分布式机场灯监控系统的设计与实现-控制理论与控制工程专业论文.docxVIP

华 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 IV IV 摘 要 随着工业自动化水平的迅速提高，计算机在工业领域的广泛应用，人们对工业 自动化的要求越来越高，种类繁多的控制设备和过程监控装置在工业领域的应用， 使得传统的工业控制软件已无法满足用户的各种需求。为了克服传统工业控制软件 柔性差，开发周期长，不易维护且价格昂贵等缺点，工业监控组态软件的应用受到 了广泛的重视。 本文利用现有的组态软件技术，结合应用环境的需要，实现了一个分布式的机 场灯监控系统。本系统是一种典型的分布式监控系统，包括处于整个系统最底层的 灯光控制器、用作通信链路的RS485总线网络、用作上层控制器的工业控制计算机以 及作为控制网络的局域网等模块。对下层RS485总线网络而言，灯光控制器作为智能 节点接收控制信号以及返回相应的状态信号，工业控制计算机作为下层总线上的主 机设备，负责总线的控制以及数据的接收、存储、发送；对上层局域网络而言，工 业控制计算机作为系统的WEB服务器以及数据库服务器，对来自局域网上的客户端 操作进行响应。 论文的主要研究内容包括：在系统的实现方面，提出了整个系统的设计思路， 设计了整个系统的体系结构，定制了设备层与控制层之间必须遵循的通信协议，并 且运用力控组态软件作为开发平台，设计了实时数据库的点参数，组态出实时的系 统监控界面，最后提出了基于 B/S 模型的网络架构，构建了一个易于扩展的分布式 机场灯监控系统。另外，在系统安全方面，从系统的应用层和管理层两个方面讨论 了系统的安全性，管理层采用与系统的组态环境集成的方法，应用层则采用了双机 热备份方式保障了整个系统运行的持续性和安全性。本系统具备了监控过程网络化， 管理本地化的能力，使得塔台航管人员对整个系统的监控更加方便，准确。此外， 通过作出相应扩展，还能将本系统应用到众多的分布式监控领域。 关键词：监控系统、组态软件技术、实时数据库、实时监控、双机热备份 PAGE VI PAGE VI Abstract As the rapid progress of industrial automation and the wide-spread application of computer, the demand of automation is increasing. The availabilities of various control devices and process monitoring devices make it almost impossible for the traditional industrial software to meet the demands of all kinds of consumers. To aviod the less flexibility, long period of developing, difficulty in maintenance and high price, the application of configuration software for monitoring receives much attention. By using the existing configuration software technology combined with the application environment, this thesis implements a distributed control system for the airport lights. The system is a typical example of distributed control system, including the lamp controller, the RS485 bus as a communication link, the industrial control computer and LAN as a control computer network. The lamp controllers receive control signals and send back status signals.The industrial control computer controls the bus and the exchanging of the data, and responds the operation on the client as a WEB server and database server. The primary points of this thesis