基于C/S模式的PLC远程监控软件的设计与开发
发布时间：2022-01-25 07:15
随着PLC产品研究的深入,PLC的应用范围已从传统简单的工业控制领域扩大到过程控制、集散控制和运动控制以及数字控制的范畴。PLC设备的高使用率和其应用环境的广泛性与复杂性形成的矛盾,正在不断促使PLC设备向远程监控的方向发展。但是目前PLC设备的监控软件多为现场监控或企业内部监控,其实时性较差,可移植性较低,监控应用范围不够广阔。为了保证PLC设备稳定安全地运行,提高设备故障高效决策及调试的能力,降低故障带来的影响和风险,设计开发一款可靠稳定、性能完善PLC远程监控软件具有极其重要的意义。本文结合目前的计算机技术、网络和串口通讯技术,设计和开发了PLC设备远程监控软件,顺应了设备厂商和使用客户对设备监控的需求。本文首先从课题的研究背景及意义进行讨论,介绍了PLC设备和远程监控技术在国内外的研究现状,明确本课题的研究内容和方向。接着,本文从远程监控软件的系统组成和工作原理出发,分析了软件的功能性和非功能性需求,并依据此设计出PLC监控软件的总体架构,给出了监控软件的通讯方案和开发环境。本远程监控软件基于C/S三层结构设计,包括服务器和客户端两部分。在具体实现过程中,首先详细介绍了服务器软...
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１欧姆龙ＣＰ１Ｈ系列ＰＬＣ实物图??
设备上的运行参数，通过网络发送至服务器端，经过数据解析后存储在服务器端??的数据库中，形成历史数据备份，同时解析的实时数据传送给客户端，用图表的??方式呈现给用户；通过对实时数据和历史数据趋势的分析，维护人员排查设备故??障点，从而通过客户端和相应的欧姆龙ＰＬＣ编程软件对设备进行程序调试和管??理；ＰＬＣ设备基本信息与用户、客户信息存储在数据库中，用户可通过客户端的??信息管理模块进行查看和操作。??从结构上划分，ＰＬＣ远程监控系统主要由４个部分组成：ＰＬＣ设备终端、??服务器、客户端和ＰＬＣ程序维护软件。本课题的研究对象为服务器和客户端。??１）?ＰＬＣ设备终端??ＰＬＣ设备终端包括１个欧姆龙ＣＰ１Ｈ系列化Ｃ设备和１个ＨＬＫ－ＲＭ０４模块（串口一Ｗ太网一无线网模块，将巧２丄２节具体介绍）。ＰＬＣ设备的结构如图２－１所示，它提供了?２种外接组件（即传输数据）的接口：?ＵＳＢ端口和可扩展的２个串行端口ｔｉ７ｌ。虽然ＵＳＢ的传输速度快，但受到成本高、开发复杂、需要驱??动程序支持等因素限制；串口传输的速度相对较慢，但其开发成本较巧、本地对接方便且无需驱动程序支持，故本文选择串口作为ＰＬＣ设备的外接接口。??ＰＬＣ设备本身不具备网络传输的功能，因此还需通过ＲＳ２３２串口外接??ＨＬＫ－ＲＭ０４模块进行数据的转发。ＰＬＣ设备的参数数据通过ＨＬＫ－ＲＭ０４模块转??化成网络数据，发送到服务器；同样，服务器发送过来的数据也经ＨＬＫ－ＲＭ０４??模块转化成串日数据发送给ＰＬＣ。??足面?巧面??
