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成都自来水公司二厂生产调度监控系统的设计与实现

作　者: 钟平骥
导　师: 刘勇国；钟星学
学　校: 电子科技大学
专　业: 计算机技术
关键词: RSV 生产控制安全可靠
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 22次
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内容摘要

成都自来水有限责任公司二厂(简称水二厂)生产调度监视控制系统是多年前由水二厂自控技术人员在Rockwell公司RSView32监控平台上开发的监控程序。随着调度人员的精简,利用生产调度监控系统进行生产自动化控制越来越多,水二厂生产对该监控系统的依赖性越来越强,这也对生产调度监控系统的稳定性提出了更高的要求。为了提高生产系统的可靠性和减小对软硬件唯一供应商Rockwell公司的依赖性,以及满足工艺人员在数据处理分析方面的需求,水二厂技术人员结合计算机技术和自控技术开发了新的基于Web的生产调度监控系统。本文介绍了该系统的设计思路、具体功能和实现方法,阐述了系统建设过程中所遇到的困难和解决方法。本系统将系统设计为B/S模式,利用采集机的RSSQL软件及相应的OPC作为桥梁,以SQL Server作为数据源(原系统数据源直接为PLC地址),实现了软硬件相独立,使新系统可以不局限于Rockwell公司的硬件设备运行。本系统通过安全组件使仅授权用户才能拥有唯一且不重复的验证码,确保了通过局域网控制生产方式的安全性。通过冲突处理模块实现了本系统与原系统的兼容运行;通过对关键控制信号数据采用“三余度”采集传输,极大提高了系统关键控制信号的可靠性;系统还根据用户需求提供了各种数据分析等功能。随着系统不断完善,集成更多的功能,本系统逐渐成为一个生产控制和管理的平台。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-13
第一章绪论  13-18
  1.1 本课题的研究背景  13-14
  1.2 国内外工业控制领域的研究现状  14-16
  1.3 本课题的研究意义  16
  1.4 论文工作及内容安排  16-18
第二章相关技术  18-25
  2.1 ASP.NET 简介  18
  2.2 .NET Framework 介绍  18-20
    2.2.1 .Net Framework 简介  18-19
    2.2.2 .Net Framework 类库  19-20
  2.3 自控技术在水二厂应用情况介绍  20-24
    2.3.1 DH+网络简介  20-21
    2.3.2 PLC 简介  21-22
    2.3.3 RSView32、RSLinx 和RSSQL 简介  22-24
  2.4 本章小结  24-25
第三章系统需求分析  25-30
  3.1 系统概述  25
  3.2 用户特点  25
  3.3 系统应用环境和安全性要求  25-26
  3.4 系统需求  26-27
    3.4.1 生产数据实时监控功能  26
    3.4.2 系统其他功能需求  26-27
  3.5 使用系统用例图（Use case diagram）分析用户需求  27-29
  3.6 本章小结  29-30
第四章系统总体设计  30-54
  4.1 系统概要设计  30-31
  4.2 系统架构设计  31-34
    4.2.1 RSV 监控系统体系架构  31-32
    4.2.2 基于局域网的生产调度监控系统体系架构  32-33
    4.2.3 两系统的区别  33-34
  4.3 创建系统序列图（Sequence diagram）  34-46
  4.4 生成系统类图（Class diagram）  46-49
  4.5 数据库设计  49-53
    4.5.1 数据库表介绍  49-52
    4.5.2 生产调度实时监控ER 图  52-53
  4.6 本章小结  53-54
第五章系统实现  54-79
  5.1 系统开发和运行环境  54
  5.2 系统界面  54-56
  5.3 系统实现中的难点  56-64
    5.3.1 数据采集方式  56-59
    5.3.2 冲突解决  59-62
    5.3.3 提高关键控制信号传输可靠性  62-64
  5.4 安全管理组件  64-70
    5.4.1 .安全管理组件简述  64-65
    5.4.2 .算法描述及代码实现  65-69
    5.4.3 实现效果  69-70
  5.5 水质分析算法  70-76
  5.6 类GIS 子系统算法分析  76-78
  5.7 本章小结  78-79
第六章系统测试  79-106
  6.1 测试环境搭建  79-84
    6.1.1 测试硬件环境搭建  79-80
    6.1.2 测试软件环境搭建  80-84
  6.2 系统功能测试  84-92
    6.2.1 生产调度监控功能测试  84-86
    6.2.2 生产控制功能测试  86-87
    6.2.3 安全组件功能测试  87-90
    6.2.4 水质分析子系统功能测试  90-92
  6.3 系统性能测试  92-105
    6.3.1 系统性能测试方案设计  92-93
    6.3.2 系统负载测试  93-101
    6.3.3 系统压力测试  101-103
    6.3.4 系统疲劳强度测试  103-104
    6.3.5 测试结果分析  104-105
  6.4 本章小结  105-106
第七章总结与展望  106-108
  7.1 总结  106
  7.2 系统未来展望  106-108
致谢  108-109
参考文献  109-111

成都自来水公司二厂生产调度监控系统的设计与实现

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