基于网际组态软件WebAccess的远程监控实验系统平口钳

基于网际组态软件WebAccess的远程监控实验系统

基于网际组态软件WebAccess的远程监控实验系统 2011年12月09日 来源： 　一．引言

现代远程教育是以电视、广播、网络、电话、函授等多种传播媒体和信息传输方法进行教育的一种新型教育模式，它突破了教师和学生在时间和空间上的障碍，使学生可以在具有传媒或信息的地方进行学习。

理论和实践是教育的两个重要方面，然而在目前的远程教育中，发展是不平衡的，在远程的课堂教育中，目前有双向视频、VCO点播、BBS讨论和答疑、Email作业及批改等多种形式的现代远程教育方式；而在实验环节，特别是理工科专业，适合远程教育特点的配套实验项目比较少，更缺乏像远程遥控之类不受时间和空间限制的实验。在这种情况下，我们开展了远程遥控实验的研究，并取得了计算机人机操作界面（HMI）、可编程控制器（PLC）、交流伺服电机控制系统（AC Servo Motor Controller）、多功能仿真实验箱、全自动机械设备等实验项目的远程遥控实验探索，已取得初步成功并得到应用。WebAccess就是其中一个成功的案例，网际组态软件WebAccess是完全基于浏览器的人机界面（HMI）和数据采集监控系统(SCADA)软件，远程遥控实验系统使用WebAccess通过计算机Internet/Intranet网络去实现对一种机械实验设备控制、并监视该设备的运行状况。

本文中介绍一台由PLC控制的全自动纸币捆扎机的实验设备，通过网际组态软件WebAccess进行远程实验（这台设备的PLC控制程序也可以使用远程实验方法通过网络进行编程、调试。这些内容不在本文讨论范围之内）。

二．远程监控实验的基本构建

远程遥控实验是以军事和工业生产中的遥控方法为参考，但和它们又不一样，遥控实验系统具有两大特点：１．作为实验设备，成本不能很高；２．要满足从基础或者说从“０”开始编程的要求，也就是说军事或工业的遥控，主要实现的是操作过程，而实验设备的遥控是根据实验要求建立控制规律并实现操作过程。

计算机网络是远程遥控实验的基础，可以是因特网，也可以是局域网。通过网络，学生的客户机登陆到实验室的工作站上，运行相应的远程遥控软件，即可对实验设备进行编程、调试、运行等实验操作。WebAccess远程实验系统如下图所示。

远程监控实验的组成，分为硬件和软件两大部分。硬件除了计算机及其网络外，还需要相应的实验设备。这些实验设备应满足远程遥控实验的需要。可以按照远程遥控实验的要求进行全新设计，或者将常规实验设备进行改造。WebAccess监控的全自动纸币捆扎实验机是按照银行使用的工业设备进行改造的遥控实验设备。软件部分包括系统软件和应用软件，根据不同的实验要求，使用不同的应用软件，Web Access就是一种应用软件，它是基于网络浏览器的架构的网际组态软件，可以通过互联网进行远程的监控、绘图、修改、创建数据库，并且其免费无限客户端的功能非常适合应用于远程遥控实验系统。

三．网际组态软件WebAccess 的主要功能

Web Access是柏元网控信息技术（上海）有限公司推出的一种网络化组态软件，这家总部在美国加洲的工控软件公司推出的WebAccess完全是以网络浏览器Internet Explore为基础的，和传统的组态软件相比较，其基于网络架构的内核兼有传统组态软件的单机功能和网络功能，而且在网络功能上克服了传统组态软件的诸多架构局限，将有潜力成为未来网络时代的特色自动化软件。而本应用案例也充分发挥了网际组态软件WebAccess的网络功能。

Web Access是由客户端、监控节点、工程节点三部分组成。WebAccess的客户端用 Web浏览器来充当一个全功能的操作员站和工程师站，它是一个插件程序，运行与浏览器有关。WebAccess 客户端实际上是一种人机界面（ＨＭＩ）软件，提供实时的数据显示、动画、趋势、报警和报告等功能，以满足工程控制的需要。WebAccess 客户端使用TCP/IP协议通过因特网或局域网和监控节点连接。

Web Access 监控节点是一个远程计算机，它于自动化设备相连接并通信，监控节点软件安装在远程的工作站计算机中，提供管理控制和数据采集（SCADA）功能，包括：通讯驱动程序；报告和趋势记录实时数据；报警及其记录；安全和事件记录等。WebAccess 工程节点作为集中的数据库和web 服务器，提供客户端和监控节点间的初始连接，提供“工程管理员”功能以创建Ｉ／Ｏ数据库，报警和图形等。

Web Access软件除了具有一般组态软件所具有的常用的绘图，建点，动画，数据显示，趋势图，事件报警，记录和报表等功能外，具有以下特点：

1. 通过网络实现远程诊断维护，远程建构、修改图形及数据库；

2. 先进的数据库架构，方便用户工作中既可以先设定硬件，也可以先绘图形，高效灵活；　3. 多工非同步建构功能，允许多用户同时建构数据库，完全具备网络多用户功能；

4. 多叠式网络安全结构（防火墙＋内建安全系统），保护用户数据的安全。

5. 矢量绘图方式，图形大小不易失真，在不

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