下载文档原格式
学习指南《远动监控技术》是一门综合性的、理论和实践并重的科学。
由于本课程具有较强的应用性、实践性，涉及的知识面比较广，且随着计算机技术、通信技术、控制技术的发展，有内容更新快的特点。
因此，本课程以基本概念、基本理论为基础，把握前沿科学的进展，把基础理论知识与先进科学技术有机结合。
重点内容有：（1）基本概念—五遥、远程监控、调度端、被控端、网络结构、网络协议、抗干扰、数据采集等；（2）远程控制与测量—单控的基本原理与操作、程遥的实现，遥测的交流采集原理，控制与测量接口；（3）系统网络结构与网络协议—系统的网络拓扑结构、调度端的网络结构，远动通信的规约与标准化；（4）系统可靠性—系统的可靠性要求，硬件和软件的抗干扰设计，抗干扰编码等。
本课程的难点及解决办法本课程的综合性和应用性较强，涉及计算机技术、通信与网络技术、自动控制原理、传感器与测量技术等多门课程的知识点，同时又涉及电气化铁路远程监控的特殊问题，与工程实际结合紧密。
因此对学生和任课教师的知识结构都提出了较高的要求。
如何在控制的学时内有效高质量的组织教学、理论与实践有机结合、提高学生的学习兴趣是本课程的难点。
解决办法：（1）改进课堂教学模式与内容：采用“课程应用背景→课程发展历程→引出课程基本概念及所需基础→专业知识的引入→实践中应用提高”的启发式式课堂教学模式，并将最新研究成果、前沿动态等深入浅出的及时融入课堂教学。
（2）及时将科研成果转化为实践教学平台：课程组及时将科研成果与研制开发出的、现场实际使用的设备转化为实验教学平台，使学生在掌握远动系统的基本构成及原理的基础上，可提前熟悉现场应用的先进设备，将理论教学与实践教学、课堂教学与课外科技实践密切结合。
在此平台上，积极开展个性化实验和创新性实验，以加强理论分析与实际结合，培养学生将所学理论和工程实际问题相结合以及解决和分析问题的能力。
（3）引入新教学手段：充分利用多媒体课件等现代化教学手段、灵活多样的教学方法，加深学生对远动监控系统的整体结构、基本原理、远程控制、远程测量和组态方法带来的控制效果的理解，提高学生的学习兴趣。
教学环节与时间分配一（2分钟）二（8分钟）三（70钟）授课内容组织教学填写教学日志，记学生考勤复习旧课讲授新课第二节远动系统的构成一、远动系统的基本结构在牵引供电系统中，远动功能是综合自动化系统功能的一部分，它是通过变电所与电力调度端（监控中心）之间的远方数据通信来实现的。
从远动系统的空间构成上看，它是由电力调度端、被控端（也称为执行端或远方终端）和信息通道（也称为信道）三部分构成，如图4 -1所示计算机远动系统又称远方监控与数据采集系统，简称SCDAS这种系在调度端配置监控机，由它监控所选定的远方被控终端装置RTU.教学形式、方法与手段调度端主要完成遥控、遥调命令的发送和遥测、遥信、遥视信息的接收、执行和输出等功能。
被控端主要完成遥控、遥调命令的接收、输出执行和遥测、遥信、遥视信息的数据采集和发送等功能。
采用综合自动化系统的被控端，各保护测控单元可通过通信管理单元及网络设备同远动系统实现连接。
二、微机远动系统的调度端（一）调度端的功能微机远动系统除具有常规的远动功能外，还具备数据处理、人机联系和当地巡网检测等功能。
在数据处理功能方面，可实现遥信优先、事故顺序记录、遥测标度变换、越限判断、数字量总加、数据精度校核、信息转发码型格式变换、信道误字率统计等。
调度端的具体功能有：(1)收集各RTU发送来的数据，如数字量、状态量、脉冲量等，并在CRT上显示有关数据。
(2)对RTU送来的数据进行处理。
如有功电度、无功电度、电能等的总加；模拟量输出记录，如电压曲线、负荷曲线及其越限告警等.(3)实现开关设备的控制与运行量的调节。
形成命令并下发命令到RTU，实现遥控操作断路器、系统接地故障查找、开关事故变位、事故画面优先显示、光声告警事件顺序记录、调节功率因数等。
(4)实现人机联系。
在调度端收集与处理RTU 上送的数据，实时显示数据、变电所主接线图、负荷曲线，修改实时数据库、图形报表，发送遥控、遥测校对命令等，另外，还完成制表打印，负荷、电能、日月运行报表打印，召唤打印，操作报表打印，异常及事故打印等功能.（二）调度端的硬件结构调度端远动设备采用单机或多机作为主机，另配上大屏幕彩色显示器、打印机、鼠标或光笔等外部没备。
