控制系统网络虚拟实验室研究、设计与实现

摘要

虚拟实验室随着计算机技术的高速发展而发展.以前,虚拟实验室的发布,通常是以随书光盘的方式,而现在是采用网络,特别是因特网(Internet),一种全新的方式.这种方式具有信息传递的快速性,无时间地点限制(At Any Timeand Any Place)、丰富的友好图形操作见面(GUI)等优点,这些是目前其它任何方式所无法比拟的.利用计算机网络技术作为它新的传播实现工具,大大方便了用户.虚拟实验室的应用必将广泛的流行起来.该文研究了控制系统网络虚拟实验室的设计与实现问题.取得了以下主要研究结果:1.提出了虚拟实验室结构—一个基于浏览器—Web服务器(B/S,Browser/Server)和客户/服务器(C/S,Client/Server)相合并的全新结构.2.基于B-S结构的虚拟实验室网站设计与实现.3.基于C-S结构的客户端程序和服务器程序的设计与实现.4.计算机仿真软件—Matlab/Simulink中的模型文件及相关算法的设计与实现.5.两个实例的具体实现.该文还简略介绍了构建控制系统网络虚拟实验室所用到的相关技术.这些技术包括了网页设计技术、Java程序设计语言、数据库接口、网络原理及Matlab/Simulink等.最后对全文的工作进行了总结,对网络虚拟实验室的进一步的发展与研究方向作了展望.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1引言

1.2国内外虚拟实验室的发展现状

1.3虚拟实验室的应用前景

1.4本文的主要工作及研究内容

第二章构建网络虚拟实验室的相关技术

2.1Java语言

2.1.1 Java产生的历史

2.1.2 Java的现状

2.1.3 Java语言的特点

2.1.4 Java的应用简介

2.2 Html语言

2.3 活动服务器页面（Asp）技术

2.4ODBC数据库

2.5 Matlab/Simulink技术

2.6网络技术原理

2.6.1客户机/服务器

2.6.2 TCP/IP协议

2.6.3 HTTP协议

第三章控制系统网络虚拟实验室的方案设计

3.1硬件结构

3.1.1单服务器结构

3.1.2双服务器结构

3.2软件结构

3.2.1专用服务器设计

3.2.2客户端软件设计

3.2.3基于TCP/IP协议的通讯协议设计

第四章网络虚拟实验室网站设计

4.1网站结构设计

4.2网络安全

4.2.1用户口令与权限管理

4.2.2 ASP技术页面访问控制

4.3实验信息数据库设计

4.4用户注册

4.5系统管理

第五章水槽控制系统虚拟实验设计

5.1控制算法PID

5.2实验设计

5.2.1服务器端设计

5.2.2客户端设计

第六章水槽系统辨识虚拟实验设计

6.1系统辨识

6.1.1辨识的步骤

6.1.2辨识对象的检测

6.1.3输入信号设计

6.1.4采样时间选择

6.1.5数据处理

6.1.6模型阶次的辨识

6.1.7辨识算法

6.1.8模型检验

6.2实验平台设计

6.2.1客户端操作平台的设计

6.2.2科学计算引擎文件的设计

6.2.3专用服务器设置

第七章总结与展望

7.1研究工作的总结

7.2虚拟实验室系统的发展展望

参考文献

致谢

作者在攻读硕士学位期间完成的论文