有比令牌轮询更精确的周期数据响应时间和确
不确定性的传输技术,要用于测控场合,必须与其他技术 相结合或加以该进.它的典型应用是以太网和现场总线的 LonWorks协议.
(2) (2)令牌轮询技术
这是分布式令牌技术,是一种时间触发方式的介质访 问控制机制,主要用于多站系统.其基本工作原理是:总 线中存在唯一的令牌,在由主站构成的逻辑环中循环传递, 主站之间通过一定的逻辑调度算法获得令牌的调度权,然 后由它发起对其他主站或所属从站的通信,其原理如图51.
3.5实时调度
长期以来,控制系统的设计和实时系统的发展是分开 的,几乎所有基于控制的系统设计都分为控制方案设计和 数字实现两个独立的步骤进行.这种分离虽然有一定的好 处,但也有其负面影响,那就是控制领域和实时调度的研 究人员对对方领域的研究缺乏了解. 实时调度就是将控制和调度结合起来,总的来说可以 分为两类:静态调度和动态调度.静态调度算法要求对任 务有完全的认识,既要求对任务的时限,计算时间,过程 约束和未来释放时间等有全面而准确的了解. 相对而言,动态调度算法就没有任务的完全信息,也 不知道任务的时间约束.例如:当动态算法在调度当前任 务的时候,并不知道新的任务将在未来什么时候到达.
与传统的以中央控制单元为核心的控制系统相比,网 络控制系统中的网络资源属各用户共享,所以需要解决以 下四个矛盾: (1)难以预测用户需要的网络资源的确切时间; (2) 难以预测用户占用网络资源的时间; (3) 一旦用户需要占用网络资源,用户希望及时得到资源; (4) 大部分时间,用户并不占用资源. 因此,在网络控制系统中,用户对网络资源的需求是 一种猝发性的异步需求,这就给资源分配和共享增加了困 难.
不同的角度提出满足系统对实时性要求的解决方案,同时 减小网络时延和时延的不确定性后者是对复杂时延控制系 统的研究,是指在现有的网络条件下,设计适应的控制器, 保证良好的控制性能和稳定性,基本思想是将网络协,拓 扑协议,信道负载和网络时延等作为已知条件,采用连续 或离散的模型仿真NCS,给出稳定条件,设计一个鲁棒性 强的控制器.
定的最大网络延时,缺点是无法处理突发事件.解决方法 是在任务调度的剩余时间内放弃控制权,让其他结点有机 会发送猝发数据.该技术的典型代表协议是FF 和 WorldFIP.
5.2 辅助技术
(1)数据分类技术
这种技术是根据所传数据的类型和特性,对其通信过 程进行不同的处理,如WorldFIP将网络通信分为三类,分 别是:周期性通信,事件性通信和报文通信.通过这种分 类,WorldFIP对实时性要求高的周期通信的延时就可以设 计成确定的. 多数协议都才用数据分类技术与主导技术相结合,以 此满足不同数据的实时性要求.
网络控制系统
姓名:黄其林 指导老师:葛芦生
1.概述
网络控制系统(Networked Control System)是随着 控制技术,网络通信技术以及计算机技术的发展逐渐发展 起来的,它是通过控制网络实现闭环控制回路的反馈控制 系统.它的一般定义是指通过计算机网络和总线将传感器, 执行器和控制单元作为网络系统连接起来共同完成控制任 务的系统. NCS的主要优点是系统连线少,可靠性高,结构灵活, 易于系统扩展和维护以及能够实现信息资源共享等.
3.2网络的拥塞
拥塞是在信息传输中广泛存在的,如英特网中,这些 情况大多是因为某时刻很多站点同时在交换数据造成的. 由于工业网络控制系统与通信网络系统在结构上无本质差 别,这种现象也广泛存在于过程控制和制造控制网络系统 中.如果一个闭环网络控制系统中的信号在传输中发生拥 塞现象,将会导致控制系统性能下降,甚至整个系统的崩 溃.由于拥塞现象是随机的,这也给建立数学模型带来困 难,同时给控制设计带来相当的难度.
静态调度适合于问题的需求比较明确的情况,例如工 业过程控制.它的优点是额外开销小,稳定性和可预测性 好,一旦找到了一个调度方案,便能够保证所有的任务截 止期都可以得到满足,所以的到了广泛应用.动态调度算 法需要在变化的环境中做出反应,因此,这类算法应用比 较灵活,适合于任务不断生成并且在任务生成之前其特性 并不预先知道的动态实时系统.
2. 网络控制系统结构
网络控制系统有两种主要的结构:直接结构和递阶结 构.直接结构,它是由一个或多个控制器,被控对象及网 络组成.被控对象与传感器,执行器相连,而控制器与被 控对象可以分布在地理上不同的位置,所有的信号都通过 网络传输,直接构成反馈控制回路.其结构如图2-1. 递阶结构,它包含一个中央主控制器和一个或多个远 程的闭环被控系统.其结构如图2-2.
