隨著計算機技術、自動控制技術、微電子技術、現(xiàn)代檢測和傳感技術的發(fā)展,在以機械、電子、航空、航天技術為主的多門技術相互滲透、相互結合過程中逐漸形成和發(fā)展了工業(yè)計算機監(jiān)控系統(tǒng)。特別是自動化技術與計算機科學技術的相互滲透,使得工業(yè)控制系統(tǒng)發(fā)展成為今天自動化程度很高的計算機監(jiān)控系統(tǒng)。在機電一體化技術迅速發(fā)展的同時,監(jiān)控技術作為其重要組成部分,也得到了前所未有的發(fā)展。計算機監(jiān)控是機電一體化系統(tǒng)的核心部分,它正在向網絡化、集成化、智能化等方面發(fā)展。 本文首先分析了國內外監(jiān)控系統(tǒng)的研究和發(fā)展現(xiàn)狀,然后系統(tǒng)、全面地對監(jiān)控系統(tǒng)的分類、組成結構、控制算法、設計步驟和系統(tǒng)平臺進行了論述,并對基于IPC和PLC網絡平臺的監(jiān)控系統(tǒng)的硬件模塊和軟件結構進行了方案設計。采用IPC、PLC、A/D卡、D/A卡、DI/O卡等構建了一個監(jiān)控系統(tǒng)平臺。此平臺的構建不僅充分考慮了系統(tǒng)的擴充、互聯(lián)等要求,還綜合考慮到控制性能需要。采用主從式結構,即上位機采用工控機,下位機采用PLC,這樣使系統(tǒng)不僅具有很好的可擴展性、互聯(lián)能力強、開發(fā)工具豐富等優(yōu)點,而且具有高實時性、高精度的特點,可以滿足工業(yè)中不同控制環(huán)境的需求。 本文以航空有機玻璃拉伸機監(jiān)控系統(tǒng)為開發(fā)實例,對拉伸機監(jiān)控系統(tǒng)進行了分析,介紹了本系統(tǒng)開發(fā)的軟硬件平臺,以及系統(tǒng)測試和現(xiàn)場調試的結果。重點闡述了拉伸機監(jiān)控系統(tǒng)的軟件設計過程:采用模塊化的設計方法,把系統(tǒng)分為五個功能模塊,分別介紹了這五個功能模塊的具體設計思路和方法。最終完成了拉伸機監(jiān)控系統(tǒng)的結構和程序模塊設計。在開發(fā)監(jiān)控軟件的過程中,采用了一些新技術,從而解決了其它監(jiān)控軟件需要解決的一些關鍵問題,為整個監(jiān)控系統(tǒng)的運行奠定了基礎。 根據仿真和測試結果分析,采用的控制策略能夠滿足監(jiān)控系統(tǒng)的要求,說明了該監(jiān)控系統(tǒng)的設計是成功的。對于提高拉伸玻璃的生產效率和玻璃質量有著重要的現(xiàn)實意義。
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