基于LabVIEW的數(shù)控機床網(wǎng)絡測控系統(tǒng)--基于B/S模式的軟件設計 2

計算機和虛擬儀器的密切結(jié)合是目前儀器發(fā)展的一個重要方向。本文在分析、總結(jié)前人的理論、實驗和研究結(jié)果基礎上，結(jié)合現(xiàn)代計算機技術(shù)和檢測儀器的發(fā)展趨勢，開發(fā)了基于網(wǎng)絡的虛擬儀器技術(shù)采集分析系統(tǒng)，作為底層的信息采集系統(tǒng)，比傳統(tǒng)的采集分析儀器功能更加強大穩(wěn)定，經(jīng)濟上更實惠，而且具有更高的靈活性。虛擬儀器技術(shù)將傳統(tǒng)的由硬件實現(xiàn)的數(shù)據(jù)分析、處理與顯示功能，改由強大的計算機（軟件系統(tǒng)）來實現(xiàn)。

虛擬儀器既可以作為測試儀器獨立使用，又可以通過高速計算機網(wǎng)絡構(gòu)成復雜的分布式測試系統(tǒng)，進行遠程測試、監(jiān)控與故障診斷。此外，用基于軟件體系結(jié)構(gòu)的虛擬儀器代替基于硬件體系結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)儀器，還可以大大節(jié)約儀器購買和維護費用。

本文通過分析LabVIEW實現(xiàn)網(wǎng)絡數(shù)據(jù)通信的幾種方法，把遠程測控系統(tǒng)應用到工業(yè)中的某一個領域——數(shù)控機床，實現(xiàn)了基于Internet/Ethernet網(wǎng)絡的B/S模式的數(shù)控機床網(wǎng)絡測控系統(tǒng)的構(gòu)建，結(jié)合數(shù)控系統(tǒng)精度測試和溫度補償測試進行了整個系統(tǒng)的可行性、科學性實驗研究，實現(xiàn)了對數(shù)控機床的位移定位、溫度補償及實時監(jiān)控；同時結(jié)合現(xiàn)場數(shù)控測控裝置，設計開發(fā)出下位機數(shù)據(jù)采集、顯示和回放軟件，以及基于Web的遠程測控界面。通過對整個系統(tǒng)的可行性實驗研究和系統(tǒng)聯(lián)調(diào)，分析比較了各種工業(yè)測控總線技術(shù)，提出LabVIEW遠程訪問數(shù)據(jù)庫的幾種可行性方案，完成了下位機數(shù)據(jù)采集、分析、顯示及存儲回放的功能，在遠程客戶端可以通過引擎實時監(jiān)控到現(xiàn)場的數(shù)據(jù)實時采集情況等功能。

進一步研究的展望LabVIEW環(huán)境下的網(wǎng)絡化工業(yè)測控系統(tǒng)雖然功能已經(jīng)基本實現(xiàn)，但本論文僅是對虛擬儀器的設計思想和實現(xiàn)方法進行了初步的研究，還有很多地方需要改進和完善。特別是用戶瀏覽器客戶端與Web測控服務器之間的數(shù)據(jù)交換接口的設計還比較粗糙，通用性還不夠強。要開發(fā)一個功能強大的數(shù)控機床測控系統(tǒng)，需要在加工設備狀態(tài)，刀具，加工過程，加工現(xiàn)場環(huán)境，工件質(zhì)量等方面進行監(jiān)控，這需要開發(fā)更強大的LabVIEW，通過大量的實際工程來檢驗提出的集成技術(shù)的可靠性。對于系統(tǒng)測控交互方面，可以完善一個真正地能自由控制現(xiàn)場的系統(tǒng)平臺，給該系統(tǒng)應用于實際的生產(chǎn)實踐打下堅實的基礎。當然該系統(tǒng)的一些功能有待進一步完善，如數(shù)據(jù)庫的設計，遠程網(wǎng)絡通信的安全性也是下一步研究的一個重點。

如果能對上述不足之處和需要完善的地方加以進一步研究，必將給這個比較有前途的課題帶來希望和生命力，給生產(chǎn)實踐帶來實際的經(jīng)濟和社會價值。