基于PI工控机VI测控系统远程控制研究范立南刘灌(沈阳大学信息工程学院沈阳11程测控系统是网络技术、通信技术与I十算机虚拟技术结合的产物。远程控制技术能够使操作突破地域的限制,已在网络环境下PI工控机上实现。
:用Synall2000编译的一个VI控制平台。通过这个控制平台可以控制电阻炉,显示炉温,并且在控制平台上炉膛的颜色会随着炉温的改变而变化,同时可以显示电阻炉的升温曲线和历史曲线。
在VI控制平台上‘启动温度控制’按钮的动画连接中定义了以下的动作语言:此动作语言是用SynallScript语言编写的,点击‘启动温度控制’按钮实现的功能是启动时钟T,本系统采用数字PID算法进行温度控制。
电阻炉的温度经温度传感器转换成模拟电信号,DAC-8018接收此信号并将其转换成数字信号。在组态软件中定义一个I/O浮点型变量,工控机将此数字信号赋值给I/O浮点型变量,并在VI控制平台上显示I/O浮点型变量,从而得到电阻炉的温度信息。然后根据PID算法得到输出控制电压并将其赋值给另一个I/O浮点型变量,此I/O浮点型变量对应输出模块DAC-8021的数字量输入值,经DAC-8021转换后形成模拟电压信号,可控硅根据此信号来调节。因为电阻炉炉温的改变是由上下段两组炉丝的供电电功器来调节的,它们由可控硅的调功器供电,调功器的输出功率由输出电压来调节。
4远程控制的实现4.1远程控制揠远程控制程序流程图如所示。本控制程序用DELPHI6.0编写。它可以实时抓取服务器端(被控端)电脑的屏幕,即将pm工控机上的VI控制平台发送到客户端(主控端)电脑显示给测控人员。它可以捕捉服务器端(被控端)的鼠标,这样就可以在客户端(主控端)电脑对组态软件进行编程,对VI控制平台进行控制。它还可以发送键盘信息、显示被控端电脑的IP地址和主机名、显示服务器端连接信息等。
随着网络技术的发展和成熟,远程测控系统在Internet和Intranet环境中的可靠性,安全性和实时性将越来越完善。本设计实现的远程测控系统其实质上已实现了网络虚拟仪器的基本功能,因此其系统开发理念和开发方法可应用于各种类型的网络虚拟仪器的设计之中。
4.2网络安全本设计主要是通过Internet来进行远程测控的,为防止他人恶意破坏,网络的安全性是十分重要的。网络安全主要解决数据保密和认证的问题。数据保密就是采取复杂多样的措施对数据加以保护,以防止数据被有意或无意地泄漏给无关人员。认证分为信息认证和用户认证两个方面,信息认证是信息从发送到接收整个通路中没有被第三者修改和伪造,用户认证是指用户双方都能证实对方是这次通信的合法用户。在本远程测控系统中既使用了信息认证,也使用了用户认证。在系统建立连接后,需首先输入用户密码,进行用户验证。如果密码错误,则退出连接,并使用个人防火墙过滤不安全的服务,提高网络安全,减少主机被攻击的风险。
网络安全并非只是OSI模型某一层上的事情,事实上,每一层都可采取一定的措施来防止某些类型的网络入侵件,在定程度上保障数据的安全。
5实际应用将远程控制与虚拟仪器、仪表结合,对测量技术人员来讲,出现不同测量结果可以由异地的计算机进行评价。例如,在使用Intranet的条件下,测试工程师能够在开发部门通过其计算机自动地监视生产检验结果,必要时还可以修改检验流程。这种方法的优点是显而易见的。开发人员能够利用现有的网络资源,如标准TCP/IP适配器和Ethernet适配器,不必专门建立网络拓扑。此外,绝大部分用户都依赖于Internet的应用,所以对远程控制的虚拟仪器的操作就很方便。
本设计的软件已在INTERNET和LAN(局域网)上运行,其中LAN是采用以太网,即Pin工控机与一台PC机通过两块以太网卡和一个HUB(集中器)用无屏蔽双绞线连接成的一个双绞线以太网(传输速率为10Mbps)。
首先在Pin工控机上运行远程控制软件,进入服务器界面,输入密码,点击监听按钮等待连接。然后在一台PC机涵程控制软件,默客户界面,输入pm工控机的IP地址(如192.168.0.213)、端口号,键入密码,点击连接按钮建立连接。几秒钟后PC机上出现了Pin工控机的屏幕信息一控制平台界面。此时,在PC机上,可以对控制平台进行操作,就如同在Pin工控机上操作一样。经过试验,控制效果良好。
6结束语欢迎订阋欢迎撰稿欢迎发布产品广告信息虚拟仪器的出现,给自动测试系统带来了革命性的冲击,对测试理论、方法等产生了重大影响;计算机硬件和软件的渗入给传统测试带来了新的革命,尤其是网络技术开始应用到测试技术中,成为测试技术满足实际需求的关键支撑,网络化必然是测试系统的发展的大势所趋。而VI远程控制作为网络技术、通信技术与计算机虚拟技术结合的产物,必将在工业测控领域发挥其巨大的作用。
参加本项目研究的还有许可、吴明丹、滕翔祥、白旭等。