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1、基于Winsock类开发的造波机控制系统通讯软件设计15362009,30(6)计算机工程与设计ComputerEngineeringandDesign?计算机应用?基于Winsock类开发的造波机控制系统通讯软件设计李木国,张丰,王静,张群(大连理工大学海岸与近海工程国家重点实验室,辽宁大连116024)摘要:结合实际课题取得的成功经验,简单介绍了大型多向不规则波造波机控制系统的组成及工作原理,详细阐述了该系统中由一台上位控制机通过以太网控制5台下位机所组成的小型局域控制网络中.针对控制系统需求展开的通信方法研究,利用Winsock程序接口基于MFC平台开发的上位机与下位机的通讯软
2、件的设计与实现,最后介绍了TCPflP传榆协议传输大型数据文件时的分块技巧及注意事项.关键词:造波机;套接字;运动控制;TCPflP协议;传输控制协议:用户数据报协议中图法分类号:TP29文献标识码:A文章编号:1000—7024(2009)06.1536—03CommunicatesoftwaredesigningofwavemakesystembasedonWinsockLIMu—guo,ZHANGFeng,WANGJing,ZHANGQun(StateKeyLabofCoastalandOffshoreEngineering,DalianUniversityofTechnolo
3、gy,Dalian116024,China)Abstract:WiththeSUCCESSexperienceofpracticalissues,theirregularwavemakesystemandthecompositionandprincipleisintroduced.Elaboratedonthesystemwith1upperPCand5lowerIPCviaEthernetcomposedofasmallnetworkoflocalcontro1.Againstthecontrolsystemrequirements,focusontheresearchofcomm
4、unicationtechnology,anddesignthecommunicationsoftwareuseofWinsockinterfacebasedontheMFCplatform,finallyintroducesTCP/IPtransferprotocoltransmissionoflargedatafiles,thesub—blockskillsandattentiontothematter.Keywords:wavemakesystem;socket;motioncontrol;TCP/IP;TCP;UDP0引言1控制系统总体结构在实验水池里选择先进的控制技术,控制
5、多向不规则波造波机,精确模拟海上波浪,完成各种物理实验研究,为工程设计和科学研究提供可靠依据,一直是业内人士非常关心的课题.以往造波机控制基本都是采取集中控制方式,实验中要模拟一个波谱时,首先根据目标谱(实测谱或理论拟合谱),利用反傅立叶变换将其展开成一个电压时间序列值控制信号,经计算机D(digita1)/A(analog)接口转换成不规则的电压信号,送给伺服控制放大器,驱动伺服电动缸,带动造波机推波板作相应的推挽运动,推动水体而产生波列.这种控制方式如果造波板太多(大型造波机要有上百块造波板),使用的控制电缆需求量很大,造成极大的浪费.另外当造波机远离控制室时,这种模拟控制方式将
6、产生很大的干扰,降低了系统工作的可靠性及控制精度.本课题中(中国船舶总公司上海708所)的造波机控制系统,由一台上位控制机通过以太网控制5台下位机,每台下位机控制32块造波板,组成160块造波板的大型多向不规则波造波机系统,上位机通过基于TCP(trans—fercontrolprotoco1)/IP(internetprotoco1)协议的网络与所有下位机通讯并进行相应的控制.如图1所示,控制系统由3大部分组成:上位机,下位机和执行机构.整个控制系统由l台上位机和5台下位机通过小Hub组成一个小局域网.在小局域网中上位机与下位机的.p地址设在一个ip段上,比如192.168.0.1
7、,192.168.0.2等.上位机作为主机,上位机的ip地址作为下位机的网关,下位机在连接时绑定上位机的ip地址及端口.其中上位机选用工业控制计算机,运行普通Windows操作系统,下位机为内嵌有ZMP.Synq-Net运动控制卡的工业控制机,运行在自行定制的嵌入式Win—dowsXP系统.利用Winsock程序接口基于MFC平台开发了相应的通讯软件,完成上下位机之间的通信任务.执行机构选择了美国DANAHER公司的EC4一BK42—10L一25B.60电
