计算机炉温PI网络控制系统 —— 控制端
2023-01-18 08:45:56
论文总字数:13609字
摘 要
本次毕业设计是基于自动化专业所学相关知识进行的课题设计,设计课题为计算机炉温PI网络控制系统。借用microsoft的经典开发程VC 编程开发工具,对该控制系统的控制端的相关应用程序进行设计开发。本次设计所涉及的相关知识有MFC编程和网络开发编程,并且在活用上述知识的情况下,实现计算机与炉温控制装置之间的数据交互,使PI算法实现对温控对象的有效控制。
本篇论文会首先由引言入手,简单介绍计算机网络控制技术。之后循序渐进,介绍本次开发的重点工具——V C 的基础知识。接下来便是此论文的主体部分,设计的方案与其具体实施的操作与结果以及设计结束后的总结与体会。
关键字:炉温 PI MFC socket
PI network control system of computer furnace temperature—— Control terminal
Abstract
This graduation project is based on the relevant knowledge of automation major. The design topic is computer furnace temperature PI network control system. By using Microsoft"s classic development process VC programming development tools, the control side of the control system related applications are designed and developed. This design involves the related knowledge of MFC programming and network development programming, and in the case of flexible use of the above knowledge, realize the data interaction between the computer and the furnace temperature control device, make the PI algorithm realize the effective control of the temperature control object.
This paper will start with the introduction, a brief introduction of computer network control technology. Then step by step, introduce the basic knowledge of VC which is the key tool of this development. Next is the main part of this paper, the design scheme and its specific implementation of the operation and results, as well as the summary and experience after the end of the design.
Key words: furnace temperature PI MFC socket.
目 录
摘 要 I
Abstract II
第一章 引言 1
1.1 计算机网络的发展 1
1.2 网络控制系统的简介 1
1.2.1 计算机网络控制系统发展 1
1.2.2 计算机网络控制系统原理 1
1.2.3 计算机网络控制系统发展前景 1
1.3 研究方向与使用工具 2
第二章 编程工具简介 3
2.1 Visual C 3
2.2 MFC 3
2.2.1 MFC简介 3
2.2.2 MFC封装与继承 3
2.2.3 MFC虚拟函数及动态约束 3
2.2.4 MFC宏观架构体系 4
2.3 本章小结 4
第三章 网络编程 5
3.1 Socket的简介 5
3.2 socket的应用 5
3.3 阻塞 5
3.4 客户端服务器模式 6
3.5 PI控制 6
3.6 本章小结 6
第四章 实验设计与实现 7
4.1设计任务与目标 7
4.2 软件程序设计与调试 7
4.3程序功能简述 8
4.3.1 网络程序 8
4.3.2 PI控制 11
4.3.3 AD卡控制 12
4.4 虚拟示波器 12
第五章 总结与展望 14
5.1 总结 14
5.2 展望 14
致 谢 16
参 考 文 献 17
附 录 18
第一章 引言
1.1 计算机网络的发展
计算机与网络的关系是密切相关的。早在20世纪中期,人们就已经开始尝试将网络通讯技术与计算机技术相联系了,自此计算机网络的雏形由此诞生。在这一基础之上,计算机网络迎来了第二发展阶段——ARPANET网络诞生。该项技术诞生于冷战时期的美国,此时还仅仅停留在军事应用上,但它的诞生为internet的出现奠定了坚实的基础。随后个人电脑的出现,将计算机网络推向了第三个关键阶段,PC的产生促使了各种域网的发展,也正是此时,首次提出了TCP/IP协议。随后的十年,这项协议逐渐得到认可,促使了NSFNet的诞生与发展。最终,于20世纪末期,internet走向了商业化,此举使它极其迅速得发展,规模空前得扩大。事到如今,网络技术愈发成熟,计算机网络技术已经贯穿人们生活的方方面面。政府、医疗、教育、金融等等都充斥着它的影子。
本毕业设计以电子与计算机工程的相关技术为背景,研究基于网络控制的计算机炉温控制系统,以及相关软件开发。
1.2 网络控制系统的简介
1.2.1 计算机网络控制系统发展
如今我们生活的各方各面都在使用网络控制系统。在计算机网络相当发达的当下,即使足不出户,也可以在家进行办公,只需要通过远程控制就可以在家启动运行你在公司的办公设备。早在20年代末,美国为减轻机动车尾气对大气的污染,推行法案采取了相关措施,从客观上就推动了人们开始采用远程网络控制系统进行工作。
计算机远程网络控制技术,始于DOS时代。因为技术不成熟,受众小等原因并没能收到广泛使用。但是,随着计算机网络的发展,计算机网络技术逐步成熟,这项技术逐步走入人们视线。计算机网络控制一般通过拨号、互联网、WAN等形式,此外也可以通过多端口来进行。目前较为常见的协议为NETBEUI、NETBIOS、IPX/SPX、TCP/IP等协议。
1.2.2 计算机网络控制系统原理
网络控制简单来说,由两部分组成。即客户端和服务器。整个控制流程为,先在主控端上执行客户端程序,然后向被控端的服务器发送信号,通过控制功能发送控制指令,由此控制被控电脑中的应用程序进行工作。通过一些复杂的控制软件,我们可以通过计算机网络控制,获取被控电脑的窗口、进程信息;打开或关闭被控电脑的文件甚至可以将其发送共享;提取或修改普通程序的密码;甚至可以关闭或重启被控电脑的操作系统。
1.2.3 计算机网络控制系统发展前景
如今被控系统越加复杂,被控对象变得更多难以控制更多时候需要进行一对多的网络控制。在多外扰、不确定不稳定性、滞后等因素的影响下,网络控制对系统的要求越来越高,设计难度也逐渐增大。如何有效、准确实现网络控制已成为热点问题研究。
1.3 研究方向与使用工具
经我查阅资料以及咨询导师了解到,现在在解决炉温控制的相关问题上,使用方法主要为使用VC 的开发工具,设计基于计算机网络技术的远程控制程序。
在使用VC 的情况下,此次设计最为主要应用的即为MFC编程和socket网络开发编程。在使用大学期间所学知识以及新学习的编程技术,由此开发并设计能实现计算机与炉机之间精密交互,有效利用PI算法的应用程序。
第二章 编程工具简介
2.1 Visual C
VC 作为一款优秀的编译平台,它功能强大,最主要的是,他不收费。在这款编译方式之下可以进行集成,开发程序时可以使用各种专属工具和语言。C 语言是本次设计的主体使用工具。C 作为一种中级语言,比较C语言,用友更为显著的变化,以及优越性。
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