ＨＬＫ－ＲＭ０４模块的串口转网络有４种工作模式：默认模式、串口转Ｗ太网、??串曰转ＷＩＦＩ?ＣＬＩＥＮＴ和串口转Ｗ肌ＡＰ。本文采用默认模式，即既可转Ｗ太??网，也可Ｗ转无线网，该模式如图２－３所示。??ＭＣＵ?ＨＬＫ－ＫＭ０４?ａｉＡ?＆巧成?Ｗ！鬥?ＣＬＩＥＮＴ??Ｉ?，?，?Ｃｌ?ＩＩ?Ｉｆｆ９??＾?ＣＯＭＩ?ｒ／?（ＰＨＯＮＥ、ｐａｄ）??化?Ｒ化Ｌ?Ｉ?；—￣Ｉ??ｈＴＨ２?４?？?ＬＡＮ??国４——？ＷＡＮ??ＤＨＣＰ?ＥＮＡＢＬＥ??图２－３默认工作模式模型??默认模式下，模块启动后作为客户端，可主动连接服务器。ＷＩＦＩ使能，??工作在ＡＰ模式下；ＥＴＨ１、ＥＴＨ２功能使能，ＥＴＨ１作为ＷＡＮ，?ＥＴＨ２作为ＬＡＮ。??模块通过登录相应的配置ＷＥＢ页面来设置串口的波特率、数据侦格式Ｗ及需要??连接的目标服务器的ＩＰ地址和端□号。通过适当的设置，可实现ＣＯＭ１和网??络数据的交互。??２丄３适程监控软件的功能性需求??本课题基于Ｃ／Ｓ模式的ＰＬＣ远程监控软件主要有几个功能：??１）
【参考文献】：
期刊论文
[1]信息管理系统数据库性能优化研究[J]. 朱萍,吴蕾. 湖南理工学院学报(自然科学版). 2015(01)
[2]基于ADO.NET技术访问SQL Server数据库的编程实现[J]. 江凌,杨平利,杨梅,袁媛. 现代电子技术. 2014(08)
[3]TCP和UDP的区别有哪些[J]. 本刊编辑. 计算机与网络. 2013(22)
[4]基于socket的TCP/IP网络通讯模式研究[J]. 邓素杰. 计算机光盘软件与应用. 2013(20)
[5]浅谈PLC的发展及应用[J]. 张丽然,张芬. 价值工程. 2012(12)
[6]软件测试方法概述[J]. 张新华,何永前. 科技视界. 2012(04)
[7]存储过程及触发器在SQL Server数据库开发中的应用[J]. 杨桂霞. 计算机光盘软件与应用. 2012(01)
[8]ADO.NET技术研究[J]. 支和才. 软件导刊. 2011(09)
[9]面向对象中分层模块化设计的运用[J]. 王会娥,王新萍,薛婷婷,王超. 软件. 2011(03)
[10]基于广域网的PLC远程监控系统[J]. 张泽根,谢子明. 微计算机信息. 2011(02)
硕士论文
[1]网口设备虚拟串口设备技术的设计与实现[D]. 黄丽娥.华南理工大学 2012
[2]PLC远程监控关键技术研究[D]. 杨小东.哈尔滨工业大学 2011
[3]基于Web的远程监控系统的研究与应用[D]. 马龙昌.长安大学 2009
[4]基于J2EE框架的数据库性能优化的研究与设计[D]. 朱龙超.江南大学 2008
[5]基于OMRON可编程控制器的教学实验系统开发[D]. 李相涛.大连理工大学 2006
[6]工程机械监控管理中心的研究与开发[D]. 仰燕兰.东南大学 2006
本文编号：3608114
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１欧姆龙ＣＰ１Ｈ系列ＰＬＣ实物图??
设备上的运行参数，通过网络发送至服务器端，经过数据解析后存储在服务器端??的数据库中，形成历史数据备份，同时解析的实时数据传送给客户端，用图表的??方式呈现给用户；通过对实时数据和历史数据趋势的分析，维护人员排查设备故??障点，从而通过客户端和相应的欧姆龙ＰＬＣ编程软件对设备进行程序调试和管??理；ＰＬＣ设备基本信息与用户、客户信息存储在数据库中，用户可通过客户端的??信息管理模块进行查看和操作。??从结构上划分，ＰＬＣ远程监控系统主要由４个部分组成：ＰＬＣ设备终端、??服务器、客户端和ＰＬＣ程序维护软件。本课题的研究对象为服务器和客户端。??１）?ＰＬＣ设备终端??ＰＬＣ设备终端包括１个欧姆龙ＣＰ１Ｈ系列化Ｃ设备和１个ＨＬＫ－ＲＭ０４模块（串口一Ｗ太网一无线网模块，将巧２丄２节具体介绍）。ＰＬＣ设备的结构如图２－１所示，它提供了?２种外接组件（即传输数据）的接口：?ＵＳＢ端口和可扩展的２个串行端口ｔｉ７ｌ。虽然ＵＳＢ的传输速度快，但受到成本高、开发复杂、需要驱??动程序支持等因素限制；串口传输的速度相对较慢，但其开发成本较巧、本地对接方便且无需驱动程序支持，故本文选择串口作为ＰＬＣ设备的外接接口。??ＰＬＣ设备本身不具备网络传输的功能，因此还需通过ＲＳ２３２串口外接??ＨＬＫ－ＲＭ０４模块进行数据的转发。ＰＬＣ设备的参数数据通过ＨＬＫ－ＲＭ０４模块转??化成网络数据，发送到服务器；同样，服务器发送过来的数据也经ＨＬＫ－ＲＭ０４??模块转化成串日数据发送给ＰＬＣ。??足面?巧面??
