探析集散式人工气候室智能监控系统设计

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1、南京航空航天大学硕士学位论文集散式人工气候室智能监控系统设计姓名：陈路申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：乔兵20090301南京航空航天大学硕士学位论文摘要随着社会的进步，越来越多的新技术在工农业的生产中得到了广泛的应用，人工气候室可以有效提高劳动生产率和资源利用率，已成为工业控制技术研究的热点。论文首先分析了人工气候室的特点，依据项目实际情况提炼出了环境控制参数指标和功能需求，按照集散式系统的基本构成设计实现了具有特色的集散式人工气候室智能监控系统。利用集散式系统的开放性技术，实现了原本封闭的系统与第三方设备的通信。依据项目实际先后实现了基于PLC的系统方案和基于单

2、片机控制器的系统方案，并利用安装了WinCC组态软件的工程师站的开放性接口，实现了优缺点互补的两种方案之间的融合。使得用户可以根据项目进度、技术要求、资金的情况进行灵活组合，降低了集散式系统的建设和维护成本。按照集散式系统的基本构成：工程师站、操作员站、现场I/O控制站、系统网络。本文分别介绍了工程师站的组态及工程师站开放性接口的实现程序；介绍了PLC方案中的操作员站、现场I/O控制站、系统网络的组态；单片机方案中液晶式操作员站的人机界面设计及软硬件实现，RS485总线构建的系统网络。关键词：人工气候室，集散式系统，PLC，单片机，WinCC。I集散式人工气候室智能监控系统设计ABST

3、RACTWiththeprogressofsociety,anincreasingnumberofnewtechnologieshavebeenwidelyappliedintheindustrialandagriculturalproductionareas.Theclimatechamber,asanexcellenttechnologywhichiseffectivelygoodforproductivityandresourceutility,hasbeenaresearchfocusintheindustrialcontrolfield.Theapplicationofadi

4、stributedintelligentmonitorandcontrolsystemforclimatechamberwasdiscussed.Firstofall,thecharacteristicsoftheclimatechamberwereanalyzed,andbasedonarealprojectproposedthespecificationoftheenvironmentandcontrolparametersandrequirementsoffunctions.Accordingtothebasicdesignfordistributedsystem,thedist

5、ributedintelligentmonitoring/Controllingsystemforclimatechamberhasbeenpresentedinthispaper.ByusingtheopenDCStechnology,thissystemestablishedcommunicationbetweentheoriginalclosedsystemandthird-partyequipments.Furthermore,ahigh-endPLCprogramandalow-endMCUprogramhavebeenrealizedstepbystep.Andthen,b

6、yusingoftheopeninterfaceofaWinCCinstalledengineerstations(ES),aperfectintegrationofthetwoprogramshasbeenachievedsuccessfully.Userscanconfigurethesystemaccordingtoprojectprogress,technicalrequirements,andtheavailabilityoffunds.ConsequentlythecostofDCSsystemconstructionandmaintenancehasbeenreduced

7、.Second,thebasicelementsforDCSsystemareES,operatorstation(OS),I/Ocontroller,andsystemnetwork.Alltheseitemshavebeenintroducedseparatelyinthispaper:theESconfigurationandthecomputerprogramforESopeninterfacerealization;thespecif