適用于高校教學實驗環(huán)境的IPC工業(yè)測控模擬系統(tǒng)的研究和設計.pdf

1、培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力、實踐能力的高素質人才是高校進行人才培養(yǎng)的基本目標，高校工科實驗教學正逐步向工程實踐環(huán)境靠攏，并在整個高校教學體系中占有越來越重要的地位。 本文首先分析了目前高校自控專業(yè)實驗系統(tǒng)現(xiàn)狀，指出了現(xiàn)有實驗系統(tǒng)的不足和落后，并以此為研究出發(fā)點，提出要以面向高校教學實驗教學環(huán)境為主要目的，構建一套工業(yè)測控模擬系統(tǒng)。并指出了該系統(tǒng)對高校教學實驗系統(tǒng)設計上的借鑒意義。 承接第一部分，論文對該系統(tǒng)的總體設計、下位機系統(tǒng)設

2、計、上位機系統(tǒng)設計及上下位機通信模塊設計進行了詳細分析和說明。系統(tǒng)從結構設計上可分為下位機系統(tǒng)、上位機系統(tǒng)和通信模塊三部分：上下位機都采用工業(yè)PC(IPC：IndustrialPersonal Computer)，所構成的兩級DCS(Distributed Control System)通過RS-485網絡完成主從式通信。1．下位機系統(tǒng)在設計上較多考慮了實時性，可靠性方面的要求。通過配裝DOS系統(tǒng)，并采用C語言編寫的簡化的多任務實時操作

3、系統(tǒng)MROS(Multi-task Real-time Operating System)進行任務調度管理，對多路模擬量、開關量進行采集、存儲和控制。同時還增加了兩個典型的工業(yè)控制環(huán)節(jié)來豐富系統(tǒng)對工業(yè)測控環(huán)節(jié)多樣性的展示。2．上位機系統(tǒng)則通過采用高級編程語言VB6.0來實現(xiàn)各種功能，對其所管理的下位機運行參數(shù)進行定時采集、顯示和報表打印。上位機系統(tǒng)具有人機界面友好，功能強大等特點。論文闡述了基于VB的上位機系統(tǒng)軟件的模塊設計思想，介紹了

4、上位機系統(tǒng)的主要功能流程及登錄管理界面、主界面、重點功能菜單項及功能頁。3．上下位機之間通信模塊的設計則更多地考慮了系統(tǒng)的可靠性和可維護性，因此選用抗干擾能力強大的RS-485網絡標準以及利用智能通信控制器進行通信管理。論文給出了上下位機串行通信模塊的結構和功能設計，并分析了該模塊所采取的硬件和軟件抗干擾措施。 最后論文總結了本測控模擬系統(tǒng)在設計開發(fā)上所做的關鍵工作及主要創(chuàng)新點，對高校實驗教學改革的促進作用，并分析了在該系統(tǒng)研究