基于OPC技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)仿真平臺(tái)設(shè)計(jì).pdf

1、網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)（Networked Control System，NCS）是通過計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)控制單元間信息交換的一種新型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，具有開放性強(qiáng)、維護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，較強(qiáng)的開放性也不可避免的給控制系統(tǒng)帶來了時(shí)延等問題。由于網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中的時(shí)延不僅具有隨機(jī)性，而且很大程度上與控制網(wǎng)絡(luò)所采用的MAC層通信協(xié)議是相關(guān)的，故而一些常用的虛擬網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)平臺(tái)如TrueTime中表現(xiàn)的時(shí)延特性，與實(shí)際網(wǎng)絡(luò)控制環(huán)境中的時(shí)延特性相比有一定

2、的差異。為此，本文主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)仿真平臺(tái)的設(shè)計(jì):
　　首先，設(shè)計(jì)了一種基于Matlab和OPC技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)控制仿真平臺(tái)，采用OPC DA服務(wù)器和OPC Toolbox工具箱連接分別在兩臺(tái)計(jì)算機(jī)上的被控對(duì)象和控制器，被控對(duì)象可以在仿真模型和實(shí)際被控對(duì)象之間進(jìn)行切換，在真實(shí)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下完成數(shù)據(jù)傳輸。這種方法解決了Matlab仿真中沒有在真實(shí)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中進(jìn)行驗(yàn)證的問題，實(shí)現(xiàn)了控制對(duì)象和控制器在兩臺(tái)計(jì)算機(jī)上的分離，獲得了具有

3、真實(shí)網(wǎng)絡(luò)時(shí)延環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)仿真平臺(tái)。
　　其次，為了直觀的觀察在所設(shè)計(jì)的仿真平臺(tái)上建立的控制系統(tǒng)的運(yùn)行控制效果，將力控科技監(jiān)控組態(tài)軟件(Force Control V7.0)與基于Matlab和OPC技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)控制仿真平臺(tái)相結(jié)合，將控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)仿真動(dòng)態(tài)圖、趨勢(shì)曲線等結(jié)果形象的展現(xiàn)出來。實(shí)現(xiàn)了控制系統(tǒng)運(yùn)行與結(jié)果展現(xiàn)的同步化。
　　最后，為檢驗(yàn)此仿真平臺(tái)的有效性，以間歇式反應(yīng)釜恒溫階段釜溫和冷卻水流量的關(guān)系模型為被控對(duì)象，