基于工業(yè)組態(tài)軟件的遠(yuǎn)程PLC虛擬控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通訊技術(shù)的發(fā)展，遠(yuǎn)程控制已經(jīng)成為當(dāng)今自動(dòng)化領(lǐng)域的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，越來(lái)越受到重視。目前基于工業(yè)組態(tài)軟件的遠(yuǎn)程PLC虛擬控制系統(tǒng)在教學(xué)上尚無(wú)具體的應(yīng)用。在各學(xué)校的電氣系和機(jī)械系的相關(guān)專業(yè)中，均開(kāi)設(shè)了相關(guān)課程、實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等教學(xué)環(huán)節(jié)。購(gòu)置足夠用于實(shí)驗(yàn)和各種環(huán)節(jié)的設(shè)備，需要相當(dāng)高的資金投入，而且大多數(shù)只有控制層，難以開(kāi)設(shè)出具有靈活性、創(chuàng)新性和綜合性的現(xiàn)代特色實(shí)驗(yàn)。為了節(jié)約資金，提高教學(xué)水平與科研水平，我們決定研究一種基

2、于工業(yè)組態(tài)軟件的遠(yuǎn)程可編程控制器虛擬控制系統(tǒng)，利用現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)資源，在計(jì)算機(jī)上通過(guò)組態(tài)軟件的工作界面和功能來(lái)進(jìn)行遠(yuǎn)程PLC的虛擬控制，使學(xué)生可以利用它達(dá)到PLC設(shè)備與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備通信的實(shí)踐教學(xué)效果。同時(shí)在實(shí)際工業(yè)控制系統(tǒng)中用PLC與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備相連便可以實(shí)現(xiàn)實(shí)際的遠(yuǎn)程控制。這一課題的研發(fā)對(duì)工業(yè)控制領(lǐng)域有極強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。 基于工業(yè)組態(tài)軟件的遠(yuǎn)程PLC虛擬控制系統(tǒng)的研究首先是進(jìn)行PLC和上位機(jī)之間的通信，然后把采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸檔，并完成實(shí)時(shí)

3、和歷史數(shù)據(jù)處理、報(bào)警和安全機(jī)制、流程控制、動(dòng)畫顯示、趨勢(shì)曲線和報(bào)表輸出等系列工作。然后通過(guò)服務(wù)器把已有的組態(tài)工程發(fā)布到網(wǎng)上，局域網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)用戶輸入IP就可以通過(guò)IE瀏覽器訪問(wèn)運(yùn)行了MCGS WWW網(wǎng)絡(luò)版工程的計(jì)算機(jī)，并方便的瀏覽到工程中的組態(tài)畫面，查看現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)并對(duì)其實(shí)行監(jiān)控。本課題還闡述了基于RS-485網(wǎng)絡(luò)的虛擬控制系統(tǒng)，即PC與多臺(tái)PLC通信組成的1：N網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的系統(tǒng)，介紹了其結(jié)構(gòu)以及工作原理，并且詳細(xì)說(shuō)明了485網(wǎng)

4、絡(luò)組建技術(shù)。本課題還介紹了基于MCGS組態(tài)軟件的其他設(shè)備的遠(yuǎn)程虛擬控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，包括有驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)備的虛擬控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，無(wú)驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)備的虛擬控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。其中主要介紹了第二種設(shè)計(jì)，有兩種方法，一種是在MCGS平臺(tái)上開(kāi)發(fā)基于單片機(jī)的智能儀器與MCGS通信的驅(qū)動(dòng)，探索一般智能設(shè)備與上位機(jī)組態(tài)軟件之間的驅(qū)動(dòng)連接方法。另一種是通過(guò)DDE“軟通道”模式進(jìn)行間接通信。同時(shí)還介紹了MCGS組網(wǎng)的其他設(shè)備的虛擬控制系統(tǒng)，以及其他設(shè)備虛擬控制系統(tǒng)