基于M2M的大型工程类装备的智能控制器设计

仍未完成。很多公司也推出其各自的现场总线技术，但彼此的开放性和互操作性还难以统一。这种现象的存在使得通用控制系统在设计和实现的过程中需要针对不同的现场总线进行设计和考量，增大了系统设计的难度，而且无法从根本上解决多现场总线间通讯的问题。

　　本文设计的智能控制器设计的自适应现场总线通讯协议技术将复杂的现场总线通讯接口，抽象成单一通讯接口，在接口上使用自适应现场总线通讯协议，根据外部通讯接口的变化自动匹配与之相对应的现场总线协议，打通多现场总线间的通讯壁垒，做到无缝切换，降低了控制系统的设计、开发难度。示意图如图4所示。

　　（2）高可靠性实时通信技术应用。随着现代控制系统功能的日益强大，对现场控制数据的多样性和复杂性要求也越来越高，未来的现场控制数据将不再只是单纯的信号片段，会出现对音频、视频，甚至是三维虚拟现实的数据传递，而传统的现场总线通信技术更多的是应用于小数据量的传递，对这种大数据的信号处理往往力不从心，存在带宽不足，或投资成本过高的情况。

　　本文设计的智能控制器在实现数据实时通讯协议时充分考虑到了未来的发展，将数据按类型进行分类，针对不同的分类采取不同的传输策略;采用基于带宽预留方式的调度机制，采用EDF实时调度算法，在大数据量传输的过程中保证带宽的合理使用;采用基于时间片的分时调度方式，提高实时数据的传输效率，保证数据传输的实时性和可靠性。

　　（3）控制功能通讯安全技术应用。本文设计的智能控制器研究了高可靠性的加密算法对数据加密，保障数据内容安全性;建立证书认证体系，保障数据传输过程中数据发起端和数据接收端的可信性;加入密钥管理与协商机制，增强整个数据传输体系的可靠性;根据通讯类型的不同采用不同等级的安全认证策略，在控制器与控制器间，采用轻量级加密算法和证书认证流程，加入密钥管理与协商机制，在不影响数据传输速度的情况下，提高数据安全;在控制器与服务器间，采用深度加密算法和严格的证书认证流程，同时增强密钥管理机制与协商机制，保障数据安全。

　　3 结语

　　本文针对大型工程类装备存在的异构网络PLC之间无法互联，无法实现制造物联中M2M 互联模式的问题，自主研发设计了一种智能控制器对设备进行智能调节和控制，并可与不同通讯协议的PLC设备进行通讯，可接入互联网、局域网实现产品功能的在线服务，性能上完全可以取代市场上的传统PLC，同时降低了成本，打破了国外企业对PLC行业的长期垄断。