ＨＬＫ－ＲＭ０４模块的串口转网络有４种工作模式：默认模式、串口转Ｗ太网、??串曰转ＷＩＦＩ?ＣＬＩＥＮＴ和串口转Ｗ肌ＡＰ。本文采用默认模式，即既可转Ｗ太??网，也可Ｗ转无线网，该模式如图２－３所示。??ＭＣＵ?ＨＬＫ－ＫＭ０４?ａｉＡ?＆巧成?Ｗ！鬥?ＣＬＩＥＮＴ??Ｉ?，?，?Ｃｌ?ＩＩ?Ｉｆｆ９??＾?ＣＯＭＩ?ｒ／?（ＰＨＯＮＥ、ｐａｄ）??化?Ｒ化Ｌ?Ｉ?；—￣Ｉ??ｈＴＨ２?４?？?ＬＡＮ??国４——？ＷＡＮ??ＤＨＣＰ?ＥＮＡＢＬＥ??图２－３默认工作模式模型??默认模式下，模块启动后作为客户端，可主动连接服务器。ＷＩＦＩ使能，??工作在ＡＰ模式下；ＥＴＨ１、ＥＴＨ２功能使能，ＥＴＨ１作为ＷＡＮ，?ＥＴＨ２作为ＬＡＮ。??模块通过登录相应的配置ＷＥＢ页面来设置串口的波特率、数据侦格式Ｗ及需要??连接的目标服务器的ＩＰ地址和端□号。通过适当的设置，可实现ＣＯＭ１和网??络数据的交互。??２丄３适程监控软件的功能性需求??本课题基于Ｃ／Ｓ模式的ＰＬＣ远程监控软件主要有几个功能：??１）
【参考文献】：
期刊论文
[1]信息管理系统数据库性能优化研究[J]. 朱萍,吴蕾. 湖南理工学院学报(自然科学版). 2015(01)
[2]基于ADO.NET技术访问SQL Server数据库的编程实现[J]. 江凌,杨平利,杨梅,袁媛. 现代电子技术. 2014(08)
[3]TCP和UDP的区别有哪些[J]. 本刊编辑. 计算机与网络. 2013(22)
[4]基于socket的TCP/IP网络通讯模式研究[J]. 邓素杰. 计算机光盘软件与应用. 2013(20)
[5]浅谈PLC的发展及应用[J]. 张丽然,张芬. 价值工程. 2012(12)
[6]软件测试方法概述[J]. 张新华,何永前. 科技视界. 2012(04)
[7]存储过程及触发器在SQL Server数据库开发中的应用[J]. 杨桂霞. 计算机光盘软件与应用. 2012(01)
[8]ADO.NET技术研究[J]. 支和才. 软件导刊. 2011(09)
[9]面向对象中分层模块化设计的运用[J]. 王会娥,王新萍,薛婷婷,王超. 软件. 2011(03)
[10]基于广域网的PLC远程监控系统[J]. 张泽根,谢子明. 微计算机信息. 2011(02)
硕士论文
[1]网口设备虚拟串口设备技术的设计与实现[D]. 黄丽娥.华南理工大学 2012
[2]PLC远程监控关键技术研究[D]. 杨小东.哈尔滨工业大学 2011
[3]基于Web的远程监控系统的研究与应用[D]. 马龙昌.长安大学 2009
[4]基于J2EE框架的数据库性能优化的研究与设计[D]. 朱龙超.江南大学 2008
[5]基于OMRON可编程控制器的教学实验系统开发[D]. 李相涛.大连理工大学 2006
[6]工程机械监控管理中心的研究与开发[D]. 仰燕兰.东南大学 2006
本文编号：3608114
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