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基于FF-H1协议的核电站现场总线控制器设计与实现 被引量：3
1
作者 俞冠中 田青旺 +2 位作者 田钢 臧韵菲 靳子洋 《自动化仪表》 CAS 2023年第1期55-60,共6页
核电站仪控系统的智能化、智慧化发展为核电站维修维护数字化转型提供了数据保障和信息基础。核电站数字化维护依赖于设备的全寿命数据信息。现场设备层的总线型智能化设备可以提供丰富的工艺数据和状态信息。FF-H1具有本安、总线供电... 核电站仪控系统的智能化、智慧化发展为核电站维修维护数字化转型提供了数据保障和信息基础。核电站数字化维护依赖于设备的全寿命数据信息。现场设备层的总线型智能化设备可以提供丰富的工艺数据和状态信息。FF-H1具有本安、总线供电、令牌机制、去中心化控制和边缘运算的特征,是1种安全性高、智能化程度高、实时性强的现场总线。提出1种基于FF-H1协议的核电站现场总线控制系统设计方案。该方案使用FF-H1控制器实现基金会现场总线(FF)系统与已用核电站控制系统相兼容,不需要更改原控制系统的架构设计,以软件和通用控制器件实现FF-H1协议栈功能,摆脱了对国外厂商专用协议栈芯片的依赖;自主设计图形化FF系统组态工具软件,满足自主可控要求。通过实物测试,验证了该方案的有效性。 展开更多
关键词 现场总线 核电站 基金会现场总线 控制系统 FF-H1 现场总线控制系统
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基于国密算法的核电站DCS逻辑组态软件信息安全防护方法研究 被引量：2
2
作者 俞冠中 田青旺 +1 位作者 彭飞 王巍 《制造业自动化》 北大核心 2023年第12期61-64,共4页
随着信息安全形势的日益严峻,核电站数字化分散控制系统(DCS)的信息安全面临着威胁和挑战。逻辑组态软件是DCS控制与运算的中枢,即DCS主控单元(CU)的配置工具和数据监视的人机接口。逻辑组态软件的数据安全关系到核电站的运行安全。简... 随着信息安全形势的日益严峻,核电站数字化分散控制系统(DCS)的信息安全面临着威胁和挑战。逻辑组态软件是DCS控制与运算的中枢,即DCS主控单元(CU)的配置工具和数据监视的人机接口。逻辑组态软件的数据安全关系到核电站的运行安全。简要介绍了NuCONDCS及其逻辑组态软件的特点,分析了逻辑组态软件的面临信息安全威胁,提出了一种基于国密算法和软件实现算法程序的方法实现逻辑组态软件的静态数据和通信数据的加密和完整性保护。方案的优点在于不依赖专用密码设备等额外硬件设备,可以方便用于旧平台信息安全保护改造升级。经测试,通信数据加解密时间消耗低于1ms。 展开更多
关键词 核电站 控制系统 国密算法 组态软件 逻辑组态
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基于RT-Thread Nano的LwIP以太网协议栈移植与实现
3
作者 田青旺 俞冠中 +1 位作者 靳子洋 田钢 《单片机与嵌入式系统应用》 2023年第7期12-16,共5页
针对现有方案自主可控性不足的弊端,提出了基于RT-Thread Nano操作系统完成LwIP以太网协议栈的移植实现以太网通信功能方案。首先,给出了RT-Thread Nano操作系统的移植方法,分析了RT-Thead Nano自动初始化机制的原理,并改进了串口控制... 针对现有方案自主可控性不足的弊端,提出了基于RT-Thread Nano操作系统完成LwIP以太网协议栈的移植实现以太网通信功能方案。首先,给出了RT-Thread Nano操作系统的移植方法,分析了RT-Thead Nano自动初始化机制的原理,并改进了串口控制台的数据发送方式。在操作系统的基础上完成了LwIP的移植,并测试验证了TCP通信和UDP通信。测试结果验证了基于自主RTOS的LwIP移植方案的有效性。 展开更多
关键词 RT-Thread Nano RTOS 轻量级协议栈 MCU
