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ifix58数据采集怎么配置

发布时间: 2023-03-06 07:22:49

① ifix和plc直接连接应该怎么设置,求教

假设你用的是施耐德的plc,要想ifix和plc通讯要设置三个地方
1.电脑hosts文件中要加上plc的ip地址,电脑的ip地址
2.要配置ifix的mbe文件,就是要用到哪些变量实现要在mbe中定义出来,从哪到哪,mbe文件同样要
写上plc的ip和电脑的ip,这里的plc的ip可以是联网的任意一个plc地址。都写上就可以都采集了
3.在数据库中新建变量,要与plc中的相同,也就是要与在下位机中定义的一样,当然要参照第二条内容,mbe中没定义使用,你在数据库中是不能使用的。

② ifix 6.0最新历史数据库怎么做

步骤如下:
定义每个采集组的参数(节点、采集速度、相位、控制标签、状态和标签);采集速度越快,则数据越准确,数据容量越大。iFIX定义的有效数据采集周期为:1s、2s、10s、20s、30s、1m、2m、10m、20m、30m(s:秒,m:分钟)。iFIX推荐的最小采集周期为10秒,默认值是30秒。
定义每个历史数据文件存储的时间长度(以小时为单位,如4小时、8小时、24 小时)。
在SCU中启动历史采集程序htc.exe,指定文件存放位置。运行iFIX,开始采集数据,并把数据保存在历史数据文件中。
计算历史数据需要占用的磁盘空间容量的公式如下:
文件占用字节数 = (3500×A) + ((8×B)×C)
A _ 采集组的个数;
B _ 每个采集组包含的平均采集点数;
C _ 所有采集组将数据写入文件的次数(所有采集组每个标签点采集并写入文件的数据记录条数)

③ IFIX的安全配置是哪个文件

ifiX的驱动配置后可以把配置保存为对应的驱动的后缀名的配置文件,如MB1,那么建立的配置文件为NAME.MB1,
默认情况下,这个配置文件在IFIX的程序安装路径下,可以保存在项目的路径下,然后如果要每次打开程序自动加载这个配置的文件,那么,需要在去驱动的配置路径里面,菜单栏中options——>setup的选项,里面有个defaultpath的栏目,下面有个defaultconfiguration的路径自定义窗口,这里就可以手动写入配置文件的目录,最后保存下,那么下次这个驱动就可以自动加载配置好的文件了。
给看看OPC的配置截图,其他的驱动都是一样的,mb1还没有安装,不过驱动配置都是一样的。
注意在advace里面有的自动启动需要选中的,还有enablechildren也要选中,这样就能在自动建立变量链接时自动勾选enable的选项的。

④ 小弟在此请教一个关于IFIX的知识

GE Intelligent Platforms 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2012-02-10 14:16:20 楼主
组态软件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。简单来说,组态软件是用来开发生产线上的监控画面的软件,一套各行业通用的开发工具。所以在软件的使用过程中,难免会碰到这样或那样的问题。因此,购买软件除考虑价格因素外,还需靠虑供应商的技术支持服务能力。

随着自动化水平的不断提高,组态软件在各行业的工厂里得到了广泛的应用。GE 智能平台的iFIX软件就是其间的佼佼者。下面主要是说一下关于采购iFIX软件的一些注意事项,希望对大家有帮助
iFIX简单分类说明:

首先,先看一下iFIX软件的产品类型介绍,下面将举例说明,先简单说一下几个名词的意思:

iFIX Standard 300点开发版

iFIX Plus 900点运行版

Standard 版:称之为单机版或者独立节点版。能够在单台计算机上运行,如果同时有多台iFIX操作站,安装单机版iFIX软件的这台上位机将不能与其他操作站计算机进行通讯。没有iFIX的ODBC驱动程序。

Plus版:网络版,与Standard版相对应,能够实现多台操作站计算机之间的数据交换。包括iFIX的ODBC驱动程序。

300点、900点:这里是允许iFIX软件与下位(如PLC)进行数据交换的变量个数。iFIX分为150点,300点,900点,无限点这几种版本。

开发版:如果工作站是安装的开发版iFIX软件,则该工作站是可以在线开发,也能连续运行。

运行版:如果工作站是安装的运行版iFIX软件,则该工作站只能连续运行,不能在线开发。

注:iFIX的演示版软件能够支持2小时的开发和运行。点数不受限制。

第一章 设备连接

设备连接是一个工厂数据采集系统需要解决的首要问题,iFIX 可以提供与世界上各种知名设备的方便连接方式,同时提供通讯程序的开发工具包以使用户能将自行开发的非标设备连接到 iFIX 监控系统。下面分几个方面阐述。

