本文關鍵詞：供熱系統(tǒng)控制及遠程監(jiān)控的設計與實現(xiàn)

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【摘要】：城市供熱系統(tǒng)遍及城市每個角落,對供熱系統(tǒng)實時有效的監(jiān)控成為行業(yè)的一個難點。隨著計算機網(wǎng)絡技術與控制技術的發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)深入到各行各業(yè),而移動互聯(lián)網(wǎng)打破區(qū)域性界限,使無線遠程工業(yè)控制成為可能。在“互聯(lián)網(wǎng)+”的大背景下,對供熱系統(tǒng)進行遠程監(jiān)控特別是無線遠程監(jiān)控工業(yè)現(xiàn)場的課題應運而生。課題對供熱系統(tǒng)運行進行分析,針對目前遠程監(jiān)控中存在的不足,設計出基于Web應用程序網(wǎng)頁訪問的遠程監(jiān)控方案。系統(tǒng)選用羅克韋爾Compact Logix控制器構建控制系統(tǒng),其中包含以太網(wǎng)通信模塊,數(shù)字量模塊和模擬量模塊。分析比較了經(jīng)典PID控制算法和模糊自整定PID控制算法對溫度的控制效果,最終確定選用模糊自整定PID控制算法對溫度進行自動控制,另外PLC增加手動控制模塊。利用RSView32軟件設計監(jiān)控界面,建立OPC服務器實現(xiàn)上位機與下位機數(shù)據(jù)通信,應用C#編程語言設計Web應用程序,一方面通過訪問OPC服務器的方式建立數(shù)據(jù)傳送通道,另一方面將應用程序發(fā)布到IIS服務器上,最終實現(xiàn)手機無線終端等客戶端通過網(wǎng)頁訪問對下位機的遠程實時監(jiān)控,無需安裝組態(tài)軟件和網(wǎng)頁控件。這種方式為工業(yè)控制和互聯(lián)網(wǎng)結合提供了可供借鑒的方法,是“互聯(lián)網(wǎng)+”的典型案例,具有較強的參考價值。
【關鍵詞】：供熱控制 Web應用程序 模糊PID OPC服務器 遠程監(jiān)控
【學位授予單位】：河北科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP273;TP277
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 論文的研究背景9-10
• 1.1.1 所選課題的現(xiàn)實意義9
• 1.1.2 課題的應用前景9-10
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀分析10-13
• 1.2.1 集中供熱控制系統(tǒng)10-11
• 1.2.2 換熱站11
• 1.2.3 供熱控制系統(tǒng)網(wǎng)絡遠程監(jiān)控現(xiàn)狀11-13
• 1.3 課題研究內容與論文結構13-15
• 1.3.1 課題目標13
• 1.3.2 主要研究內容及論文結構13-15
• 第2章 主要技術介紹15-23
• 2.1 PLC簡介15-17
• 2.1.1 PLC的特點與功能15-16
• 2.1.2 PLC的組成16
• 2.1.3 PLC的編程語言16-17
• 2.2 OPC技術17-19
• 2.2.1 OPC技術結構體系17-19
• 2.2.2 OPC的特點19
• 2.3 Web技術19-22
• 2.3.1 Web應用程序開發(fā)技術20
• 2.3.2 基于Web的實時動態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)布技術及遠程監(jiān)控20-22
• 2.4 C#語言簡介22
• 2.5 本章小結22-23
• 第3章 集中供熱控制系統(tǒng)硬件設計23-39
• 3.1 系統(tǒng)概況23-24
• 3.1.1 研究對象23-24
• 3.1.2 功能分析24
• 3.2 系統(tǒng)整體方案24-28
• 3.2.1 控制系統(tǒng)選擇24-26
• 3.2.2 控制系統(tǒng)框架26-27
• 3.2.3 控制方案27-28
• 3.3 硬件選型28-34
• 3.3.1 傳感器件28-30
• 3.3.2 PLC控制器30-31
• 3.3.3 單元模塊31-33
• 3.3.4 I/O地址分配33-34
• 3.4 PLC控制系統(tǒng)搭建34-37
• 3.4.1 通信協(xié)議選擇34-35
• 3.4.2 系統(tǒng)結構設計35-36
• 3.4.3 I/O模塊組態(tài)36-37
• 3.5 本章小結37-39
• 第4章 系統(tǒng)軟件設計39-57
• 4.1 下位機程序設計39-43
• 4.1.1 編程環(huán)境配置39-40
• 4.1.2 程序流程圖40
• 4.1.3 程序標簽建立40-42
• 4.1.4 主要控制程序42-43
• 4.2 溫度控制器43-45
• 4.2.1 溫度控制器工作原理43
• 4.2.2 供熱用戶供、回水溫度與室外溫度的關系43-45
• 4.3 溫度控制算法45-50
• 4.3.1 經(jīng)典PID控制45-46
• 4.3.2 先進的控制算法46-47
• 4.3.3 模糊自整定PID控制47-48
• 4.3.4 模擬仿真48-50
• 4.4 軟件編程實現(xiàn)50-53
• 4.4.1 初始化單元50-51
• 4.4.2 控制算法單元51-53
• 4.5 通信網(wǎng)絡配置53-55
• 4.5.1 通信網(wǎng)絡簡介53
• 4.5.2 驅動配置53-55
• 4.6 本章小結55-57
• 第5章 遠程網(wǎng)絡監(jiān)控的仿真實現(xiàn)57-83
• 5.1 溫度控制模型57
• 5.2 人機交互組態(tài)設計57-65
• 5.2.1 上位機與控制器通信設置58-60
• 5.2.2 監(jiān)控界面設計60-61
• 5.2.3 監(jiān)控界面運行61-63
• 5.2.4 用戶登錄管理63-65
• 5.3 OPC服務器配置65-67
• 5.3.1 建立OPC服務器65
• 5.3.2 組態(tài)Topic65-67
• 5.4 Web應用程序編寫67-77
• 5.4.1 OPC服務器接口程序67-69
• 5.4.2 數(shù)據(jù)連接初始化69-72
• 5.4.3 建立數(shù)據(jù)控件進行數(shù)據(jù)傳輸72-74
• 5.4.4 繪制趨勢曲線圖74-77
• 5.5 基于網(wǎng)頁訪問的遠程控制實現(xiàn)77-82
• 5.5.1 建立IIS服務器77-78
• 5.5.2 配置Web站點78
• 5.5.3 網(wǎng)頁訪問控制系統(tǒng)的運行78-82
• 5.6 本章小結82-83
• 結論83-85
• 參考文獻85-89
• 致謝89-91
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文91-93
• 個人簡歷93

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