21
5.2 电机控制代码实现分析 23
5.3 网页或 APP 远程控制实现 24
6 基于 Web 的电机控制系统测试及运行结果 26
6.1 程序代码传输 26
6.2 硬件部分组合安装及线路连接 27
结论 30
致谢 31
参考文献 32
1 引言(或绪论)
1.1 课题研究的背景
随着制造业水平的快速提高,各种相应的生产及控制系统逐渐被企业与工厂所使用。这 些生产控制系统可以实时控制机械设备。然而,受通信技术发展的制约,在生产过程中,进 行工作的上位机操作人员只能在模拟屏或操作台上遥控部分设备的启停,而某些设备控制就 需要联系现场操作人员,由现场操作人员手工控制,生产中的数据需要人工记录,这种控制 方式,需要人工的频繁介入[1]。生产车间相对恶劣的环境以及突发的生产事故,都会对操作 人员带来危害。而现在,伴随着网络通信技术不断的发展,远程控制已经被广泛的应用在企 业生产过程的管理中,专业技术人员可以通过互联网来管理和维护生产过程,优化生产工艺, 提高设备的可用率,最终降低生产成本,提高效益[2]。
电机远程控制技术是集控制技术和网络通信技术于一体的,实现了对电机设备的远程访 问、控制以及数据通信等综合性的功能[3]。如今远程电机控制技术广泛应用在各大领域,如 工业生产中零部件的自动供给,机器人以及智能家居等。
现在,Internet 迅速发展,正向社会各个领域渗透,因此基于 Web 技术受到较大的关注。。 采用基于 Web 远程控制系统的方法实现电机的控制,可以大大节省系统的软硬件资源,可以 降低系统部署成本[4]。
本文针对企业的实际需求,研究了基于物联网的硬件控制技术,设计开发了基于 Web 的 远程电机控制系统,并做出相应的实物来验证系统的可行性。
1.2 国内外电机控制系统的相关技术与研究现状
1.2.1 控制技术
控制技术有着几十年的发展历程,控制技术经历了 3 个发展阶段:
(1)人工控制阶段:此时生产车间所需要仪器、设备等不能直接互联,无法与外界进行 信息的交互,操作人员只能通过不断的巡视生产现场,来了解生产的实际状况,进而做出分 析判断,最终执行控制操作[4]。整个控制过程费时费力,并需要大量的人工,突发状况也对 操作人员带来危害。
(2)仪表控制阶段:随着生产规模的扩大,操作人员进行需要了解并掌握的运行参数、 信息逐渐增加,同时也有控制多点信息的需求[5],伴随着这种需求以及气动、电动技术的发 展,可以将生产现场多处的运行参数处理为模拟信号并显示给操作人员,模拟信号的变化缓慢,抗干扰能力差,而且由于技术限制只能实现单参数的 PID 调节、或者简单的反馈调节, 无法进行复杂的控制。
(3)计算机集中控制阶段:随着三大控制论的确立以及计算机领域的突破,科研人员开 始寻求用数字信号来代替模拟信号,最终研究出了由计算机实现多任务、多目的的控制系统。 计算机控制系统优势明显,不仅能进行简单的 PID 控制,还能实现其他复杂、最优算法等, 提高控制精度。控制技术发展阶段流程如下图 1.1 所示: Arduino基于Web的远程电机控制器设计(2):http://www.chuibin.com/zidonghua/lunwen_206114.html