基于WebAccess的水位监控系统设计与实现
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摘要
本文的作者主要是依托北方工业大学现场总线技术及自动化北京市重点实验室的NCS(网络化控制系统)平台,设计了一个基于网际组态软件WebAccess的水位远程监控系统。该系统采用研华PLC作为下位机控制器,在下位机利用Multiprog软件编写控制程序;工程师站利用WebAccess与下位机进行通信;受控对象为实验室过程控制实验装置中水槽的水位;采用的控制算法为PID控制。系统最终实现了远程客户端通过网络对水槽水位的控制参数,如水位设定高度等进行实时在线修改,达到实时监控的目的。WebAccess的基本功能,如实时趋势曲线、历史趋势曲线、工作画面、报警记录、报警摘要、值班、日、月报表以及网络视频监控等都得以实现。系统的运行结果证明本设计提出了一个良好的工业监控解决方案。
本文首先总结了计算机监控系统的概念、特点、分类,并深入分析了基于网络的远程计算机监控系统的结构;然后介绍了Advantech WebAccess软件体系和水位监控系统的整体设计思路;作为论文的重点,作者详细介绍了水位监控系统PLC控制程序和上位机WebAccess通讯、组态画面的实现过程;最后在本文结尾给出了全文的总结了并对未来的工作进行了展望。
In this paper, a remote water-level monitoring system is designed based on WebAccess. which is supported by the NCS platform in Field Bus Tech and Automation LAB of North China University of Technology. In this project, Advantech PLC is used as a lower controller whose programmable software is Multiprog. Engineer Station communiates with PLC via WebAccess. Water-level of flume from process control experiment instrument is selected as controlled object and PID algorithm is also appled in this system. Our Clients can adjust the parameters of water-level such as setting liquid level through Web. Main function of WebAccess like real time trend, history trend, monitoring graphics, alarm record, alarm summary, working report, daily report, month report and network video camera etc, are all accomplished. The real effect of water-level remote monitoring system indicates that the scheme we introduced is a good solution to the industry control and monitoring.
The auther first summarized the definition, characteristic, classification of computer monitoring and control system. After a deep analysis on the structure of remote monitoring and controlling system based on Web, software Advantech WebAccess is introduced. Then, we discuss the design of our system. Implementation of PLC control procedure and WebAccess configuration are discussed exhaustively. Finally, a summary of the whole paper and some suggestions for improving are given.
本文首先总结了计算机监控系统的概念、特点、分类,并深入分析了基于网络的远程计算机监控系统的结构;然后介绍了Advantech WebAccess软件体系和水位监控系统的整体设计思路;作为论文的重点,作者详细介绍了水位监控系统PLC控制程序和上位机WebAccess通讯、组态画面的实现过程;最后在本文结尾给出了全文的总结了并对未来的工作进行了展望。
In this paper, a remote water-level monitoring system is designed based on WebAccess. which is supported by the NCS platform in Field Bus Tech and Automation LAB of North China University of Technology. In this project, Advantech PLC is used as a lower controller whose programmable software is Multiprog. Engineer Station communiates with PLC via WebAccess. Water-level of flume from process control experiment instrument is selected as controlled object and PID algorithm is also appled in this system. Our Clients can adjust the parameters of water-level such as setting liquid level through Web. Main function of WebAccess like real time trend, history trend, monitoring graphics, alarm record, alarm summary, working report, daily report, month report and network video camera etc, are all accomplished. The real effect of water-level remote monitoring system indicates that the scheme we introduced is a good solution to the industry control and monitoring.
The auther first summarized the definition, characteristic, classification of computer monitoring and control system. After a deep analysis on the structure of remote monitoring and controlling system based on Web, software Advantech WebAccess is introduced. Then, we discuss the design of our system. Implementation of PLC control procedure and WebAccess configuration are discussed exhaustively. Finally, a summary of the whole paper and some suggestions for improving are given.