1. 连接设备类型:

iFIX 可以连接的设备种类有很多,主要类型有:DCS、PLC、控制器、远程模块、现场总线设备、条码阅读器、智能仪表、称重仪、其它计算机系统或特殊设备。

2. 连接方式:

iFIX 和设备的连接方式主要有如下几种:通过串行口连接,通过工业网络连接,通过标准以太网连接,其它方式如:电话拨号,微波设备,无线电传输,专线连接等。

3. 使用的 iFIX 驱动程序:

iFIX 驱动程序根据开发工具不同,分为 6.x 版本和7.x版本。

6.x版本的驱动程序使用驱动程序开发包 ITK 开发,可以在 WINDOWS 95/98 和 WINDOWS NT 上运行。6.x版本的驱动程序支持在同一台 PC 机上同时运行 8 个不同的驱动程序连接8 种不同设备。驱动程序内置冗余功能,详见冗余系统描述。

7.x版本的驱动程序使用 ASDK或 OSDK ( OPC Toolkit)开发,只能在 WINDOWS NT平台上运行。7.x版本驱动程序提供 OLE Automation 界面,可以脱离 iFIX 单独运行,并能在 VB程序中引用其属性、方法。 此驱动程序采用 COM/DCOM技术,可以以 C/S结构安装运行。即可以进行网络远程控制,如将 Client 部分安装在 iClient 上,通过网络控制 Server 部分的运行,进行远程驱动程序组态,控制运行及状态诊断。7.x驱动程序支持无限设备连接通道定义, 7.x驱动程序大部分同时也是 OPC Server,可以和标准的 OPC Client 连接。

驱动程序列表 点击这里


4. 使用第三方的驱动程序和 OPC Server

GE FANUC 有大量的自动化合作伙伴(CAP),他们在工程中为 iFIX编写了大量商品化的驱动程序和 OPC Server。

5. 设备连接方式分类举例:


iFIX 驱动程序举例说明;

ABH:使用串行口连接 AB DH+ 网络,简单易行,但速度受到串口限制,无需其它 AB 软硬件。驱动程序版本为:6.x

ABR:现使用较多,可以支持 AB 的 KT, KTC, KTX, KTXD 以及以太网卡与 PLC 通讯,还需要 AB 的 RSLinx 软件支持。注意,不可使用 RSLinx Lite版本,所需的 RSLinx版本是:RSLinx for Windows NT and 95 v2.00.97.30 或以上,OEM 版本也可。


MB1:有两个版本,6.x 和 7.x 版,通过串行口连接所有支持 Modbus 串行通讯协议的设备。主要有 Modicon PLC 和其它控制仪表如:Honeywell UDC,UMC,Moore 的控制仪表等。支持 Mobus RTU 和 ASCII 两种通讯协议。当使用其与其它兼容设备通讯时,注意数据类型会与 Modicon 的数据类型有所差别。7.x 版本支持电话拨号连接和无线电连接。



MMP:6.x版本,支持通过 Modbus Plus网络连接Modicon PLC。可支持双 SA85网卡,支持 984 系列和 Quantum 系列 PLC。可支持 WIN95 和 NT,支持的网卡有:SA85、SM85、AT-984、MC-984。



MBE:通过标准以太网卡连接 Modicon 以太网通讯模块。


SIE:通过串行口连接 西门子 S5 PLC 的串行通讯模块 CP525。支持 3964R 协议,也可连接其它支持此协议的西门子设备。

Si7:支持三种方式连接西门子 S7系列 PLC,即:Profibus (L2)、工业以太网(H1)、标准以太网(TCPIP)。三种连接方式:

所需西门子软件:SIMATIC NET


OMR:6.x 版本驱动,通过串口连接 OMRON Host Link,WIN95/98/NT 平台,支持C系列、CV系列、P系列、K系列等。



GE6:使用 GE 的 CCM2 协议与 GE 各种 PLC 通讯。所支持的操作系统平台为 WIN95/98/NT,PLC 类型有:9030/9070系列(通过 CMM711通讯处理器)、系列 1(连接DCU口)、系列 5(连接CCM口)、系列 6(连接CCM或IOCCM模块)。6.x 版本,串口连接。

需要Logi.master5 软件对 PLC 的站点号进行设置。支持 GE 的 Master-Slave协议方式。

G90:使用 GE 的 SNP 协议与 GE 系列 90 PLC 通讯。6.x 版本,串口连接,有 Win95/98/NT平台支持。此协议通讯效率高于 CCM2。

