基于PROFIBUS总线过程控制与远程监控实验系统

《基于PROFIBUS总线过程控制与远程监控实验系统》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要随着网络技术、计算机技术和远程监控技术的不断发展，使得过程控制远程监控实验成为可能。本论文在中南大学信息科学与工程学院测控技术与系统实验室原有过程控制装置的基础上，研究开发一套基于PROFIBUS现场总线过程控制与远程监控实验系统。该系统的开发对解决由于学生人数多带来的实验装置不足、教师劳动强度大以及实验装置重复建设等问题具有重要意义。基于PROFIBUS现场总线过程控制与远程监控实验系统由底层控制层、现场监控层以及远程监控层三层结构组成。远程监控层用于动态网页的发布和实时数据的交互；中间层为现场监控层，具有向远程

2、监控层提供实验数据以及和底层控制层PLC主站之间通信的功能；底层控制层采用PROFIBUS—DP总线控制网络，实现PLC主站和从站之间的通讯。系统采用SIMATICSTEP7进行硬件组态与软件编程，并用WinCC实现监控计算机与PLC的动态连接及监控界面的开发。应用OPC数据传输技术实现控制网络与信息网络的一体化；根据实时数据和历史数据不同的传输要求以及信息流的不同传输通道，采用Applet，JSP／Servlet，Socket编程技术，并通过Web服务器，为Intemet客户提供访问实验系统的平台，实现实时数据和历史

3、数据的分类访问，达到远程监控的目的。目前这套系统应用在测控技术与系统实验室，实现对压力、流量、液位、温度／流量和温度五套实验装置的实时控制和远程监控，取得了较好的效果。以液位控制装置为例，开发本地实验与远程监控实验，实验结果表明，本系统具有实时性、动态交互性和跨平台性等特点，达到了预期目标。关键词：现场总线，过程控制，远程监控，OPC，JavaABSTRACTTheremotemonitoringandcontrollingexperimentalsystemispossibletoberealizedwiththed

4、evelopmentofcomputernetworktechnologyandtheremoteprocesscontroltechnology．Onthebasisoftheoriginalprocess-controllingequipments，aremotemonitoringandcontrollingexperimentalsystemisdevelopedinthepaper．Exploitationoftheexperimentalsystemisoffarreachingimportancetoso

5、lveproblemssuchastheshortageofequipments，workingovertime，andredundantlaboratoryconstructionof,andSOon．TheexperimentalsystemiSmadeupofthreelayers：Lowercontrol1ayer．LocalmonitorlayerandRemotemonitorlayer．Remotemonitorlayerisappliedtoreleasedynamicwebpagesandexchan

6、gereal-timedatainturn；theintermediatefloorisLocalmonitorlayerthatisappliedtoprovideexperimentaldatatoRemotemonitorlayerandcommunicatewithPLCmasterstation；PROFIBUS—DPiSusedaslowercontrolnetworkinLowercontrollayer，itfulfillthecommunicationbetweenPLCmasterstationan

7、dslavestations．TheconfigurationsofthehardwareandcontrolprogramarecarriedonSIMATICSTEP7andmonitoringinterfaceisdesignedunderWinCC．DatatransmissiontechnologyofOPCisappliedtofulfilLtheintegrationbetweencontrolnetworkandinformationnetwork；accordingtothedifferenttran

8、smissionrequirementofreal—timedataandhistorydatabaseandthedifferenttransmissionchannelofinformationcurrent，programtechniquesuchasApplet，JSP／Servlet，Socketareadoptedto