上位机是指与下位机通信的主机,一般指运行在PC机上与设备通信的计算机软件系统。
上位机的主要功能是充当工作站,用于显示和分析下位机所发送的数据,控制下位机的实时运行状态,以及进行数据处理和存储等功能。在自动化控制领域,上位机是必不可少的软件工具。
上位机主要由以下几个方面的组成:
上位机的硬件平台是指计算机硬件设备,包括CPU、内存、硬盘、主板、显示器等。上位机的硬件配置需要根据所应用的行业、工程应用场景及软件要求进行选择。
因为上位机需要驱动和控制下位机,所以外部硬件设备也很重要。比如在制造业中,需要连接PLC、传感器、执行器和AD采集卡等设备,实现数据采集和控制操作。
上位机的运行软件有多种,可以是编程语言编写的程序,也可以是商用的软件系统。根据应用不同,上位机所用的软件也不同。
在工控领域,常用的软件系统有VC++、VB、C#、Java等编程语言编写的程序。此外,功能丰富、易用性好的商用软件,如LabVIEW、MATLAB、ThinkView等,也广泛应用于上位机控制领域。
为了实现上位机与下位机之间的数据通信和传输,需要选择合适的数据通信协议。数据通信协议是指数据传输的规范和格式,主要包括协议头、数据内容、协议尾等。
在现代通信领域中,有很多通信协议,如TCP/IP、MODBUS、PROFIBUS等。具体应用时,需要选择合适的通信协议,以保证数据传输的稳定性和可靠性。
人机界面也是上位机的重要组成部分。它是上位机与操作人员之间的信息传输和交互平台,通过人机界面,可以对下位机进行调试、监控、操作和控制等。
常见的人机界面有自制的函数面板、工业触摸屏、台式计算机等。在实际应用中,需要根据现场环境和应用要求进行选择。