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1、北京联合大学自动化学院高职高专综合毕业实践报告题 目 实验室现场监测的网站规划 专 业 自动化技术 班级学号 0408431211 姓 名 解峥 指导教师 苏秀丽 2007年 06月 15日 / 北京联合大学自动化学院高职高专综合毕业实践任务书专业 自动化技术 班级学号 0408431211 姓名 解峥 一、 题目名称：实验室现场监测的网站规划二、 主要内容介绍：利用ASP、JAVA、Dreamweaver、SQL Sever等软件规划设计一个能连接有后台数据库的网站，使它能够和实验室现场的设备、软件相连，实现Internet意义上的对实验室现场设备进行操作、管理、记录等的功能。并在每次工作后
2、记录数据，以便进行察看和修改。三、 本人承担的主要工作：1. 负责网站的规划，以及部分设计2. 负责对实验室状况、设备的调查3. 负责对实验系统的调查学习4. 负责对实验软件进行调查学习5. 负责对调查资料的汇总以及研究6. 规划网站的结构、内容、栏目等指导教师（签字） 2007年 04 月 1日目 录摘 要- 4 -1前 言- 5 -1.1 题目介绍- 5 -1.2 Wincc简介- 5 -1.3 总线控制系统简介- 6 -1.3.1 现场总线控制系统概念- 6 -1.3.2 现场总线控制系统组成- 7 -1.3.3 现场总线控制系统特点- 8 -1.4智能控制系统简介- 10 -2. 实验
3、室现场介绍- 12 -2.1Wincc软件- 12 -2.1.1 wincc软件特点- 14 -2.2 Step7软件- 16 -2.2.1 Step7 概述- 16 -2.2.2 创建方案的基本步骤- 17 -2.2.3 Step7标准软件包- 19 -2.3实验室系统构成- 22 -2.4QXLTT三容液位控制实验装置- 23 -2.4.1 QXLTT三容液位控制实验装置概述- 23 -2.5其他实验装置- 26 -2.6实验室中不同设备的监控系统- 27 -3网站的总体规划、功能和设计目标、- 28 -3.1网站总体设计方案- 28 -3.2网站方案实施- 29 -3.3 网站设计与建设
4、- 30 -3.3.1确立建设网站的目标- 30 -3.3.2网站的技术方案设计- 30 -3.3.3建立网站的现实意义- 31 -3.4网站的结构图- 31 -3.5 当前网站建设的基本情况- 33 -3.5.1栏目设置- 33 -3.5.2栏目介绍- 33 -结论- 35 -小结- 36 -参考文献- 37 -摘 要在已跨入21世纪的今天，人类使用和学习信息的方式以及信息的包装方式正在进行着不可阻挡的革命，这次革命将比印刷术的出现所产生的影响以及对社会发展的推动远为复杂而巨大。许多人在需要查询信息，首先想到的就是上网。网站的迷人之处在于综合使用文本、图象、声音、动画和视频的信息和内容，具有
5、丰富的多媒体表现与互动特点，无可置疑， 网站已成为最吸引人的也最有效的信息传递手段和方式。智能网络技术实验室的现场监控是在现场总线控制网络系统下，使用西门子STEP7、WinCC软件对实验设备进行管理控制和现场监视的。在此基础上，规划一个网站，充分运用Dreamweaver MX 2004的一些基本功能并配合Java语言创建一个网站，使之与实验室现场的监测系统相连，配合上西门子STEP7、WinCC和WinAC等软件，实现系统的组态、控制和监控功能。关键词：Macromedia Dreamweaver MX 2004、Java语言、WinCC、实验室现场监测1前 言1.1 题目介绍随着信息技术
6、的飞速发展，自动控制领域发生了深刻而重大的变革。继基地式气动仪表控制系统、电动单元组合式模拟仪表控制系统、集中式数字控制系统、集散控制系统DCS之后，出现了以现场总线技术为基础的现场总线控制系统FCS，从而导致了自动化领域开放系统互连通信网络-全分布式网络集成化自控系统的形成。现场总线控制系统是集散控制系统的新发展，它将计算机、通信和控制3C技术结合在一起，是最新自动化设备的标志性技术，也是信息化带动工业化的重点方向。在现场总线控制系统中运用网络和监控组态软件实现现场运行设备的监控，是必不可少的。而要在此基础上，构架B/S结构，实现客户端可以通过IE浏览器访问到现场的有用数据，这在Intern
7、et技术蓬勃发展和广泛应用的今天，将是非常有意义的，也是自动化等领域的先进控制理念。因此，我要规划设计出一个为现场监控做准备的Web站点。1.2 监控软件简介 随着计算机硬件和软件技术的发展，自动化产品呈现出小型化、网络化、PC化、开放式和低成本的发展趋势，并逐渐形成了各种标准的硬件、软件和网络结构系统。监控组态软件已经成为其中的桥梁和纽带，是自动化系统集成中不可缺少的关键组成部分。 西门子公司的W1nCC是WlndowsControIConter(视窗控制中心)的简称。 它集成了SCADA、组态、脚本(Script)语言和OPC等先进技术，为用户提供了Windows操作系统(W1ndows
