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电力拖动与控制虚拟实验室研究与实现 　　摘 要：结合课程教学和实验改革的需要，利用MATLAB Web Server及Java等网络技术，研究开发了基于Internet的电力拖动与控制虚拟实验室，用户可以不受时空限制，远程登录该实验平台进行相关实验，既节省了时间，又提高了实验设备的利用效率,达到了资源共享的目的，构建了一种全新的开放式的实验教学模式。? 　　关键词：电力拖动；虚拟实验室；MATLAB；直流电动机；调速? 　　中图分类号：TP319 文献标识码：A 文章编号：1672-7800（2012）003-0094-02?? 　　? 　　作者简介：王雁飞(1963-),女,山西大同人,山西大同大学煤炭工程学院高级实验师,研究方向为电气自动化。 　　 　　0 　　引言? 　　《电机与拖动基础》是机电类专业极其重要的专业技术课,这门课程的实验、实训是专业教学活动中很重要的一个实践环节,对培养学生的实际动手能力、工程意识、创新思维都有重要作用，学生只有通过足量的实验,才能加深对该课程理论知识的理解和掌握,才能较好地达到教学效果。然而，目前学校存在着实训设备不足、型号落后、有些设备不可能让学生在反复的拆装中学习维修、电类课程实验环境及过程具有一定的危险性等问题。这些问题在一定程度上制约着实验教学的发展和人才质量的提高,改革传统的实验教学势在必行。笔者结合课程教学和实验改革的需要，研究开发了基于Internet的电力拖动与控制虚拟实验室，它利用MATLAB Web Server及Java等网络技术，构建数学模型，进行系统仿真，实现网上虚拟运行，并能动态调整参数实时显示实验结果,不仅为学生提供了自主实验、个性化学习的实验环境，也为实验类课程的教学改革及远程教育提供了条件和技术支持。? 　　1 MATLAB Web Server配置? 　　1．1 MATLAB Web Server? 　　MATLAB是美国MathWorks公司开发的用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境。它具有高度工具化、平台性及优秀的数据可视化功能等独特优势，被广泛应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。? 　　MATLAB Web Server是MATLAB的一个组件，包括matlabserver.exe、matweb.exe和两个配置文件matlabserver.conf、matweb.conf。 ? 　　MATLAB的Web应用主要由MATLAB Web服务器、Web服务代理和MATLAB的m文件三部分组成。MATLAB Web服务器是一个多线程可执行的TCP/IP应用程序matlabserver.exe，是MATLAB应用程序运行的服务器环境，负责管理Web应用与Matweb间的通信；Web服务代理是一个可执行程序matweb.exe，是MATLAB Web服务器的TCP/IP客户端，同时也是Web的CGI扩展，它将对Matweb的请求重定向到matlabserver.exe进行处理；Matweb.m是要调用的Matweb应用程序。? 　　1．2 工作原理? 　　浏览器客户通过TCP/IP协议请求Web服务器中的文档，请求首先传给MATLAB Web服务代理，而MATLAB Web服务代理筛选所有的请求，如果是MATLAB Web请求，则通过配置文件matweb.conf找到对应的MATLAB Web Server，将所有对MATLAB的请求重定向到matlabserver.exe进行处理，否则由标准Web服务器进行处理。? 　　Matlabserver.exe读取matweb传过来的参数，调用MATLAB执行指定的脚本文件，并将产生的结果中的文字部分利用变量传递给matweb，图片部分则存储在Web服务器能够读取的目录内。? 　　Matweb根据输出模板，将matlabserver传回的变量值填入到指定的范围内，由此构造出网页输出文件。Web服务器将matweb生成的页面文件和图形文件返回到客户端浏览器，并在浏览器上显示结果。? 　　1．3 环境配置? 　　笔者使用Windows XP+IIS 5.1，MATLAB的安装目录为：D:\\MATLAB7。? 　　(1)系统配置文件。 　　Web Server的系统配置文件位于D:\\MATLAB7\\webserver\\matlabserver.conf，此文件初始值为-m 1，该参数表示允许同时运行的MATLAB进程数，默认值为1。根据仿真模块的需要及考虑服务器端内存，将其改为30。? 　　（2）应用程序信息配置。 　　Web Server的配置文件位于D:\\MATLA