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本文概述了远程控制系统的发展状况及发展特点,明确了随着网络技术的发展控制系统的发展方向,阐明了远程控制技术研究的必要性。在对相关理论和技术进行深入研究的基础上,设计了一个通过网络控制被控对象、方便网络控制研究人员进行分析、研究的实验平台。 本文详细分析了实现远程控制系统的几种基本体系结构。研究了实现分布式远程控制系统所需的理论基础知识。在对系统体系结构、系统模型、通讯协议以及数据库访问方式的各种方案进行分析和对比的基础上,提出了采用三层结构的,以DCOM为系统模型,XML为数据报文格式以及ADO为数据库访问方式的远程控制实验系统方案。 三层C/S结构的网络体系结构能够创建真正意义上的“瘦客户”,具有良好的安全性,强大的扩展性和伸缩性,良好的二次开发性和灵活性;在DCOM平台的基础上创建分布式远程控制系统使得COM组件具有网络通信能力并对程序员屏蔽了底层通信的具体实现细节,使得开发人员可以把注意力集中在解决用户所需要的问题上,而不用关心网络协议等底层结构的细节。而使用XML作为通信数据报文格式不仅使得通信模块的整体流程更加清晰、更加独立、可移植性更强而且使得应用软件便于调试和日后的功能扩展。 最后,本文以电阻炉为控制对象,详细地设计和实现了一个网络控制系统实验平台。通过该实验平台,研究人员可以进行控制算法、网络延时和通信方法等各种研究。系统总体运行流程为服务器程序把温度反馈量通过Internet传给客户机程序,客户机程序利用控制算法及温度反馈量算出周期内双向可控硅的导通时间,再将控制量通过Internet传给服务器程序,服务器程序根据该控制量控制在一个控制周期内双向可控硅的导通时间,以控制电阻丝在单位时间内的发热量,从而控制电阻炉的温度。 将整个软件结构分为数据通信模块、数据库模块、硬件驱动模块、图形显示模块和控制算法模块五个模块分别进行了设计,对涉及的技术进行了详细的分析。通过具体实验所得到的结果验证了本文所设计的方案的可行性以及该实验平台的实用性。