一、实验目的1. 理解远动监控系统的基本原理和组成。
2. 掌握远动监控系统的主要功能及操作方法。
3. 熟悉远动监控系统在实际应用中的数据采集、处理和分析方法。
4. 培养实验操作能力和分析问题、解决问题的能力。
二、实验原理远动监控系统是一种远程监控和管理的系统，主要用于电力、通信、交通等领域的设备运行状态监控。
其基本原理是利用通信网络，将分散的监控点连接起来，实现对远程设备的实时监控、故障诊断、数据处理等功能。
三、实验仪器与设备1. 远动监控系统实验平台2. 通信设备（如光缆、光纤收发器等）3. 计算机终端4. 相关软件（如监控软件、数据采集软件等）四、实验步骤1. 系统搭建（1）搭建远动监控系统实验平台，包括通信网络、监控设备、服务器等。
（2）配置通信网络，确保监控点与服务器之间的通信正常。
（3）安装并配置监控软件，实现对监控点的实时监控。
2. 数据采集（1）通过监控软件，对监控点进行数据采集，包括设备状态、运行参数、环境参数等。
（2）对采集到的数据进行初步处理，如滤波、去噪等。
3. 数据处理与分析（1）利用数据分析软件，对采集到的数据进行处理和分析。
（2）分析设备运行状态、故障原因等，为设备维护和故障处理提供依据。
4. 故障诊断与处理（1）根据数据分析结果，对设备故障进行诊断。
（2）根据故障原因，制定故障处理方案。
5. 实验总结（1）总结实验过程中遇到的问题及解决方法。
（2）对实验结果进行分析和评价。
五、实验结果与分析1. 数据采集实验过程中，成功采集到监控点的设备状态、运行参数、环境参数等数据。
数据采集过程稳定，通信网络运行正常。
2. 数据处理与分析通过对采集到的数据进行处理和分析，发现设备运行状态良好，未发现明显故障。
3. 故障诊断与处理实验过程中，未出现设备故障，因此未进行故障诊断与处理。
六、实验结论1. 远动监控系统在实际应用中具有较好的实时性和可靠性。
2. 通过数据采集、处理和分析，可以有效实现对设备的远程监控和故障诊断。
物控系统中的网络架构与通信技术物控系统是指物理控制系统，它是一种通过网络技术连接和控制各种物理设备的系统。
在现代工业和生产环境中，物控系统起着至关重要的作用。
它使得各种设备能够相互通信和协同工作，提高工作效率，并且确保生产过程的安全性和稳定性。
物控系统中的网络架构和通信技术是构建一个可靠和高效系统的关键要素。
网络架构是物控系统中的基础，它决定了系统的稳定性和可扩展性。
一个典型的物控系统包含多个节点和传感器，这些节点和传感器通过网络连接到一个中央控制单元。
网络架构可以分为三层：边缘层，核心层和应用层。
边缘层包含传感器和执行器等物理设备，核心层用于数据的传输和处理，应用层用于监控和控制。
这种分层的结构使得系统能够更好地适应不同规模和复杂度的需求。
在物控系统中，通信技术起着至关重要的作用。
它负责节点和传感器之间的数据传输和交流。
一个可靠的通信技术应具备以下几个特点：高速性，低延迟，低成本，大容量和安全性。
根据不同的应用场景，物控系统可以采用有线和无线通信技术。
有线通信技术是物控系统中常用的一种技术。
它通过有线电缆将数据信号从一个节点传输到另一个节点。
有线通信技术可以提供高带宽和稳定的传输，适用于大规模和复杂的物控系统。
常见的有线通信技术包括以太网、CAN总线和RS485。
以太网是一种标准化的通信协议，它被广泛应用于工业现场和办公环境。
CAN总线是一种低成本和可靠性很高的通信技术，广泛应用于汽车和工业领域。
RS485是一种串行通信协议，可以实现长距离传输。
无线通信技术是物控系统中的另一种重要技术。
它通过无线信号的传输实现节点和传感器之间的通信。
无线通信技术具有灵活性和便捷性的特点，适用于较小规模和移动化的物控系统。
常见的无线通信技术包括Wi-Fi、蓝牙和Zigbee。
Wi-Fi是一种广泛应用于家庭和商业环境的无线通信技术，具有较高的速度和大容量。
蓝牙是一种短距离通信技术，适用于低功耗的设备之间的通信。
Zigbee是一种低速和低功耗的无线通信技术，广泛应用于物联网领域。
