随着Internet的迅速发展,工业控制自动化、智能化程度的不断提高,进一步提升了工业控制的能力和拓展了工业控制的范围,基于Internet/Intranet的远程监控模式越来越受到人们的关注。然而工业控制的远程化使现有的网络技术面临种种挑战,时延的不确定性就是其中最为典型的问题。由于这些问题的存在,使得实时性要求高的工业控制真正走向Internet远程控制还有很多问题。然而实时性要求高的生产装置往往流程复杂,工艺相关性大,对专家在线指导的需求也更迫切。 合成氨生产工艺具有高温、高压、易燃、易爆的特点,对工艺控制的实时性要求极高。论文针对合成氨工艺生产特点,采用GIS作为操作平台,试图构建一个操作简便,人机交互友好、基于Internet的合成氨调优在线指导系统。 论文以如何实现合成氨工艺调优在线指导为重点,就控制网络与信息网络的集成、数据的采集与通讯、工艺设备及流程导航、数据的动态显示及历史数据的显示查询等做了深入分析和研究。论文中,控制网络通过动态数据交换(Dynamic Data Exchange, DDE)技术向信息网络传送所需的数据;系统整体上划分为现场监控层、应用服务层和远程监控层三层结构。其中,应用服务层是连接现场监控层与远程监控层之间的桥梁。它的主要任务是从现场监控层获取实时数据,进行相应的保存、图形化处理等任务,并为远程监控层提供网络应用服务。以应用服务层的设计为中心,系统采用Java作为开发语言,通过串口通讯技术来获取现场监控层的数据信息,应用Socket技术来实现数据传输、指导信息的交互等。为方便专家选择相关控制点和查询工艺设施信息,系统尝试采用MAPGIS-IMS(Internet map server)技术实现数据导航,采用JfreeChart技术实现工艺数据的动态显示。出于系统安全性的考虑,系统还引入基于角色访问控制技术(Role-Based Access Control, RBAC)对用户及其权限进行管理。 通过所开发的原型系统证明,结合GIS、控制、网络集成、图形图像、数据库等技术,本文给出的合成氨调优在线远程指导系统实施模型,对于实现实时性要求较高的自动化系统远程监控提出了一些新思路,对于合成氨生产过程中生产调优、事故及时诊断提供了切实可行的参考实现手段。