主站,主设备
PLC
PC
PLC
传 感 器 置 装 动
传 执 行 器
变 送 器
站,
设备
令牌论询技术的优点是周期任务的实时性好,且具有 确定的或可预测的最大网络时延,主要缺点在于它无法处 理突发事件.为克服这一问题,出现了带宽预留方法,它 将任何空闲处理能力(没有周期任务使用)都用于非周期任 务,这样既保证了周期数据的实时性和时延确定性,又实 现了对突发事件的快速响应.该技术具有代表性的协议是 Profibus.
控制器结点
τ kca
执行器结点
τ ksc
被控对像
பைடு நூலகம்
τ ksc
传感器结点
3-1 闭环网络控制系统结构图
3.1 网络的延时
延时是大多数控制系统中常见的问题,大致上可分为 三类:对象内部延时,网络延时和计算延时.但在网路控 制系统中网络的延时对系统的影响最大.网络信息传递与 导线信息传递有区别.导线信息传递本质上模拟量传输, 而网络信息传递本质上是数字信号在网上传输,与信息量 和传送长度有关.信号从一个站点到另一个站点需要一定 的时间,各站点之间的距离又各不相同,就产生了网络延 时.
3.3 网络的误码现象
误码现象在各种网络中都是存在的.工业网络可以被 看成是一个不可靠的通道,当数据在其中传输的时候,会 有各种各样的干扰,这样就有可能发生丢包,数据传输错 误等现象.通常每个网络控制系统对误码都有一定的容忍 限度.
3.4通信带宽限制 3.4
网络的存在会对控制系统造成严重的影响,当多个应 用竞争有限的网络资源时,如果没有合适的协调机制,就 会造成拥塞.在普通的网络调度策略中,公平性是一个重 要的目标.然而,网络控制系统又有其自身的特点,那就 是实时性.因此,并非我网络的吞吐量越大越好,最重要 的是要保证实时性的信息在其规定的时限内完成传输.
(3)TOD技术
TOD技术针对NCS中周期数据的时间敏感性,使设 备接收到的数据都是最新数据.周期数据,如控制器或传 感器的I/O信号,在传输中只发送一次,如果未传输成功, 数据就被丢弃,而沿用上一周期的同类数据. 由于不再重发出错的周期数据,这种技术大大降低了 网络的拥塞概率,同时缩短了数据传输的平均时延.其原 理如图5-2所示.
2-1 直接结构
2-2 递阶结构
3.网络系统的基本问题
闭环控制系统的结构框图如图3-1.每个控制网络可以 有多个控制系统构成,其中一部分是闭环控制系统.这些 闭环控制系统是通过网络形成闭环的,由于信息传输延迟 的存在,相应的就把延迟环节引入了系统.图中,τ ksc 表 τ ca 示传感器到控制器的传输延迟, k 表示控制器到执行器 的传输延迟,下标k表示采样时刻. 网络控制系统的基本问题主要表现如下:
(2)优先级集中控制技术
该技术的基本思想是给网络上的结点或不同的数据帧 分配不同的优先级,当发生通信信道竞争时,优先级高的 结点或数据帧获得信道访问控制权.例如WorldFIP根据数 据特征给3种数据分配不同的优先级,按周期性通信,事 件性通信和报文通信优先级依次递减. 一般情况下,猝发数据的优先级最高,然后是周期数 据和非实时数据.在令牌控制技术中,也可通过一定的算 法给令牌赋予不同的优先级,获得令牌的结点将要发送的 数据优先级与令牌的相比较,级别低相同或较高的可以发 送,从而实现动态调整.
6.网络控制系统的主要研究方向
(1).网络控制系统建模与稳定性分析 (2).基于模型的网络控制设计 (3).网络控制系统协同设计方法 (4).交换式以太网 (5).无线网络控制系统 (6).网络控制系统仿真 (7).周期性控制与基于事件的控制
参考文献
1.《工业过程先进控制技术》俞金寿 华南理工大学出版社, 2008 2.《网络控制系统与应用》关守平, 周玮, 尤富强 北京:电 子工业出版社,2008 3.《网络控制系统》张云生,祝晓红,王静 重庆:重庆大学出 版社,2003 4.《计算机控制网络》刘建昌 清华大学出版社,2006 4. Tang XM,YuJS.Networked control system: Survey and directions [J].Lecture Notes in Computer Science,2007,4688:4732481. 5.《基于网络的控制系统研究及应用》焦军 硕士学 位论文
5.网络控制技术
MAC层协议所定义的传输数据技术分为主导技术和辅 助技术.其中主导技术又分为事件触发式的总线争用技术 和时间触发式的令牌控制技术,它直接决定介质访问控制 机制.辅助技术必须和主导技术配合使用,主要是影响网 络控制的时延.下面介绍几种具有代表性的主导技术和辅 助技术.
5.1 主导技术
4.2 数据特性
在NCS中,需要传输的数据可分为3类:周 期数据,猝发数据和非实时数据. 周期数据如各种传感器和控制器的I/O信号和 部分状态监测数据,它对时间有严格的要求,一 般不允许有秒级的时延.猝发数据如报警信号和 紧急操作指令,它对实时性的要求比周期数据更 高.非实时数据如用户编程数据和组态数据,他 对时间的要求并不严格,允许有一定时延,但这 类数据的长度较长且不确定,数据量较大,对带 宽的占用率较为敏感,一般以小型或微型文件的 形式出现.