基于opc技术的远程监控系统应用研究论文

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1、桂林工学院硕士学位论文基于OPC技术的远程监控系统应用研究姓名：敖茂尧申请学位级别：硕士专业：检测技术与自动化装置指导教师：张烈平20070401桂林工学院硕士学位论文摘要随着网络技术的快速发展，远程监控技术与网络技术紧密结合起来，结合远程监控对通信的实时性要求，在分析OPC规范和OPC数据访问机制的基础上，本文研究了基于WEB的网络远程实时监控系统。本文采用两层网络拓扑结构，设计了基于以太网和现场总线的过程控制系统实验装置。该实验装置是根据过程控制系统发展趋势，集PLC技术、网络技术和计算机监控技术为一体，采

2、用工业现场常用的过程控制仪表，以液位、压力、温度等为主要被控变量构成的先进实验装置。系统上层采用以太两，底层采用现场总线Profibus．DP，以SIEMENS公司的S7．300珥ooPLC为控制器，运用OPC、SIMATICNET、MCGS6．2、STEP7V5．1等软件技术设计了用于实验状态监视、数据采集和通讯、数据记录及处理、智能控制算法实现的控制系统实验装置。结合遗传算法和常规PID控制理论，本文完成了以下工作：通过开环阶跃响应辨识方法建立了液位控制系统的数学模型，分别设计出一阶和二阶液位控制系统；针对

3、二阶液位控制系统，选取合适的遗传因子，根据不同的目标函数设计PID控制器，并分析不同目标函数实现遗传控制对系统性能的影响。根据对系统性能的分析结果比较，选取合适的目标函数为标准，实现遗传PID算法；用MATLAB／Simulink建立液位控制系统，分别采用PID控制，遗传PID控制，通过仿真来比较PID控制、遗传PID控制对液位系统的控制效果，并结合MCGS组态软件和MATLAB实现了在线遗传PID控制。以过程控制系统实验装置为背景，设计一个基于OPC技术和工业以太网架构的过程控制远程监控系统。该系统利用数据采

4、集技术、计算机网络技术、通信技术及面向对象的编程技术，运用Browser／Server模式和Client／Server模式各自的优点，采用了层次化、模块化的设计手段。利用OPC技术实现了信息网络与控制网络的实时数据交互。设计B／S结构与C／S结构集成的方式实现远程监控。在C／S监控子系统中，利用Vc++创建OPC客户端程序并实现对设备数据的实时监控和存储。在B／S监控子系统中，采用动态网页ASP．NET技术和网络数据库ADO．NET技术实现与实时数据库的数据互访。经实验表明，B／S与C／S集成系统运行稳定，用户

5、在WEB端能够对远程设备进行实时监测并能对设备进行实时控制，具有可靠的实时性，用户可根据需求对历史数据查询，该监控系统为过程控制远程监控系统提供了一种新的思路，为远程监控技术应用于工业乃至民用监控领域提供了一种新的方法。关键字：OPC浏览器／服务器(B／S)客户端／服务器(C／S)遗传算法PIDWEB过程控制远程监控桂林3--学院硕士学位论文ABSTRACT。Wimthefastdevelopmentofthenetworktechnology,remotemonitoringtechnologyandnetw

6、orktechnologycombinedmorecloselyandcombinedcommunicationreal·-timerequireoflong-rangemonitor．Thepaperhasresearchedthelong·-rangereal·-timemonitoringsystembasedonOPCnonnandOPCmechanismofaccesstodata．Thepaperusedtwo—networktopologyanddesignedprocesscontrolsyst

7、emtestinstallationbasedon也eEthernetandthefieldbus．n地testinstallationisanadvancedtestinstallationwhichwasaccordingtothetrendoftheprocesscontrolsystemdevelopment，tookthePLCtechnology,thenetworkingandthecomputermonitoringtechnologyasabody,usedtheprocesscontroli

8、nstrumentwhichwaswidelyusedintheindustrysceneandtookfluidposition,pressure，temperatureandSOonasmaincontrolledvariableconstitution．ThesystemupperlayerusedtheEthernetandthebottomlayerusedfieldbusP