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随着通信和集成电路技术的发展,以太网在控制网络中的应用逐渐成熟。相比传统工控网络,以太网具有协议统一,易于与Internet连接的优点。但由于以太网的介质访问控制方式、队列管理机制以及网络拥塞等问题,不可避免地导致通信的时延、抖动及丢包的发生,这些因素使得以太网的实时性和稳定性成为控制网络研究的重要内容之一。本课题以感应电机网络控制为背景,使用网络仿真软件NS-2,,建立了基于UDP(用户数据报协议)通信的控制网络模型,并设计了相关的通信实验,对以太网因网络拥塞和队列管理机制等引发的通信实时性问题进行了分析,并对感应电机控制网络的设计提出要求。同时针对拥塞网络状态下的UDP通信问题,设计了一种具有拥塞控制机制的UDP协议,并在NS-2仿真环境中加以实现和验证。在以太网通信研究基础上,通过软件方式将TCP/IP协议嵌入到节点模块中,研制了具有以太网通信功能的控制网络节点,并以感应电机为监测对象,部署各类传感器,设计网络节点通信和电机状态展示界面,搭建了基于以太网通信的感应电机网络监控系统。该系统具有层次化的网络结构,可完成对感应电机的转速调节、状态获取、远程监控和信息展示。本课题采用的NS-2仿真方法可以为控制网络研究提供便捷的、可复现的通信场景,是控制网络设计、验证和协议分析的重要方式。通过较为充分的仿真分析和通信实验,对以太网在感应电机控制网络中的应用进行了验证,实现了上位机与网络节点间的高速数据传输。本课题的完成为今后的传感器网络研究提供了实验平台。