引文
[1]马玉春.计算机监控技术与系统开发.北京:清华大学出版社,2007年1月第1版.P1-P3
[2]邢航.刘清等基于网络的远程监控系统研究广东自动化与信息工程.2004年第1期P1-P3
[3]郑文波.网络控制技术[M].2001年8月第1版.北京:清华大学出版社P130-P133
[4]张云生,祝晓红,王静.网络控制系统.2003年6月第1版.重庆大学出版社P128-P129
[5]薛立,范福玲,刘丽萍.基于的远程监控技术的研究与应用[J].中原工学院学报.2004年6月第15卷第3期
[6]牛为华,禄永义,陈基禄.基于结构的应用模型.电力情报.2002年第3期.P75-P76
[7]孙敏,阳宪惠.基于的现场总线远程监控系统.冶金自动化.2003年第4.期P23-P26
[8]王绪军,吴道虎.基于的系统设计的几项关键技术.测控技术.2003年第22卷第10期
[9]王志良.信息社会中的自动化新技术.机械工业出版社.2004年4月第1版.P317-P324
[10]北京亚控科技,组态王6.0产品介绍[M].北京北京亚控科技发展有限公司.2001年P70-P78
[11]研华(中国)公司北京分公司.Advantech WebAccess用户手册.版本5.0
[12]牛皖闽,赵肖宇,佟亮.基于WebAccess自动控制系统研究与实现.微计算机信息.2007年10月.P67-P68
[13]丛爽,魏子翔.基于Internet的远程控制系统研究.微计算机信息.2004年1月.P12-P13
[14]GJ.S.Lva,A.Date,and S.P.Bhattacharyya.New Results on the Synthesis of PID Comtroller.IEEE TRANSACTION on Automatic Controller,2002,4:P22-P24
[15]吴宏鑫,沈少萍.PID控制的应用与理论依据,控制工程.2003,10(1);P37-P42
[16]孙增析,张再兴,邓志东.智能控制理论与技术.北京清华大学出版社
[17]阳宪惠.工业数据通信与控制网络[M].北京:清华大学出版社,2003.
[18]金以慧.过程控制.清华大学出版社,1999:P12-P18
[19]Mark Kazimrisky,George Geobler.Smaller PLC prove suitable for critical compressor controls.Pipe line and gas industry.2001.84(7):P202-P209
[20]Astrom K J and Hagglund T.PID Controllers:Theroy,Design and tuning.Resrarch Triangle Park:Instrument Society of America,1995.
[2]邢航.刘清等基于网络的远程监控系统研究广东自动化与信息工程.2004年第1期P1-P3
[3]郑文波.网络控制技术[M].2001年8月第1版.北京:清华大学出版社P130-P133
[4]张云生,祝晓红,王静.网络控制系统.2003年6月第1版.重庆大学出版社P128-P129
[5]薛立,范福玲,刘丽萍.基于的远程监控技术的研究与应用[J].中原工学院学报.2004年6月第15卷第3期
[6]牛为华,禄永义,陈基禄.基于结构的应用模型.电力情报.2002年第3期.P75-P76
[7]孙敏,阳宪惠.基于的现场总线远程监控系统.冶金自动化.2003年第4.期P23-P26
[8]王绪军,吴道虎.基于的系统设计的几项关键技术.测控技术.2003年第22卷第10期
[9]王志良.信息社会中的自动化新技术.机械工业出版社.2004年4月第1版.P317-P324
[10]北京亚控科技,组态王6.0产品介绍[M].北京北京亚控科技发展有限公司.2001年P70-P78
[11]研华(中国)公司北京分公司.Advantech WebAccess用户手册.版本5.0
[12]牛皖闽,赵肖宇,佟亮.基于WebAccess自动控制系统研究与实现.微计算机信息.2007年10月.P67-P68
[13]丛爽,魏子翔.基于Internet的远程控制系统研究.微计算机信息.2004年1月.P12-P13
[14]GJ.S.Lva,A.Date,and S.P.Bhattacharyya.New Results on the Synthesis of PID Comtroller.IEEE TRANSACTION on Automatic Controller,2002,4:P22-P24
[15]吴宏鑫,沈少萍.PID控制的应用与理论依据,控制工程.2003,10(1);P37-P42
[16]孙增析,张再兴,邓志东.智能控制理论与技术.北京清华大学出版社
[17]阳宪惠.工业数据通信与控制网络[M].北京:清华大学出版社,2003.
[18]金以慧.过程控制.清华大学出版社,1999:P12-P18
[19]Mark Kazimrisky,George Geobler.Smaller PLC prove suitable for critical compressor controls.Pipe line and gas industry.2001.84(7):P202-P209
[20]Astrom K J and Hagglund T.PID Controllers:Theroy,Design and tuning.Resrarch Triangle Park:Instrument Society of America,1995.