GE9:使用以太网方式连接 GE 9030/9070 PLC,7.x 版本驱动,只支持 NT平台,支持标准以太网卡,但需相应 GE 以太网配置软件,如连接 9070 PLC,
需 GE 智能平台系列 90-70 TCP/IP 以太网软件(Part No:IC651ENS042A)用来组态 PLC 的以太网通讯模块,若连接 9030 PLC,需 90-30/20s 系列软件包(Part No:IC641SWP306L)



第二章 iFIX功能模块

1. 功能模块分类:

根据iFIX组件功能不同,可分为如下三个大类:服务器软件及选项、客户端软件及选项、其它组件及 Internet 产品。由于 iFIX 的真正的 C/S 结构,用户可以根据需要选配适当的软件和选项。可参见下图:

2. iFIX 软件产品:

iFIX 服务器Server :根据数据库点数大小分为 150 I/O,300 I/O,900 I/O,无限点 I/O,包括 iFIX 的IO通讯程序、过程数据库、实时后台处理、历史数据采集等。没有前端界面工具。

iFIX 客户端iClient:分为开发版或运行版,包括前端界面生成工具、VBA、ActiveX支持、安全容器、历史数据采集、实时和历史趋势等。 没有数据库和IO驱动程序,所有数据都要从网络上的 iFIX Server传过来,包括报警、实时和历史数据。

iFIX HMI Pak:是 iFIX Server和iClient的组合,分为 150 I/O,300 I/O,900 I/O,无限点 I/O。

服务器有关选项(Server Option):
iFIX OPC Client connector:使 iFIX 作为 OPC Server,用户的 OPC应用程序可获取 iFIX 过程数据库的数据。

iFIX 冗余 (Rendancy):需要成对购买,使两台 iFIX Server 作为 Partner且作为不同的角色,根据需要进行主备切换,而客户端将此两台计算机作为一台看待。可作网络的自动侦测,角色确定,报警同步等。具体请见冗余部分描述。

客户端有关选项 (Client Option):
iFIX OPC Universal connector:作为 Workspace 的 OPC 工具,可让它与用户的 OPC 应用程序交换数据。

服务器端或客户端有关选项
iFIX Auto Alarm:通过拨号形式向特定的网络节点发送特定的报警点信息。

iFIX Recipe:简单的配方功能,可以下载或上载配方。

SQL Server 7 标准版 和SQL Server 7 客户端:微软标准产品。

VisiconX Enterprise Access ActiveX Controls:一组 ActiveX控件,通过 OLE DB方式获取RDB数据,可以自动生成 SQL 查询命令。可作为 SQL Server 等 RDB 的前端界面工具。

开发工具包:
iFIX Integration Toolkit:提供一组 API DLL,让用户能够通过VC或VB读写数据库,处理报警和历史数据。

iFIX Database Dynamo Toolkit :提供 VC 工具,让用户能够增加 PDB 中的数据块类型,并和数据库原来的 30 几种块无缝集成。

iFIX OPC Toolkit :提供 VC 工具,使用户能够开发自己的通讯程序。此工具包能自动生成驱动程序框架,用户只需根据自己的通讯协议修改部分代码即可。

iFIX System Extension Toolkit:用于将用户数据库与 iFIX前端界面集成,大多用于 OEM 用户。

iGlobalcare:iFIX的全球产品服务


4. 数据库大小计算

iFIX 的价格是按照数据库的大小和功能而定,数据库的大小又是根据用户所使用的 点数类型和多少决定。
总的说来,参与计算的 TAG 类型均与输入输出有关,可将所有硬件上要传到 iFIX数据库中的点和所有从 iFIX中写到硬件上的点相加,一个开关量点算一个 I/O,其他中间变量 TAG,如计算、判断、累计、定时等均不记入I/O总数。


第三章 iFIX网络结构

1. 客户机/服务器(C/S)结构

Intellution 软件设计从一开始就非常注重网络结构,从公司的最早期产品就贯穿了客户机/服务器结构。在所有同类产品中,其网络功能是最强的。其显着的特性如下:

支持软硬件及协议:可以连接各类以太网连接方式,支持的通讯协议有 NETBEUI和TCPIP。但需注意,同时只能使用一种协议。

组件配置自由:主要的组件部分为 iFIX Server、iFIX Client 和 HMI Pak。可以根据具体功能需要在网络上选择安装相应软件。

网络数据库:iFIX 的所有数据在网络上都有唯一的标识,格式为:Server.Node.Tag.Field。其中 Server 表示数据为FIX还是其他,Node是iFIX实时数据库的节点名即其网络上的唯一标识,一般将它与计算机的名字相一致。后面的 Tag对应过程变量,Field 对应相应参数。 IFIX的数据库是真正的分布式数据库,用户可以从任何一个客户机上通过网络将 Server的数据库调出来进行各种操作,包括增加、修改、删除Tag定义等,而且所作操作为在线组态,即无需重新加载数据库,修改即能生效。由于数据库是分布式的,所以任意客户机均可获得任意服务器上数据库的数据。这样,用户只需根据现场的IO来考虑服务器数据库的大小即可,举例如下:

在客户机iClient上可以看到所有在 HMI Pak上和iFIX Server上的IO数据和报警等其他信息。

网络报警:iFIX数据库中可以定义各种报警类型,并支持无限报警区定义,所有的报警均发生在服务器端,客户端可以看到的报警均为服务器传过来的实时网络报警,用户在客户端上所作的报警操作也是直接作用在服务器的报警源上的。同时,iFIX可以支持各种其他网络报警方式,如可以进行报警的无线寻呼呼叫、报警电话自动拨号等多种复杂方式。有现成的第三方报警处理软件可以加强以上功能。

网络历史数据:所有历史数据均可存放在任意一台以太网上装有 iFIX 的计算机中,客户机上的Chart Object可以读取相应网络路径上历史数据文件中的数据。所以,历史数据可以存放在SCADA Server上或任意一个客户端计算机上。

I/O通讯的网络操作:只有在 7.x 版本的通讯程序中可以使用网络远程操作。可以将7.x 的驱动程序的客户端部分与iFIX Client一同安装,然后可以通过网络控制I/O Server的运行,在线组态,故障诊断等。

2. iFIX WAN 连接方式

拨号网络:
iFIX支持的拨号网络可以通过公共电话网或专线等其他方式,可以实现的功能与普通局域网相同,但速度会比局域网慢,注意使用此方式时,要使用NT Server 并安装远程拨号服务RAS,原因在于只有NT Server才支持多个拨号连接。

iWebServer:
通过 iFIX 的组件 iWebServer 可以将iFIX的实时数据在广域网上发布出去,用户可以通过标准的浏览器看到实时信息。

环境设置:iClient+iWebServer+IIS4.0。其中IIS提供标准的WWW服务,是在 NT Server环境中的,如在 Workstation 上,可用 Peer Web Service实现。

操作原理:实时数据的传播过程是这样的,iClient 将实时数据从iFIX Server的数据库读过来,iWebServer将此数据进行转换,所有 iFIX 标准图形通过 iWebServer 的工具转换成 HTML格式文件和JDF文件,JDF文件中的 Applet 将数据从iWebServer中取出,在标准的浏览器中动态更新。在浏览器中可以显示动态数据,动态图形,实时和历史趋势,报警信息等。用户可以选择 Play Back选项,此功能为微软标准功能,可以回放历史数据和历史趋势。IWebServer的数据可以用过代理服务器和网络防火墙。



第四章 企业系统集成

iFIX 所应用的新技术在企业级系统集成中起到了关键性的作用,它的各种组件能够将企业的各个部分紧密地连接在一起,完成一个从设备一直到企业决策的一体化信息系统。

1. 关系数据库连接

iFIX的过程数据库和其 HMI 组件将现场的数据采集到过程监控的计算机中,与企业的其他部分如 ERP 或 MIS 系统的连接则由iFIX的其他功能组件完成。在大多数的 MIS 系统中均会有一个关系数据库,常见的有:ACCESS、SQL Server、Oracle、Sybase、Informix、DB2等,iFIX 同上述关系数据库交换数据的方法主要通过ODBC和OLE DB。这两种方法的连接方式主要说明如下:

ODBC:
使用此方式作连接主要有两种类型:在iFIX中使用关系数据库的ODBC驱动程序;在关系数据库中使用 iFIX的ODBC驱动程序。

在 iFIX 中使用 ODBC 驱动连接有如下几种方式:

1.1 在 PDB 中使用 SQL 数据库块,操作原理是:
- 使用控制面板中的ODBC数据源添加关系数据库源
- 在 iFIX系统配置中配置上述数据源的ODBC任务
- 在存放数据表的关系数据库中加入一张表存放要执行的 SQL 命令
- 在 PDB 中定义相应的 SQT和SQD块,执行上述表中的命令,并存入相关数据。