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基于状态机的AI/AO模块HART通信软件实现方法 被引量：8
4
作者 俞冠中 王巍 刘玉升 《测控技术》 2020年第11期106-112,共7页
现代电站控制系统正逐渐向数字化、智能化方向发展。HART协议的通信方式具有可靠性高、传输数据量大等优点。基于HART协议的智能仪表正越来越广泛地应用于自动化控制领域,如核电站控制、火电站控制、燃气轮机控制等。针对现有以硬件方... 现代电站控制系统正逐渐向数字化、智能化方向发展。HART协议的通信方式具有可靠性高、传输数据量大等优点。基于HART协议的智能仪表正越来越广泛地应用于自动化控制领域,如核电站控制、火电站控制、燃气轮机控制等。针对现有以硬件方式实现HART通信功能存在系统复杂性高、经济性与通用性差等问题,提出了一种基于有限状态机的软件设计方法实现AI/AO模块的HART通信功能。采用软状态机的轮转逻辑设计实现HART协议的主从站切换和主站配置,通过接收状态函数和HART报文切换的逻辑设计完成多路HART从站应答。HART通信软件实现方法具有无需更改AI/AO模块硬件设计的特点,其应用前景十分广泛。测试结果验证了方案的有效性。 展开更多
关键词 电站控制系统 HART I/O 嵌入式软件 状态机
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基于龙芯2K1000的Loongnix系统实时性优化方法研究 被引量：1
5
作者 俞冠中 韦雄 +1 位作者 田青旺 史旭明 《电子技术应用》 2022年第6期98-102,111,共6页
在高可靠性要求的工业自动化应用中,Loongnix系统作为一种分时操作系统,其实时性不能满足可靠性要求,需要使用实时操作系统。在分析研究Loongnix的Linux内核实时性缺陷和RT-Preempt实时性优化方法的基础上,提出一种基于RT-Preempt-Linu... 在高可靠性要求的工业自动化应用中,Loongnix系统作为一种分时操作系统,其实时性不能满足可靠性要求,需要使用实时操作系统。在分析研究Loongnix的Linux内核实时性缺陷和RT-Preempt实时性优化方法的基础上,提出一种基于RT-Preempt-Linux实时内核替换Loongnix系统原生Linux内核的方法,实现Loongnix实时性优化和实时化改造,用自设计测试软件和专用实时性工具Cyclictest对改造后的Loongnix系统进行验证测试。测试结果表明改造后的Loongnix系统的实时性能获得大幅提升,进程切换时间、线程切换时间以及任务延时都能达到微秒级,满足工业自动化应用的可靠性要求。 展开更多
关键词 龙芯 Loongnix LINUX 实时抢占补丁 实时系统 实时性
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基于Cortex-M的嵌入式设备固件更新方法研究 被引量：6
6
作者 王巍 俞冠中 靳子洋 《单片机与嵌入式系统应用》 2021年第6期69-73,共5页
本文提出了一种基于分散加载技术实现Boot程序和用户应用程序在同一个工程编写开发的固件更新方法。通过编写分散加载规范文件在工程中实现代码存储区分区。为了保证固件更新的稳定性和可靠性,在固件下载过程中引入CRC校验、丢包错包重... 本文提出了一种基于分散加载技术实现Boot程序和用户应用程序在同一个工程编写开发的固件更新方法。通过编写分散加载规范文件在工程中实现代码存储区分区。为了保证固件更新的稳定性和可靠性,在固件下载过程中引入CRC校验、丢包错包重传等容错技术。实验结果验证了方法的有效性和可靠性。 展开更多
关键词 Cortex-M 在应用编程 嵌入式设备 分布式控制系 分散加载 容错 固件更新
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