| 【中文题名】 | 分布式自动控制原理虚拟实验系统 |
| 【英文题名】 | Distributed Virtual Experiment System on Principle of Automatic Control |
| 【学科专业】 | 计算机软件与理论 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-7-26 |
| 【中关键词】 | 分布式系统,自动拄制原理,虚拟实验,仿真,远程实验, |
| 【英关键词】 | Distributed system,Principle of Automatic Control,Virtual lab,Simulation,Remote lab, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化基础理论>自动控制理论>> |
| 【论文摘要】 | 基于Internet的远程教育是21世纪教育发展的重要形式,而课程实验教学网络化是制约高等工程教育实现远程化的一大难点。本文的工作是通过Internet实现了分布式自动控制原理虚拟实验系统的一项创新研究,为解决这一难题提供了可行的方法和手段。
本文通过对虚拟实验系统的需求分析、功能设计和性能分析,设计了基于C/S和B/S结构,由网络服务器、设备服务器与客户端组成的不同架构的分布式网络实验系统,设计实现了基于MATLAB的虚拟验证实验、与实验装置相连的远程验证实验、倒立摆实验和开放性的电机竞赛实验等多项实验。开发过程中运用了软件工程方法对系统进行需求分析、总体设计、详细设计、代码实现和性能评测。学生可以通过远程计算机访问和进行虚拟验证并对实验设备进行实时操作控制,还可以利用MATLAB环境编写自己设计的控制器,通过网络实现对实验设备的控制,并得到实验结果。系统支持远程控制模式实现了倒立摆PID和LQR控制策略。
虚拟远程实时控制是计算机控制技术发展的一个新方向,目前处于探索阶段。论文从构建远程网络实验室入手,实现了远程控制模式的网络实验系统,并在最后探讨了远程控制实现中存在的问题。 |
| 【论文题纲】 |
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第一章 引言 |
6-20 |
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1.1 实验教学 |
6-12 |
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1.2 分布式系统 |
12-14 |
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1.3 网络虚拟实验 |
14-16 |
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1.4 当前的虚拟实验室实现技术 |
16-18 |
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1.5 自动控制原理虚拟实验国内外研究动态 |
18 |
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1.6 论文完成的工作 |
18-20 |
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第二章 分布式自动控制原理虚拟实验系统的总体设计 |
20-28 |
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2.1 分布式自动控制原理虚拟实验系统的需求分析 |
20-21 |
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2.2 分布式自动控制原理虚拟实验系统的总体设计 |
21-25 |
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2.3 分布式自动控制原理虚拟实验系统的特点 |
25-28 |
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第三章 分布式自动控制原理虚拟实验系统相关的软硬件技术 |
28-45 |
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3.1 倒立摆简介 |
28-33 |
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3.2 INTERNET网络和JAVA网络和图形编程枝术 |
33-41 |
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3.3 MATLAB WEB SERVER |
41-45 |
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第四章 分布式自动控制原理虚拟实验系统设计与实现 |
45-65 |
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4.1 基于MATLAB的虚拟仿真实验的设计与实现 |
45-50 |
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4.2 基于JAVA的倒立摆仿真实验的设计与实现 |
50-56 |
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4.3 倒立摆远程实验的设计与实现 |
56-65 |
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第五章 分布式自动控制原理虚拟实验系统实验 |
65-72 |
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5.1 基于MATLAB验证仿真实验 |
65-68 |
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5.2 倒立摆仿真实验 |
68 |
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5.3 倒立摆远程实验 |
68-72 |
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结论 |
72-74 |
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本文工作总结 |
72-73 |
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展望 |
73-74 |
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参考文献 |
74-77 |
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攻读学位期间的研究成果 |
77-78 |
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致谢 |
78-79 |
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学位论文独创性声明、学位论文知识产权权属声明 |
79 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.387841 |