1.2 在iFIX中使用 VBA 直接定义 ODBC 数据源,调用相应方法读取数据,然后将数据直接显示或写入iFIX数据库。

在关系数据库中使用 iFIX 的ODBC驱动程序获取数据

可在相应关系数据库中建立一张表,使用链接表或输入表,可使用的数据类型为iFIX历史数据和实时数据,然后通过查询的方式建立所需的数据表。

OLE DB:

此方式多用于在iFIX中查询关系数据库的数据, Intellution 有现成的组件 VisiconX 通过 OLE DB 驱动与相应的关系数据库通讯,VisiconX 是一套企业级关系数据库连接查询工具,实际是通过 ActiveX 的形式提供查询连接。用户无需编程便可以通过这些控件显示关系数据库中指定的表或查询结果,若有复杂的查询条件,用户可以通过 VisiconX的SQL 向导自动生成查询命令。

如用户的VBA开发能力较强,也可用VBA命令通过 OLE DB的引擎进行数据交换。


2. ERP系统连接

ERP 系统最大的供货商是 SAP,Intellution 与EnvisionIT Software 紧密合作,完成了两个与SAP R/3系统连接的标准对象组件。这两个组件是 FIX SCADA Object 和 Visual Batch Object,这两个 Object 连接相应的 SAP 对象或其 PP-PI模块。提供双向的数据交换。其与FIX的数据交换通过 EDA界面完成。

同时,Intellution 与OSI共同工作, 提供了通过PI与SAP R/3连接的通道。通过此通道可以连接 SAP的 PP-PI、QM、PM模块。

以上所有连接方式的模块均需要从第三方购买。

3. COM/DCOM、ActiveX 应用连接的有力工具

iFIX软件对COM/DCOM、ActiveX的支持提供了标准的应用程序之间连接的通道,任何第三方软件或系统,如果它支持以上标准,则可以很方便地与iFIX集成。支持COM/DCOM的软件均可在 iFIX 的VBA界面中直接应用,方法同引用 MS Office的组件一样。Intellution 的 Workspace 是超级容器,可以插入任何 ActiveX控件,同时,它的Secure Containment又会屏蔽出错的 ActiveX控件,保证系统的稳定运行。

如 AutoCAD,只要安装了AutoCAD,就可以将其所带的ActiveX控件插入iFIX的画面中直接显示AutoCAD的设计图。

各种仪表和操作板也可通过 ActiveX的方式插入iFIX画面中,简单与数据库点做一个连接即可快速成图。

4. OPC 兼容性

Intellution 是OPC(OLE for Process Control) 基金会的发起人之一,在 iFIX产品的各个方面均支持直接的OPC方式数据交换,包括 OPC Server和OPC Client。
Intellution 的 OPC 驱动程序可以连接 Intellution 自己的 OPC Server 或 任何第三方的 OPC Server,并提供OPC Server上的浏览功能,遵循最新的 OPC标准。

5. Integration toolkit 用户工具包

iFIX提供了Integration toolkit 作为用户应用集成的工具,它提供了 VC 和VB的标准接口,用户将其提供的库连接到用户程序中即可对iFIX的数据库、报警和历史数据进行操作,通过这种方式,可以将iFIX的数据以任何用户需要的格式传出来到任何地方,包括可以做跨平台的网络数据传输。


第五章 iFIX 冗余系统

iFIX 的冗余支持可以分为五层功能,即PLC级、工业网级、SCADA级、LAN和VIEW 客户端级。

PLC 级冗余支持指对双 PLC 的支持,此项支持在 Intellution 驱动程序中配置, 即可以将下面冗余的 PLC 站号以主备 PLC 的形式定义。工业网级冗余即Intellution的驱动程序可以支持双工业网卡冗余,即常说的双通道,LAN冗余指iFIX可以直接支持双以太网卡,即两个 NetBIOS 会话之间的冗余或两个TCPIP地址之间的冗余。

SCADA 级和客户端级冗余共同工作,构成 Auto FailOver 的功能,如要使用上述功能,需要购买 iFIX 的 Rendancy 组件选项,而且此选项成对随 SCADA Server 购买。

安装在SCADA_A 和 SCADA_B 上的软件:
1. iFIX HMI Pak
2. iFIX Rendancy 选项(随 iFIX安装时已安装)

安装在客户机上的软件:
iFIX Client

硬件连接:所有计算机通过以太网连接。SCADA服务器与硬件设备连接。

功能描述:

数据采集:SCADA_A 和 SCADA_B上的过程数据库的定义是完全一样的, 两台机器上的IO通讯同时进行。SCADA_A配置成主机,SCADA_B配置成备用机。以上在 SCU中完成。

冗余切换过程:在客户机一端设置远方服务器名时使用以下方式:逻辑名只有一个:LINE1,实际的名字是两个:SCADA_A和SCADA_B,在选取数据源时,只会看到一个远端的计算机节点名:LINE1。服务器设置SCADA_A的Partner是 SCADA_B,SCADA_B的Partner是SCADA_A。正常情况下,两台SCADA同时读取硬件数据,但是客户端只从主服务器读取数据,即客户端只能看到 LINE1来的数据,报警和历史数据采集。iFIX内部有网络变量TAG,SCADA_B不断通过以太网检查 SCADA_A的状况,如发现她出了故障,便将主备角色进行切换并将其成为主服务器的消息发给客户机,客户机立即会将数据源切换到备用服务器,整个过程时间约为1-2秒,由于数据采集在两台服务器上同时进行的,故不会发生丢失,并且 iFIX冗余选项可以进行网络报警同步,保证报警的一致性。

系统修复过程:当主机修复后又回到网络中时,可以在客户端将主备状态重新手动切换回来。所有操作可以通过iFIX安装时带来的网络和冗余角色操作画面完成。确定了上面这几个问题以后,就已经可以定好所要采购软件的规格标准了。组态软件是用来开发生产线上的监控画面的软件,一套各行业通用的开发工具。所以在软件的使用过程中,难免会碰到这样或那样的问题。因此,购买软件除考虑价格因素外,还需靠虑供应商的技术支持服务能力。

⑤ ifix5.5如何做历史数据库

pSpace在企业信息化的作用

对于现代工业企业,如何能使决策者随时查看生产过程数据,以便快速地做出更为灵活的商业决策,是企业信息化建设的关键,在企业MES所关注的各项资源中,生产过程信息依然是重要的资源,如果不能解决生产过程信息实时有效上传的问题,将仍然无法充分利用和保障MES及ERP管理系统的投资。

企业MES核心是实时历史数据库,实时数据库可用于工厂过程的自动采集、存储和监视,可在线存储每个工艺过程点的多年数据,可以提供清晰、精确的操作情况画面,用户既可浏览工厂当前的生产情况,也可回顾过去的生产情况,可以说,实时数据库对于流程工厂来说就如同飞机上的“黑匣子”。

工厂的历史数据对公司来说是很有价值的,实时数据库的核心就是数据档案管理,它采集并存储与流程相关的上千点的数据,多年应用历史数据库管理的经验告诉我们,现在很难知道将来进行分析时哪些数据是必须的。

因此,保存所有的数据是防止丢失所需信息的最好方法。

此外,要改进产品,必须具备与之相关物料的信息,并了解当前和过去的操作状态。

实时数据库采集、存储流程信息,用来指导工艺改进、降低物料、增加产量。

实时数据库为最终用户提供了快捷、高效的工厂信息,由于工厂实时数据存放在统一的数据库中,工厂中的所有人,无论在什么地方都可看到和分析相同的信息,客户端的应用程序可使用户很容易对工厂级实施管理,诸如工艺改进、质量控制、故障预防维护等。

通过实时数据库可集成产品计划、维护管理、专家系统、化验室信息系统、模拟与优化等应用程序,在业务管理和实时生产之间起到桥梁作用。

北京三维力控推出的pSpaceTM就是这样一个极具竞争力的软件产品,pSpaceTM作为企业级实时历史数据库,通过极高速度的数据采集、大量历史数据存储和大量实时过程数据的发布,实现企业信息集成的基础平台,它为企业实现底层监控、信息集成提供了全方位的软件解决方案。

pSpace可以构成一个复杂的企业信息化系统,企业信息化系统是采用了实时历史数据库技术的计算机系统,该系统不仅仅是一组对数据进行处理的软件,也不只是一个数据库。

一个实时历史数据库系统是一个实际可运行的,按照数据方式存储、维护和向应用程序提供数据或信息支持的系统,它是存储介质、处理对象和管理系统的 *** 体,由数据库、硬件、软件几部分组成,pSpace是企业信息化的核心处理软件平台。

pSpace 企业级实时历史数据库为完全的分布式结构,可任意组建应用模式,支持C/S和B/S应用;它可以提供丰富的企业级信息系统客户端应用和工具;大容量支持企业级应用,内部实现高数据压缩率,可实现历史数据的大量存储,灵活的扩展结构可满足各种需求,具备广泛的安全性和可跟踪性。

pSpace实时历史数据库能完成来自DCS、FCS和其它控制系统的实时数据的采集、存储、压缩,实时数据和历史数据的检索、统计、分析、建模,并进行曲线、图表显示,实现了流程工业中典型的应用功能,如工艺流程图展现、历史曲线分析、历史报警分析、EXCEL报表插件等,能为其他管理软件提供高效的数据接口,将连续存储的历史数据与这些管理软件进行双向通讯,pSpace是一个具有标准接口的、可二次开发的平台。

