工業(yè)智能監(jiān)控軟件中的可視化技術(shù)應(yīng)用與研究.pdf

1、可視化技術(shù)是1987年美國國家基金會第一次提出的它是集二維、三維等圖形圖像，文字、聲音等多種多媒體技術(shù)為一體的一項綜合技術(shù)。它不僅是客觀現(xiàn)實的形象再現(xiàn)，也是客觀規(guī)律、知識和信息的有機(jī)融合。在工業(yè)控制方面，人機(jī)界面(HMI)意味著控制生產(chǎn)過程，保持機(jī)器和工廠的最優(yōu)運(yùn)轉(zhuǎn)，意味著生產(chǎn)效率，因此可視化在工業(yè)監(jiān)控軟件中的應(yīng)用與研究具有重大的意義。 本文首先分析了適用于工業(yè)監(jiān)控軟件開發(fā)的組態(tài)軟件的框架，對組態(tài)軟件的功能進(jìn)行了分類，詳細(xì)研究了

2、組態(tài)軟件地實現(xiàn)所需要的技術(shù)，提出以COM技術(shù)為基礎(chǔ)，采用WindowsDNA架構(gòu)，將工業(yè)控制中通用的設(shè)備的屬性及操作封裝為不同的組件的設(shè)計思想。 在此基礎(chǔ)上將組態(tài)軟件運(yùn)用到一個實際的智能監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)中，首先介紹了該智能監(jiān)控系統(tǒng)的功能，對從監(jiān)控點的參數(shù)確定到界面設(shè)計，再到對數(shù)據(jù)的采集和數(shù)據(jù)的顯示流程進(jìn)行了詳細(xì)的描述，將工業(yè)控制軟件在可視化方面的強(qiáng)大功能運(yùn)用到具體的系統(tǒng)中去，除此之外由于組態(tài)軟件本身對報警界限的劃分過于簡單，沒有考

3、慮到在不同情況下正常生產(chǎn)數(shù)據(jù)的上下限是不同的，因此需要根據(jù)實際情況自己實現(xiàn)報警功能并給出專家意見的。本文詳細(xì)闡述了相關(guān)可視化的設(shè)計意圖和最終的實現(xiàn)。 通過對軟件的使用發(fā)現(xiàn)，對生產(chǎn)各設(shè)備的描述過于簡單，不利于將可視化的結(jié)果同實際生產(chǎn)設(shè)備對應(yīng)起來。另外通過對人機(jī)界面設(shè)計的研究，受到SUI人機(jī)界面設(shè)計思想的啟發(fā)將對烏龍泉礦活性石灰生產(chǎn)智能監(jiān)控與管理系統(tǒng)的界面進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化。利用MVC設(shè)計模式的設(shè)計思想，對視圖的實現(xiàn)方式進(jìn)行了重新設(shè)計，

4、對三維建模的現(xiàn)狀進(jìn)行了研究，出于可行性和實用性的考慮，采用3DS建模技術(shù)進(jìn)行三維建模，再結(jié)合OpenGL技術(shù)對場景進(jìn)行重構(gòu)，通過對幾種建模格式的比較最終選定采用讀ASE文件的方式實現(xiàn)了生產(chǎn)現(xiàn)場場景的三維模擬，該算法運(yùn)用遞歸順序讀文件的方法，由實驗結(jié)果可知與傳統(tǒng)的深度搜索的方法相比較大地提高了文件的載入速度，另外實現(xiàn)了場景固定路徑漫游和鍵盤漫游，并對將來載入更大規(guī)模場景時渲染效率地提高提出了建議。最后引入了關(guān)鍵幀、插值幀的概念通過計算出關(guān)