原创《烟草工业中备份还原系统的开发》
本文是烟草方面专升本论文范文与烟草工业和备份和还原类学士学位论文范文。
摘 要：基于FTP传输协议,利用Visual Studio 2010开发了烟草工业备份还原系统,实现了烟草工业PLC、HMI以及伺服控制三个子系统的备份还原操作的高效性以及高灵活性.
关键词：FTP；备份还原系统；烟草工业
引言
随着工业自动化技术的发展,烟草机械行业中客户对产品的用户体验要求日益提高,同时,与国际同行相比,国内烟草机械行业也由起初的望尘莫及、望其项背进入同台竞技的新阶段,而随着“中国制造2050”战略的提出,国内烟草机械行业的最终目标必然是与国际同行实现并驾齐驱.在此大背景下,控制系统作为烟草机械的一大优势,登上竞技台与国外巨头进行竞争.PLC、伺服运动控制及人机界面(HMI) 作为烟草机械工控系统中最重要的三个子系统,在实际工程应用中经常需要对其不同版本进行备份,再根据实时要求进行还原操作,然而三个子系统相对独立,必须分别进行备份还原并添置硬件,不便于用户的实际操作.为了解决上述问题,提高机器智能化水平,更好的为用户服务,特别开发了一套基于Visual Studio 2010 的备份还原系统,一次性完成PLC、伺服运动控制系统及人机界面三个子系统的备份还原任务.
一、备份还原系统的原理
整个工业控制系统主要包括主PLC、上位机HMI、ELAU运动控制系统以及后续用户添加的专用系统如数据采集系统,如图1 所示.备份还原系统在上位机HMI 上运行,通过FTP 协议实现与主PLC、ELAU 运动控制器及后续用户添加的专用系统控制器实现数据传输,完成PLC 系统的控制数据、HMI 运行数据、上位机桌面信息、ELAU 运动控制数据以及用户的专用系统数据的备份还原.
整个系统所用的FTP 通讯协议全称是File TranerProtocol[1],基于此协议可以实现文件在处于同一局域网中不同电脑间的传输[2],并可以保证整个传输过程的可靠稳定性[3],因此在互联网领域被广泛应用[4].FTP 协议属于典型的C/S 模式[1],文件传输过程如图2 所示,其中提供FTP 服务的计算机为FTP 服务器,用户的本地计算机为FTP 客户端；将文件从FTP 服务器传输到客户端的过程为下载,将文件从客户端传输至FTP 服务器的过程为上传.
FTP 服务的实时属性要求用户在访问FTP 服务器之前必须登录,只有登录成功的用户才能访问、查询、读写该服务器上的资源[1].但是,这种登录方式在某种程度上会制约某些公共资源的共享,因此,大部分FTP 服务器还会提供匿名（anonymous）FTP 服务.匿名FTP 服务的实质是： 提供服务的机构在它的FTP 服务器上建立一个公开账户（通常为Anonymous）,并赋予该账户访问公共目录的权限,以提供免费服务.然后,当用户访问此FTP 服务器时,则不需要输入用户名和；如果需要,则是输入系统默认的公开账户即用户名为“anonymous”,为空.
二、备份还原系统的功能模块
Visual Studio2010 通过其命名空间System.Net 下的NetWorkCredential 类、FtpWebRequest 类和FtpWebResponse 类提供对FTP 的全面支持.其中,NetWorkCredential 类用于验证客户端身份,当需要验证访问权限时,可使用这个类提供FTP服务器所需的用户名及；FtpWebRequest 类用于实现FTP 客户端所有请求；FtpWebResponse 类用于封装FTP 服务器对客户端请求的响应.FtpWebResponse 对象提供操作的状态及从服务器下载的所有数据,获取FTP 响应时,需调用FtpWebRequest 对象的GetResponse 方法获取.
2.1 FTP服务器连接模块.实现FTP服务器之间的文件传输,必须要运用服务器的正确用户名和成功登录服务器,同时赋予某项操作权限,否则FTP 命令将不能成功执行,下列语句即为验证客户端身份的示范.
ftpUriString 等于 "ftp://" + "192.168.1.21";
networkCredential 等于 new NetworkCredential("anoymous", "");上述语句中的NetWorkCredential 类非常重要,在后续的FTP 各项操作中如读取、写入及删除等都需要调用它.
2.2 FTP 读取写入模块.依照实际需求,对FTP 服务器的数据处理方法有很多比如读取、写入、删除、复制、创建及重命名文件等等,其中被广泛应用的主要有读取写入两种.除读取操作以外,后续几种操作之前都需要首先在客户端显示服务器的文件详细信息,即通过FtpWebResponse 对象获取响应,再通过一系列的处理转换成文件名、目录名及文件大小等信息.
获取以上信息之后,客户端即可对服务器中文件进行读取写入操作,这两种操作数据传输方式类似.读取操作利用WebRequestMethods.Ftp.DownloadFile 类, 写入操作利用WebRequestMethods.Ftp.UploadFile 类, 然后打开responseStream 数据通道,进行数据传输.
2.3 文件及文件夹的遍历模块.在实际工程应用中,FTP服务需要传输的文件类型不仅仅是单一的文件,有时会有文件夹嵌套文件、文件夹嵌套文件及文件夹等等情况,为保证数据传递的准确性及完整性,必须将以上种种情况考虑进文件及文件夹遍历模块设计中.具体设计流程如图3 所示.
三、备份还原系统界面
备份还原系统的界面如图4 所示,选择需要保存或恢复的选项以及文件所在位置,点击“保存”或是“恢复”按钮,然后点击“开始”,即可开启保存或恢复进程；点击“退出”,即关闭备份还原系统.
四、结语
通过实验室测试可证,备份还原系统可成功将PLC、HMI以及伺服控制系统一次性备份到存储设备中,并且还可以存储时间为依据存储不同的版本,用户根据需要对各个子系统进行还原,大大提高了备份还原操作的效率以及自由度.
烟草论文参考资料：
此文总结：上述文章是关于对不知道怎么写烟草工业和备份和还原论文范文课题研究的大学硕士、烟草本科毕业论文烟草论文开题报告范文和文献综述及职称论文的作为参考文献资料。