实时数据库结构:

一个实时数据库系统的优劣,主要体现在它提供的功能是否齐备,系统性能是否优越,能否完成有效的数据存取,各种数据操作、查询处理、存取方法、完整性检查,保证相关的事务管理,事务的概念、调度与并发控制、执行管理及存取控制,安全性检验。

以下是力控的系统结构图系统组成:由采集站DA、数据服务器、 WEB服务器、客户端组成,同时和关系数据库进行有效的数据交换,DCS的数据经过DA进行采集,由DA SERVER送到数据服务器,数据服务器再有效的送给其它客户端。

pSpace实时数据库服务器主要由以下几部分构成:

pSpace Server:

负责整个pSpaceTM应用系统的实时数据处理、历史数据存储、统计数据处理、数据服务请求、事件触发器管理、调度管理、资源管理、系统配置等。

pSpace Data Service:

为第三方厂家的软件访问pSpaceTM Server时提供数据服务功能,包括:OPC Server、DDE Server、ODBC Router、Base API接口等

pSpace COM SDK:

COM SDK为用户开发基于pSpaceTM Server的应用程序提供基于COM对象的编程接口。

pSpace Visual ActiveX:

是一组开放的控件,如:数据控件、文本控件、棒图控件、趋势控件等,控件可以直接访问实时数据库和关系数据库的数据。

pSpace DA Server数据采集器:

pSpaceTM DA server是数据采集站的设备通讯管理服务程序,用于系统和DCS、PLC等数据源之间的数据交换,具有自动网络通信负荷平衡功能和断线数据缓冲功能。

pSpace的Web服务器

使用IIS作为Web管理服务器,用图形客户端生成Web网页;

使用pSpace Visual ActiveX自行创建Web服务器和Web网页;

使用pSpace Webserver,用图形客户端生成Web网页;

pSpace 客户端

监控组态软件:力控Forcecontrol系列;

Microsoft Excel:采用标准EXCEL加载宏方式通过网络访问数据库;

“瘦”客户端:Microsoft Inter Explorer 5.0或以上版本的浏览器;

Visual ActiveX:pSpace可视化控件工具包是为建立客户端连接而提供的客户端产品;它包括一组ActiveX控件,如:数据控件、文本控件、棒图控件、趋势控件等;

二次开发工具及访问接口

标准访问接口供客户端程序调用或第三方软件访问使用,因此接口的完整性、开放性决定实时数据库二次开发的性能的优劣,pSpace访问接口及开发工具主要包括以下几种:

1)DBI API

DBI是一套实时数据库访问接口,给用户提供底层编程接口,通过它可以与客户端连接,对数据库进行数据读写,满足继线重连功能,可以获取数据库结构信息,动态控制变化数据集,DBI接口采用了快速数据访问机制,数据访问吞吐量可达到11万次/秒,可以适合过程仿真、优化控制、专家诊断等多种行业应用。

2)COM SDK

SDK是为用户开发基于pSpaceTM Server的应用程序提供基于COM对象的编程接口,用COM SDK编写的一个实例可以同时连接多个Server,也可以用COM SDK同时建立多个实例,提供面向对象的类库供用户开发应用程序,用户使用该工具编程可以提高开发效率,该工具可以在VC++,VB,VBScript,等开发环境下使用。

3)OLE DB Provider

应用程序提供pSpace Server数据库的ADO访问接口。

4)DAI SDK

pSpace的数据源采集接口的开放工具,DAI采集接口软件都可以单独运行在一台网络结点机,并可在远程对其进行配置与监控,具备以下功能:

DAI 可以直接利用原有的力控组态软件的驱动程序;

DAI 具备断线缓存功能;另外DAInterface还要增加几个接口;

DAI 支持XML、CSV文件接口,可采集离线数据源。

实时数据库性能指标:

