探究控制系统网络虚拟实验平台的技术研究与开发

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1、南京理工大学硕士学位论文控制系统网络虚拟实验平台的技术研究与开发姓名：张彬申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：陈青林20060614氟京理工大学项士论文控制襄统网络虚拟实验平台的技术研究与开发摘要基于Web的远程敦育作为一种新型的教育方式，是计算机、多媒体以及网络通讯等高新技术发展的产物。然而远程实验教学一直是远程教育存在的瓶颈问题之一。所以，开展基于Web的网络虚拟实验室的研究具有重要的现实意义。本文在对国内外网络实验系统和相关文献进行分析、总结和归纳的基础上，提出并实现了一种集虚拟实验与远程实验于

2、一体的控制系统网络虚拟实验平台。目前，控制系统网络虚拟实验平台的各个部分已调试通过。用户通过访问控制系统网络虚拟实验平台的网站，不但可以对仿真对象傲实验，而且可以对实验室内的物理设备进行远程控制，不受时间和地点的限制。本文具体结构安排如下：首先，在对网络虚拟实验室进行分析和总结的基础上，介绍了控制系统网络虚拟实验平台系统的硬件总体结捣、软件总体结构和各个子模块，并分析了该系统总体方案的可行性，包括可靠性和稳定性。其次，介绍了控制系统网络虚拟实验子系统的构架和虚拟实验实现方法，并为虚拟实验子系统开发了交通灯控制和电机控

3、制两个虚拟实验。再次，基于LonWorks总线及1lCP／IP技术，提出了控制网络远程实验子系统的实现方案并设计了系统硬件结构和软件结构。以水箱液位控制实验为例，研究了局域网环境下客户／服务器的通讯方式以及Lonworks底层设备与上位机的DDE通讯实现方法，介绍了远程实验的开发细节。最后，对课题进行了简单总结，并提出了一些关于控制系统网络虚拟实验平台的改进建议。关键词：虚拟实验远程实验实验平台LonWorksDDE!塑坠!。矍主兰塞·ABS豫^CTWeb-baseddistanceeducationisanewmo

4、deofeducationdevelopedfromthehightechnologiesincludingcomputer，multimediaandnetworkcommunication．However,thedistanceexperimentteachingisalwaysthebottleneckprobleminthedistanceeducation．Thereforetheresearchofweb—basedlaboratoryisquitesignification．．Basedontheana

5、lysis，summarizeandclassifYofweb-basedexperimentsystemandtheirliteratureathomeandabroad，acontrolsystemnetworkexperimentplatfom。whichisacombinationofvirtualexperimentandremoteexperiment，isbroughtforwardandrealized．Atpresent。everysubsystemofthecontrolsystemnetwork

6、platformhasbeendevelope&Byourwebsite，userscannotonlydosomesimulationsbutalsowatchandcontrolpilotplantsinthelabintheuniversityandanywhere．Theframeworkofthethesisisarrangedasfollows：，Atfirst，basedontheanalysisandsummarizeofnetworklab，detaileddesignaboutthehardwar

7、eandsoftwareframeworkofcontrolsystemnetworkexperimentplatformandfunctionsofeverysubsystemareintroduced，then，acomprehensiVeanalysisoffeasibilityincIudingreIiabilityandstabilityispresent．Secondly，theframeworkandmethodofvirtualexperimentsubsystemofcontrolsystemnet

8、worklaboratoryispresented。DeveIopedtrafficlightcontrolandDCmotorcontrolareintroducedinthedetail．Thirdly．OnthebasisofLonWorksnetworkandTCPfIP。therealizationprojectofcontrolDe