8、2000或XP)环境下使用各种通用软件的功能。WinCC继承了西门子公司的全集成自动化(TIA)产品的技术先进和无缝集成的特点。WinCC运行于个人计算机环境，可以与多种自动化设备及控制软件集成，具有丰富的设置项目、可视窗口和菜单选项，使用方式灵活，功能齐全。用户在其友好的界面下进行组态、编程和数据管理，可形成所需的操作画面、监视画面、控制画面、报警画面、实时趋势曲线、历史趋势曲线和打印报表等。它为操作者提供了图文并茂、形象直观的操作环境，不仅缩短了软件设计周期，而且提高了工作效率。WinCC的另一个特点在于其整体开放性，它可以方便地与各种软件和用户程序组合在一起，建立友好的人机界面，满足实际
9、需要。用户也可将WinCC作为系统扩展的基础，通过开放式接口，开发其自身需要的应用系统。 WinCC因其具有独特的设计思想而具有广阔的应用前景。借助于模块化的设计，能以灵活的方式对其加以扩展。它不仅能用于单用户系统，而且能构成多用户系统，甚至包括多个服务器和客户机在内的分布式系统。WinCC集生产过程和自动化于一体，实现了相互间的集成。1.3 总线控制系统简介1.3.1现场总线控制系统的概念现场总线与工业以太网络是近年来自动化控制领域出现的高新技术，它集中了自动化控制技术、网络通信技术、计算机等多种科技成果。由它组成的双向、串行、数字化的开放式自动化控制系统，在国内外得到了迅速发展和应用，使传
10、统的自动化控制系统发生了重大的变化，其技术革命的深度和广度在自动化控制领域是空前的，越来越受到电力、冶金、交通，石化、楼宇、建材、轻工、纺织、矿山、机械制造等行业的广泛重视和应用。现场总线是一种工业数据总线，如图1，它是自动化领域中计算机通信系统最地层的低成本网络。根据国际电工委员会IEC61158标准定义：现场总线是指安装在知道或过程区域的现场装置与控制室内的自动化装置之间的数字式、串行、多点通信的数据总线。图 1 总线控制原理现场总线技术基本内容包括：以串行通信方式取代系统的4-30mA的模拟信号，一条现场总线可以众多的可寻址现场设备实现多点连接、支持地秤的现场智能设备与高层的系统利用公用
11、传输介质交换信息。现场总线技术的核心是它的通信协议，这些协议必须根据国际标准化组织ISO的计算机网络开放系统互连的OSI参考模型来判定，它是一种开放的七层网络协议标准，多书现场总线技术只使用其中的第1、第2和7层协议。目前世界上现场总线的类型很多。虽然从里乱上来看一种现场总线可以面向所有控制领域，但是鉴于技术流派、经济效益，特别是商业利益的关系，知道目前为止还没有一种先茶馆内总县能覆盖所有的应用面。同时现场总县技术的不断发展，使多种总线并存的局面还可能存在相当长的时间。现场总线按传输数据的大小来分，一般可分为三类：即传感器总线（Sensor Bus），它的数据宽度为位（Bit）（如AS- I、
12、Seriplex）；设备总线（Device BuS），它的数据宽度为字节（byte）（如Interbus、CAN等）；数据流现场总线（或以block计）（如FF、Profibus、WorldFIP、P-NeT及Lonworks等）。1.3.2 现场总线控制系统的组成现场总线控制系统由测量系统、控制系统、管理系统三个部分组成，而通信部分的硬、软件是它最有特色的部分。 1、现场总线控制系统：它的软件是系统的重要组成部分，控制系统的软件有组态软件、维护软件、仿真软件、设备软件和监控软件等。首先选择开发组态软件、控制操作人机接口软件MMI。通过组态软件，完成功能块之间的连接，选定功能块参数，进行网络组
13、态。在网络运行过程中对系统实时采集数据、进行数据处理、计算。优化控制及逻辑控制报警、监视、显示、报表等。 2、现场总线的测量系统：其特点为多变量高性能的测量，使测量仪表具有计算能力等更多功能，由于采用数字信号，具有高分辨率，准确性高、抗干扰、抗畸变能力强，同时还具有仪表设备的状态信息，可以对处理过程进行调整。3、设备管理系统：可以提供设备自身及过程的诊断信息、管理信息、设备运行状态信息（包括智能仪表）、厂商提供的设备制造信息。例如FisherRosemoune公司，推出AMS管理系统，它安装在主机算机内，由它完成管理功能，可以构成一个现场设备的综合管理系统信息库，在此基础上实现设备的可靠性分析
14、以及预测性维护。将被动的管理模式改变为可预测性的管理维护模式AMS软件是以现场服务器为平台的T型结构，在现场服务器上支撑模块化，功能丰富的应用软件为用户提供一个图形化界面。 4、总线系统计算机服务模式：以客户机/服务器模式是目前较为流行的网络计算机服务模式。服务器表示数据源（提供者），应用客户机则表示数据使用者，它从数据源获取数据，并进一步进行处理。客房机运行在机或工作站上。服务器运行在小型机或大型机上，它使用双方的智能、资源、数据来完成任务。 5、数据库：它能有组织的、动态的存储大量有关数据与应用程序，实现数据的充分共享、交叉访问，具有高度独立性。工业设备在运行过程中参数连续变化，数据量大，操作与控制的实时性要求很高。因此就形成了一个可以互访操作的分布关系及实时性的数据库系统，市面上成熟的供选用的如关系数据库中的Orad，sybas，Informix，SQL Server；实时数据库中的Infoplus，PI，ONSPEC等。 6、网络系统的硬件与软件：网络系统硬件有：系统管理主机、服务器、网关、协议变换器、集线器，用户计算机等及底层智能化仪表。网络系统软件有网络操作软件如：NetWarc，LAN Mangger，Vin
