一种计算机远程监控的通道控制系统的制作方法

本发明涉及伺服驱动系统，具体为一种计算机远程监控的通道控制系统。

背景技术：

1、远程控制就是将控制器和被控对象在空间上隔开，通过通信的方式，实现控制信息和反馈信息的传输，当操作者远离被控对象时，往往会用到远程控制技术，特别是在复杂、恶劣及危险的环境下，操作者远距离地控制被控对象并完成所要求的规划和决策，更能够体现出远程控制技术的优势。

2、伺服系统在机电设备中占有非常重要的地位，高性能伺服系统可以提供灵活、便捷、准确和快速运动的控制，随着科技的不断进步和现在工业的不断发展，伺服控制技术也有了极大的进步，如今的伺服系统进入了数字化和交流化的时代，随着伺服系统应用领域和应用范围的不断扩大，特别是在复杂、恶劣及危险的环境下，对伺服系统的控制方式提出了很高的要求，因此研究伺服系统的远程控制显得非常有必要。

3、因此，申请人提出一种计算机远程监控的通道控制系统。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种计算机远程监控的通道控制系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种计算机远程监控的通道控制系统，包括数字伺服系统、dsp控制系统、上位机监控系统和远程控制客户端系统，其特征在于：所述数字伺服系统由工业控制计算机、远程控制计算机、伺服控制器、驱动器、伺服电机、减速器、位置检测装置和旋转变压器组成；

3、所述dsp控制系统采用c语言编写，完成伺服控制器的功能调度和控制策略的实现，且dsp控制系统采用模块化结构设计，控制系统分为主程序和中断服务子程序，其中主程序包括初始化子程序、看门狗程序和循环等待程序等，中断服务子程序主要有串行口中断服务子程序、定时器中断服务子程序、故障中断服务子程序等；

4、所述上位机监控系统采用visual c++开发，为系统提供了友好的用户界面，且上位机监控系统由通信模块、初始化模块、典型信号发生器模块、系统性能分析模块和实时运行模块五个功能模块组成；

5、所述远程控制客户端系统包括：手机公众号、4g物联网卡、主动报警装置、数据传输和人机界面。

6、优选的，工业控制计算机采用钢质密封机箱，散热效果好，过滤器防尘，开发了种类齐全的通信接口，给系统提供了灵活的配置能力，采用寿命长、可靠高的工业开关电源，可以运行各种实时多任务操作系统，提供人性化界面；所述远程控制计算机为普通的pc机，主要实现指令信号的远程发送和接收数字伺服系统的工作状态；所述伺服控制器采用dsp伺服控制器；所述驱动器为选择的驱动器为servostar 640/670；所述伺服电机采用永磁同步交流无刷伺服电动机。

7、优选的，位置检测装置由四线的正余弦旋转变压器和旋转变压器-数字转换器(xsz)或三线的自整角机、自整角机一数字转换器(zsz)组成；所述旋转变压器是一种精密角度、位置、速度检出装置，是一种输出电压随转子转角变化的信号元件，当励磁绕组以一定频率的交流电压励磁时，输出绕组的电压幅值与转子转角成正弦、余弦函数关系，或保持某一比例关系，或在一定转角范围内与转角成线性关系，用于位置检测的反馈元件，常常用旋转变压器作为反馈元件匹配伺服电机；所述所述减速器的设定传动比为300，由多级变速齿轮啮合而成。

8、优选的，dsp控制系统dsp集成开发环境ccs，所述ccs是一个完整的dsp集成开发环境，ccs主要包含了以下功能：集成了可视化代码编辑界面、基本调试工具、支持多个dsp联调、断点工具、探针工具、数据的图形显示工具、提供gel工具、支持rtdx技术、开放式的plug-in技术。

9、优选的，初始化模块主要完成初始化界面、系统初始化等功能，包括定时驱动器打开、设定指令运行周期、设定通信参数、图形显示初始化和数据存储分析功能初始化等；所述典型信号发生器模块主要完成信号类型的选择、参数的设置、信号的实时生成等功能，提供阶跃信号、等速信号和正弦信号三种指令信号。

10、优选的，系统性能分析模块主要完成系统在各种典型信号下系统性能的计算，在跟踪阶跃信号、等速信号和正弦信号时计算最大误差、最小误差、均方误差等；所述通信模块主要完成和dsp以及客户端的通信，和dsp的通信主要完成数字伺服系统的控制指令发送以及实时显示实际位置信号和误差信号，和客户端的通信主要完成接收客户端发送的指令，并修改相关参数，实现远程控制，并向客户端传达系统的工作状态；所述实时运行模块主要完成系统在实时运行过程中的控制。

11、优选的，手机公众号是在手机上设计远程控制公众号，所述4g物联网卡采用物联网专用通道，在数据传输速率、信号稳定性、数据安全性上都有一定的优势，4g的网速搭配上物联卡的稳定性，满足了大多数智能硬件设备联网的需求；所述主动报警装置采用实时报警系统，可直接将报警信息传输至远程控制端，所述人机界面采用人机交互界面。

12、优选的，数据传输采用加密技术，使用加密软件产品或硬件产品，在发送端对数据进行加密，如使用pgp，且数据传输采用传输安全协议，使用传输安全协议可以对通信协议的数据包进行加密、鉴别、认证、签名等，常用的传输安全协议为ssl，ssl是传输层上的安全传输协议，它对tcp包进行加密、鉴别和认证等。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果是：该计算机远程监控的通道控制系统，通过数字伺服系统能够模拟上位控制计算机的输出对实际对象进行控制，并完成对实际对象进行测试、实际运行过程的模拟，伺服控制器能够反馈给控制计算机伺服控制器当前的工作状态，并以人性化界面显示必要的状态和参数，同时，远程控制系统完成对数字伺服系统的远程控制和运行状态的实时反馈，实现无人化控制,，提高操作安全性，减少人员伤亡风险。

