上位机是指可以直接发出操控命令的计算机,一般是PC/host computer/master computer/upper computer,屏幕上显示各种信号变化(液压,水位,温度等)。下位机是直接控制设备获取设备状况的计算机,一般是PLC/单片机single chip microcomputer/slave computer/lower computer之类的。上位机发出的命令首先给下位机,下位机再根据此命令解释成相应时序信号直接控制相应设备。下位机不时读取设备状态数据(一般为模拟量),转换成数字信号反馈给上位机。简言之如此,实际情况千差万别,但万变不离其宗:上下位机都需要编程,都有专门的开发系统。
在概念上,控制者和提供服务者是上位机,被控制者和被服务者是下位机,也可以理解为主机和从机的关系,但上位机和下位机是可以转换的。
中文名称 | 上位机 | 外文名称 | master computer |
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定义 | 可以直接发出操控命令的计算机 | 特点 | 需要编程,都有专门的开发系统 |
对象 | 控制者和提供服务者 |
上位机概述
工作原理
两机如何通讯,一般取决于下位机,TCP/IP一般是支持的,但是下位机一般具有更可靠的独有通讯协议,购买下位机时,会带一大堆手册光盘,告诉你如何使用特有协议通讯,里面会举大量例子,一般对编程人员而言一看也就那么回事,使用一些新的API(API(Application Programming Interface,应用程序编程接口)是一些预先定义的函数,目的是提供应用程序与开发人员基于某软件或硬件的以访问一组例程的能力,而又无需访问源码,或理解内部工作机制的细节罢了,多语言支持功能模块,一般同时支持数种高级语言为上位机编程。
通常上位机和下位机通讯可以采用不同的 通讯协议,可以有RS232的串口通讯或者采用RS485串行通讯。当用计算机和PLC通讯的时候,不但可以采用传统的D形式的串行通讯,还可以采用更适合工业控制的双线的PROFIBUS-DP通讯。采用封装好的程序开发工具就可以实现PLC和上位机的通讯,当然可以自己编写驱动类的接口协议控制上位机和下位机的通讯。
通常工控机,工作站,触摸屏作为上位机,通信控制PLC,单片机等作为下位机,从而控制相关设备元件和驱动装置。
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组态监控软件,也叫上位机监控软件和上位机监控系统,是指一些数据采集与过程控制的专用软件,它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境,使用灵活的组态方式,为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。
过去,传统无线监控通常只能运用在PC端,用户普遍反映存在安装客户端太麻烦,仅限于单机版监控,而且只能在电脑上查看数据等问题,显然这已经无法满足用户的个性化需求。随着3G、4G移动互联网的问世和移动无线监控技术水平的提升,用户使用智能手机、平板电脑进行无线监控已经不再是难题,它可以让你走到哪儿都能轻松掌握第一手数据。
深圳信立科技自主研发的XL.View组态监控软件,它不仅适用于PC电脑端,还支持移动手机和平板电脑端。它最大的优势在于无需安装任何客户端软件,用户仅需打开浏览器即可随时随地监控实时数据。
与传统组态软件WEB服务对比,XL.view无线监控软件功能更加强大,使用更加简便快捷。它采用web服务器架构,内置微小、高效的网络/web模块,可以在传统服务器或者云服务器上快速部署,并遵从最新的web开发标准,支持HTML5、Java等主流web技术。XL.view监控软件无需安装任何客户端软件,用户仅需打开浏览器即可随时随地监控实时数据,保证项目部署及升级效率显著提升。此外,它支持包括Windows/Android/iOS在内的多个主流平台数据访问,真正实现一次开发,全平台使用。
XL.View组态监控软件,适用于管网管沟环境监测、能源管理系统、电力监控系统、农业大棚监测、养殖环境监测、危化品环境监测、仓储馆藏环境监测、大气环境监测和生产智能制造监控等监控系统应用。
CPU:1.07GHZ以上,内存128M以上,操作系统:Windows2000、WindowsXP ,安装Excel2000或更更高版本。
双击“setup.exe”文件,程序自动运行,点击下一步。直至出现许可证协议界面,选择接受协议,点击下一步。选择安装目录,然后一直点击下一步直到安装完成。
1.将主机控制器线与上位机控制器线连接好,打开软件。按下主控器发送键,将数据发送到上位机。界面上显示所存储测试项目数据的对应曲线如下图。
2.数据上传后,软件界面正中会显示相应参数的曲线图,右下角表格里会显示对应在线传感器项目、采样时间间隔、总数据存储量等信息。用鼠标单击表格内某行,图型区就会单独显示相应参数的曲线图。
软件界面图
1. 数据保存及图谱复制
依次点“文件”―>“数据保存”,将数据保存到Excel工作表中。
依次点“文件”―>“复制图谱”,可将当前图型区内的曲线图复制到系统剪切板上,用户通过粘贴菜单或Ctrl V快捷键粘贴到Word等文档当中。
1.1 通信测试工具 传统的单片机系统的通信测试通过示波器来监测,既不直观又容易丢失信息。将计算机加入到系统中,可以实时监测到线路中的信息,并以数字化呈现,使各个单片机间的通信得到检验,及时解决系统存在的问题。所以计算机在加速系统的开发和保证系统的运行质量的作用就不言而喻了。 1.2 系统维护 一个单片机系统往往需要对系统中各个不同功能的模块(单片机)进行参数的设置,以适应不同的运行环境,虽然可以通过各模块的控制面板来调整,但操作通常比较麻烦,非专业人员不易掌握。同时对于一些需要定义其地理位置的参数难以实现,不够直观。计算机加入到系统中,不但可以解决操作上的问题,同时还可以读取各模块的参数,以便于调整。 1.3 单片机 计算机可以作为单片机系统的一个模块,完成相应的功能。计算机应答系统的请求、处理系统中的信息,一方面将信息呈现给用户,另一方面计算机程序通过自动计算或用户的输入,将信息反馈到系统中,参与系统的控制。 1.4 主控机 在单片机系统中,往往存在一个主控机或主控模块,负责对整个系统的统筹和设置。单片机系统通常是通过各功能模块的输入和响应来实现其功能的,因此必须有一个负责收集输入任务并指定响应模块的主控模块。计算机系统中既可以是一个普通的模块,又可以是负责总体协调的主控器。