opc数据存取服务器与虚拟dcs模型库研究与开发-控制科学与工程；模式识别与智能系统专业毕业论文.docx

华北电力大学硕十学位论文
摘 要
鉴于真实DcS(Distributed Control System,分散控制系统)在设计调试、险情演练、检测诊断等方面的不足,课题组致力于研究一套基于c0M组件技术的分布式虚拟Dcs仿真系统。虚拟DCs系统由工程师站、虚拟DPU、虚拟模型库及HMI 组成。本文主要研究并设计虚拟DCS系统中的虚拟模型库和0Pc DA服务器,并实现整个虚拟DCs各部分之间的远程分布式调用。
虚拟模型库作为独立的服务器为虚拟DPu客户端提供真实工业控制系统中被控对象的虚拟模型,0PC DA服务器实现了虚拟DPU与HMI平台的无缝数据连接。
本文以虚拟DCS为背景,/DCOM技术和IEC61131—3标准进行介绍,、.net Remoting和Socket进行比较,然后对0Pc技术在虚拟DcS 标准化通信中应用,展开了较为深入的研究。对于被控对象模型的实现,采用了面向对象的思想进行分析,之后对模型传递函数进行离散化或建模处理,建立了连续线性模型、非线性模型、离散模型和典型模型。每类模型均由ATL工具开发成COM组件,组件中,外部通过组件接口调用模型运算。各类模型之间通过组件包容技术整合,封装为EXE类型的服务器。OPc ,使用Visum studio 2010开发工具,技术和c++语言进行开发。OPC服务器通过特定数据源(虚拟DPu)驱动程序提供的读写接口实现数据访问,采用消息机制实现OPC服务器内部虚拟DPU数据存储区实时数据更新,实现了在0PC服务器对虚拟DPU数据的内部嵌入。利用力控组态软件开发虚拟DCS的HMI,通过组态软件内部的0Pc客户端与0Pc服务器的连接,最终实现了HMI对虚拟DPu的数据访问与无缝连接,实现了信息共享与虚拟DcS标准化通信。
虚拟模型库和OPc 技术实现分布式通信。经验证,不论是对象模型的正确性、有效性和稳定性,还是数据的实时性, 都达到了较好的实现效果。
关键词:/Dc0M;0PC DA;虚拟模型库;分布式
万方数据
华北电力大学硕十学位论文
Abstract
Because the real DCS(Distributed Control System,Distributed Control System)is insufficient in tenns of the design and debugging,danger drins,detection,diagnosis,etc, the research group work on designiI培a set of distributed Vinual DCS system based on
COM coII】【ponent technology.Ⅵrtual DCS system consists ofthe en舀11eer station,Virtual DPU,Virtual model 1ibfary and paper studies arld designs Vircual model library
vinllal model 1ibrary provides rolled ob{ect model of real industrial con订ol svstems to virtual DPU cliem as a staIldalone sen, DA seⅣer iml)lements
se锄1ess data coIlllectivitv between virnlal DPU with HMI .
This paper is based on the back掣ouIld of Vinual ,analysis and coInparison three kinds of distributed technology,.net Remoting,Socket and DCOM. Then,aim at the印pIications of OPC techrlology in VirtuaI DCS munications,launch a more in—depm the realization of the controlled ob{ect model,use吐le obiect—oriented thinking to analyze me model and discrete its transfer
’we built four kinds of models:continuous model