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《基于 WEB 的遠程實驗平臺設(shè)計與實現(xiàn)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、第八屆工業(yè)儀表與自動化學術(shù)會議基于WEB的遠程實驗平臺設(shè)計與實現(xiàn)DesignandImplementationoftheWeb-basedRemoteExperimentPlatform張帆李力雄費敏銳(上海大學機電工程與自動化學院，上海200072)摘要：總結(jié)和借鑒了國內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)實驗室的發(fā)展現(xiàn)狀和經(jīng)驗，將一套本地實驗裝置擴展為基于WEB的遠程實驗平臺。重新設(shè)計了原實驗裝置的控制單元，以現(xiàn)場總線、工業(yè)以太網(wǎng)為通信樞紐，OPC為軟硬件通信接口與網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess的監(jiān)控節(jié)點相連，使校園網(wǎng)或Internet上的用戶能夠通
2、過WebAccess遠程控制鍋爐液位和遠程調(diào)整控制單元PID參數(shù)，為構(gòu)建遠程實驗平臺提供了一種實用的解決方案。關(guān)鍵詞：基于網(wǎng)絡(luò)OPCPID遠程調(diào)整Abstract:Bysummarizingandreferringtodomesticandoverseasnetworkedlaboratories,localboilerexperimentaldeviceisextendedtoweb-basedexperimentalplatform.Weredesignthecontrolunitofexperimentaldevice
3、byusingthefieldbusandindustrialEthernetasitscommunicationmethods,OPCasitscommunicationinterfacewhichconnectstosupervisorynodeofWebAccess.RemotecontrolofboilerlevelandremotetuningofPIDparametersviacampusnetorInternetareachieved.Apracticalresolutionforbuildingweb-bas
4、edexperimentalplatformispresented.Keywords:Web-basedOPCPIDRemotetuning0引言從實驗室建設(shè)的角度來看，建立遠程實驗平臺對我國的知識創(chuàng)新體系有著重要的意義。近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的成熟和計算機的普及，國內(nèi)己有為數(shù)眾多的大學開辟了網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室，[1]比如：華東師范大學電子系的基于網(wǎng)絡(luò)的電子線路虛擬實驗室，學生可通過互聯(lián)網(wǎng)登錄并訪問實驗室服務(wù)器，完成各種仿真模型的實驗。然而采用抽象符號表示的虛擬的實驗設(shè)備往往無法代替真正的實驗環(huán)境，無法實現(xiàn)真正的實物實驗。利用網(wǎng)
5、絡(luò)開發(fā)的另一類教學實驗是遠程控制實驗，遠程控制實驗與虛擬實驗最大的區(qū)別在于：用戶在客戶端上的所有實驗操作，都通過網(wǎng)絡(luò)真實作用到相關(guān)物理設(shè)備，設(shè)備再將真實的實驗數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)返回給用戶，用戶可以得到與真實實驗室相同的實驗技術(shù)鍛煉。目前，國外的[2]遠程實驗室發(fā)展速度很快，例如日本Hosei大學基于WWW的遠程實驗平臺。近年來，國內(nèi)的相關(guān)高校也逐步開展了遠程實驗室的構(gòu)建工作，比如清華大學精密測控技術(shù)及儀器國家重點實驗[3]室的工程光學遠程實驗系統(tǒng)等。本文構(gòu)建的正是遠程控制實驗平臺，校園網(wǎng)或者Internet上的用戶可以遠程控制液位
6、并且遠程調(diào)整控制單元的PID參數(shù)。1系統(tǒng)架構(gòu)原有一套鍋爐實驗系統(tǒng),現(xiàn)對其控制單元進行重新設(shè)計，以現(xiàn)場總線、工業(yè)以太網(wǎng)為通信樞紐，OPC為軟硬件通信接口與網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess的監(jiān)控節(jié)點相連,實現(xiàn)了校園網(wǎng)或Internet上的用戶能夠通過WebAccess遠程控制鍋爐液位和遠程調(diào)整控制單元PID參數(shù)。1第八屆工業(yè)儀表與自動化學術(shù)會議遠程實驗平臺的系統(tǒng)構(gòu)架如下圖1所示。INTERNETWebaccess工程節(jié)點(學校網(wǎng)站服務(wù)器)校園網(wǎng)Webaccess監(jiān)控節(jié)點(實驗室PC)以太網(wǎng)工業(yè)以太網(wǎng)模塊E1協(xié)議轉(zhuǎn)換器智能單元Dev
7、iceNetProfibusD1D2P1P2DeviceNet從模塊DeviceNet從模塊Profibus從模塊Profibus從模塊智能單元智能單元智能單元智能單元出口壓力測量液位的測量和控制夾套溫度測量爐內(nèi)溫度測量進口流量的測量小型鍋爐系統(tǒng)圖1系統(tǒng)架構(gòu)由圖1可知，校園網(wǎng)或者Internet上的每個授權(quán)用戶都可以通過網(wǎng)絡(luò)對一個小型鍋爐系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)采集和控制：節(jié)點D1負責爐內(nèi)溫度的測量；節(jié)點D2負責夾層溫度的測量；節(jié)點P1負責液位的測量和控制；節(jié)點P2負責進口流量的測量；節(jié)點E1負責出口壓力的測量。監(jiān)控節(jié)點采用網(wǎng)際組態(tài)軟件
8、WebaAccess對實際對象進行組態(tài)，使用戶能夠通過網(wǎng)絡(luò)對鍋爐進行監(jiān)控。WebAccess是完全基于瀏覽器的人機界面(HMI)和監(jiān)控及數(shù)據(jù)采集(SCADA)軟件，全部的工程制作都可以通過網(wǎng)絡(luò)在異地使用標準的瀏覽器（如IE）完成，同時只需在瀏覽器中輸入監(jiān)控節(jié)點的IP地址就可以對本地設(shè)備進行
