《过程控制系统》网络虚拟实验室研究与开发.pdf

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1、分类号UDC密级单位代码10151《过程控制系统》网络虚拟实验室研究与开发吕花指导教师李晖职称教授学位授予单位大连海事大学一一。。‘．，申请学位级别工学硕士学科(专业)控制理论与控制工程r论文完成日期三竺!!!!星答辩日期2011年7月答辩委员会主席It-I■：1IJ●I钳．j◆U’ResearchandDevelopmenton‘‘ProcessControlSystem’’NetworkVirtualLaboratoryAthesisSubmittedtoDalianMaritimeUniversityInpartialfulfillmentoftherequirementsforthe

2、degreeofMasterofEngineeringbyLvHna(ControlTheoryandControlEngineering)ThesisSupervisor：ProfessorLiHuiJune2011▲i-I争叶_●I1咚’“●叠f它大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：本论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，撰写成博／硕士学位论文二《过程撞剑墓统滏圆终虐塑塞坠室硒塞皇珏蕉==一。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表

3、或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学位论文的规定，即：大连海事大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》(中国学术期刊(光盘版)电子杂志社)、《中国学位论文全文数据库》(中国科学技术信息研究所)等数据库中，并以电子出版物形式出版发行和提供信息服务。

4、保密的论文在解密后遵守此规定。本学位论文属于：保密口在——年解密后适用本授权书。不保密口(请在以上方框内打“√")论文作者签名：。导师签名：啸跚『／年7月弓日lI．蠢-，，w冬bf-中文摘要摘要目前，传统的实验室受到时间、地点和实验设备以及实验内容的限制，越来越不能满足实践教学的需求。网络虚拟实验室的出现，能够很好的解决这个难题。实验者使用一台电脑，通过校园网或者互联网连接到网络虚拟实验室，就可以进行虚拟仿真实验，观看仿真过程，得到仿真结果，并且提交实验报告等。网络虚拟实验室为全面提高实践教学质量提供了可靠的保障。随着自动化技术的快速发展，所需要的自动化系统工程师的数量急剧上升。为了解决自动

5、化系统工程师任职资格问题，需要大力开展自动化系统工程师资格认证(ASEA)-V作。过程控制系统是ASEA考试必须要掌握的一门专业知识，《过程控制系统》网络虚拟实验室可以为ASAE培训提供二个很好的学习平台。《过程控制系统》网络虚拟实验室系统的内容包括“过程控制系统’’课程网络虚拟实验子系统、典型工业过程控制系统和船舶过程控制系统三部分。本论文主要从下面几个方面来进行虚拟实验室的设计与开发：(1)构建《过程控制系统》网络虚拟实验室系统平台。该系统采用浏览器／服务器结构(即B／S)，通过MatlabWebServer和IIS(信息服务器)实现MATLAB与浏览器之间的通信，借助于网页编程技术开发

6、网络虚拟实验室界面，并且创建Flash动画模拟实验过程。(2)开发和设计三容水箱液位过程控制网络虚拟实验系统。开发该系统的实验室界面，建立三容水箱系统的数学模型。设计PID控制算法和模糊自整定PID智能控制算法，并且应用到系统中。(3)开发和设计船舶燃油粘度过程控制网络虚拟实验系统。开发该系统的实验室界面，建立船舶燃油粘度系统的数学模型。设计PID控制算法和模糊控制算法，并且应用到系统中。二·目前，《过程控制系统》网络虚拟实验室系统平台已经创建完成，能够正常运行，并且能够达到设计要求。关键词：过程控制系统；网络虚拟实验室；MatIabWebServer；智能控制●f，参●，■咚1’幅英文摘要

7、ABSTRACTAtpresent，beingrestrictedbytime,placeandequipmentsandcontents，thetraditionallaboratorycannotmeettheneedsofpracticeteaching．Inordertosolvethisproblem，networkvirtuallaboratoryemergesasthetimesrequire．