技术特征：

1.一种计算机远程监控的通道控制系统，包括数字伺服系统、dsp控制系统、上位机监控系统和远程控制客户端系统，其特征在于：所述数字伺服系统由工业控制计算机、远程控制计算机、伺服控制器、驱动器、伺服电机、减速器、位置检测装置和旋转变压器组成，通过数字伺服系统实现对伺服驱动系统的控制，从而达到监控的目的，进而为后续远程控制提供便利；

2.根据权利要求1所述的一种计算机远程监控的通道控制系统，其特征在于：所述工业控制计算机采用钢质密封机箱，散热效果好，过滤器防尘，开发了种类齐全的通信接口，给系统提供了灵活的配置能力，采用寿命长、可靠高的工业开关电源，可以运行各种实时多任务操作系统，提供人性化界面；所述远程控制计算机为普通的pc机，主要实现指令信号的远程发送和接收数字伺服系统的工作状态；所述伺服控制器采用dsp伺服控制器；所述驱动器为选择的驱动器为servostar 640/670；所述伺服电机采用永磁同步交流无刷伺服电动机。

3.根据权利要求1所述的一种计算机远程监控的通道控制系统，其特征在于：所述位置检测装置由四线的正余弦旋转变压器和旋转变压器-数字转换器(xsz)或三线的自整角机、自整角机一数字转换器(zsz)组成；所述旋转变压器是一种精密角度、位置、速度检出装置，是一种输出电压随转子转角变化的信号元件，当励磁绕组以一定频率的交流电压励磁时，输出绕组的电压幅值与转子转角成正弦、余弦函数关系，或保持某一比例关系，或在一定转角范围内与转角成线性关系，用于位置检测的反馈元件，常常用旋转变压器作为反馈元件匹配伺服电机；所述所述减速器的设定传动比为300，由多级变速齿轮啮合而成。

4.根据权利要求1所述的一种计算机远程监控的通道控制系统，其特征在于：所述dsp控制系统dsp集成开发环境ccs，所述ccs是一个完整的dsp集成开发环境，ccs主要包含了以下功能：集成了可视化代码编辑界面、基本调试工具、支持多个dsp联调、断点工具、探针工具、数据的图形显示工具、提供gel工具、支持rtdx技术、开放式的plug-in技术。

5.根据权利要求1所述一种计算机远程监控的通道控制系统，其特征在于：所述初始化模块主要完成初始化界面、系统初始化等功能，包括定时驱动器打开、设定指令运行周期、设定通信参数、图形显示初始化和数据存储分析功能初始化等；所述典型信号发生器模块主要完成信号类型的选择、参数的设置、信号的实时生成等功能，提供阶跃信号、等速信号和正弦信号三种指令信号。

6.根据权利要求1所述一种计算机远程监控的通道控制系统，其特征在于：所述系统性能分析模块主要完成系统在各种典型信号下系统性能的计算，在跟踪阶跃信号、等速信号和正弦信号时计算最大误差、最小误差、均方误差等；所述通信模块主要完成和dsp以及客户端的通信，和dsp的通信主要完成数字伺服系统的控制指令发送以及实时显示实际位置信号和误差信号，和客户端的通信主要完成接收客户端发送的指令，并修改相关参数，实现远程控制，并向客户端传达系统的工作状态；所述实时运行模块主要完成系统在实时运行过程中的控制。

7.根据权利要求1所述一种计算机远程监控的通道控制系统，其特征在于：所述手机公众号是在手机上设计远程控制公众号，所述4g物联网卡采用物联网专用通道，在数据传输速率、信号稳定性、数据安全性上都有一定的优势，4g的网速搭配上物联卡的稳定性，满足了大多数智能硬件设备联网的需求；所述主动报警装置采用实时报警系统，可直接将报警信息传输至远程控制端，所述人机界面采用人机交互界面。

8.根据权利要求1所述一种计算机远程监控的通道控制系统，其特征在于：所述数据传输采用加密技术，使用加密软件产品或硬件产品，在发送端对数据进行加密，如使用pgp，且数据传输采用传输安全协议，使用传输安全协议可以对通信协议的数据包进行加密、鉴别、认证、签名等，常用的传输安全协议为ssl，ssl是传输层上的安全传输协议，它对tcp包进行加密、鉴别和认证等。

技术总结
本发明公开了一种计算机远程监控的通道控制系统，包括数字伺服系统、DSP控制系统、上位机监控系统和远程控制客户端系统，其特征在于：所述数字伺服系统由工业控制计算机、远程控制计算机、伺服控制器、驱动器、伺服电机、减速器、位置检测装置和旋转变压器组成。该计算机远程监控的通道控制系统，通过数字伺服系统能够模拟上位控制计算机的输出对实际对象进行控制，并完成对实际对象进行测试、实际运行过程的模拟，伺服控制器能够反馈给控制计算机伺服控制器当前的工作状态，并以人性化界面显示必要的状态和参数，同时，远程控制系统完成对数字伺服系统的远程控制和运行状态的实时反馈，实现无人化控制，提高操作安全性，减少人员伤亡风险。

技术研发人员：钟洺遠
受保护的技术使用者：钟洺遠
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16