基于Visio开发虚拟DCS工程师站关键问题研究-控制科学与工程；模式识别与智能系统专业论文.docxVIP

华北电力大学硕士学位论文摘 华北电力大学硕士学位论文 摘 要 在DCS的实际应用中，为了实现控制系统的设计调试和检测诊断以及运行 人员和热工操作人员的系统培训，需要将真实DCS系统在非DCS系统计算机 中予以再现。在所有再现形式中，虚拟DCS因其软件逼真度高、应用功能丰富 及实现成本低而能有效、经济和广泛地应用于人员培训和在线检测诊断，满足火 力发电等过程工业数字化的需求。 虚拟DCS工程师站是虚拟DCS的重要组成部分，与虚拟DCS的核心一虚 拟DPU联系紧密。本文以C群编程方式使用Visio提供的ActiveX控件，利用Visio SDK提供的COM接口实现虚拟DCS工程师站组态软件。通过访问Visio中的各 类对象，将控制系统方框图转换为计算机可以识别的数值信息。应用图论将控制 系统方框图转换为对应的有向拓扑图。使用邻接目录存储方法存储拓扑信息。采 用Johnson算法寻找环路信息。在Johnson算法中引入源结点和目的结点寻找前 向通道。通过对比环路信息和前向通道信息找出反馈支路并删除。对有向无环图 进行拓扑排序得到功能块正确的执行顺序。利用FTP服务器和客户端将遵循 PLCopen XML规范的XML文件下装至分布式系统虚拟DPU，完成与虚拟DPU 的通信。本文以串级控制系统为例，实现了分布式系统虚拟DCS上程师站控制 策略组态文件设计、组态文件信息的转换、模块的自动排序和组态结果的远端下 装。 关键词：虚拟DCS工程师站；Visio二次开发；图论；改进的Johnson算法；拓 扑排序 万方数据 华北电力大学硕士学位论文Abstract 华北电力大学硕士学位论文 Abstract In practical application of DCS，in order to realize design and debugging of control system and training of operation person，the real DCS should be reproduced in computer system of non DCS．In all forms of representation，virtual DCS is used in personnel training and on—line detection diagnosis effectively，economically and widely，meeting the demand of making process industry because of its higher software fidelity，richer application function and higher investment saving． As important part of virtual DCS，virtual DCS engineer station is closely to virtual DPU the core of virtual DCS．Use ActiveX provided by Visio in C≠} programmatically and COM interface provided by Visio SDK to develop DCS engineer station configuration software．By accessing various types of objects in Visio．control sy’stem block diagram can be converted to numerical infclrmation what identified by computer．Control system block diagram iS converted to directed topology graph by graph theory．Topology information is stored by adjacency directory storage method．Johnson algorithm is used to look for loop information．The source node and destination node are introduced to Johnson algorithm for looking for the forward path information．Bv comparing the two kind of information the feedback loops are found，then remo