从实时数据库运行环境来看,实时数据库系统的除了自身的软件性能外,还取决于所使用的操作系统、硬件环境等。

单台服务器容量可达12,0000点以上;

历史数据库支持unix linux windows等64位操作系统;

完整的事件记录系统,所有操作员的动作均被检查并记录,可作为跟踪依据;

功能强大的压缩算法:按高压缩格式保存数据,采用死区和变化率压缩,压缩比为1:30;

支持优化旋转门算法对历史数据进行压缩;

专用的磁盘存贮算法来保证对长年形成的海量历史数据的快速查询;

支持的浮点型、布尔型、字符串型、等常见数据类型及“任意”类型;

数据库吞吐量支持每秒写入/查询20,000个数据点;

支持历史数据库在线备份,多服务器并发处理;

支持数据库冗余;

IO数据采集断线重连:通讯故障能够自动恢复,I/O时间同步;自动补偿 PC 时钟偏差。

构建企业信息门户

力控pSpace可以为企业在创建基于Inter/Intra的网络信息门户时提供完整的软件解决方案,同时支持PDA掌上终端访问力控的WEB服务器。

对pSpaceTM Server的数据进行Web管理有以下几种方式:

使用IIS作为Web管理服务器,将通用流程画面转换为Web网页,整个系统与WIN系统无缝集成,基于WEB组态的工具控件包通过相应的检索便可以进行查询,能够直接生成WEB页面;

使用组态软件创建Web服务器和Web网页然后发布;

用户使用pSpaceTM Visual ActiveX自行创建Web服务器和Web网页;

用户可以使用自己熟悉的网站开发工具如:FrontPage、Dreamweaver、ASP等创建主页,设立网站,并在网页中嵌入pSpace Visual ActiveX中的控件建立pSpaceTM Server的数据显示。

特点如下:

Web页面与过程画面的高度同步

pSpace Web Server实现了服务器端与客户端画面的高度同步, 在浏览器上可以同时浏览多个过程画面, 看到的图形界面与通用组态软件生成的过程画面效果完全相同,数据采用变化传输的方式,具有更快的运行与数据更新速度。

企业级Web服务器

pSpace Web Server专为构建企业级Web服务器而设计,具备高容量的数据吞吐能力和良好的健壮性,力控Web Server支持多达500的客户端的同时访问。

完善的安全机制

pSpace Web Server提供完善的安全管理机制。

只有授权的用户才能修改过程参数。

使用pSpace Web Server时,管理员尽可安心,不必担心非法或未授权的修改。

客户端

力控实时历史数据库管理系统提供了基本的客户端组态工具,开放的接口可以高级应用中的资产管理、设备诊断等管理客户端的开发,每个客户端应用软件都可以与pSpace Server运行在同一台计算机上,也可以分布式地运行在其它网络结点机上。

1)管理工具Admin

pSpace系统配置工具。

包括:在线配置数据库点、采集接口、监控服务器和采集器状态,启、停远程服务等。

2)Forcecontrol组态软件

完成生产调度系统的实时监控,曲线分析、生产报表、报警、事件等。

3)Excel Add-In:Excel加载宏,完成功能包括:

查询原始数据;

查询当前数据;

利用索引点查询过滤数据;

查询数据的采样值;

查询统计值(最小值、最大值、平均值、标准方差、累计值、计数值);

显示、导入、导出标签;

导入、导出数据;

显示、导入、导出消息;

显示采集接口;

4)pBatch

批量生产工艺数据的检索和表示,可跟踪与批量生产相关的各种信息。

5)Alarm Server

报警服务器。

6)SNMP Agent:

网络管理工具,可以在线诊断网络设备。

上层应用工具

报表工具:

可以在力控®的万能报表工具中获取实时数据库的各种过程数据,完成数据的查询与计算;建立易用、灵活、强大的报表系统。

设备运行诊断工具:

生产设备运行诊断工具可以方便地了解运行设备故障事件发生的时间、地点、状态和原因,从而降低设备维护成本。

趋势组记录工具:

提供了非常丰富的趋势记录功能,实时趋势和历史趋势记录允许趋势曲线多层重叠,可以通过颜 *** 分好数据和坏数据,可以显示数据的采样周期、数值精度和曲线变化情况。

图形分析工具:

包括直方图、饼图、面积图等十种图形分析工具,非常方便数据的显示与比较。

图形具有透明性,从而更加容易地观察到数据之间的差别。

趋势曲线放大镜:

利用趋势曲线的放大镜工具,可以放大任何时间的实时和历史曲线,非常方便地分析时间序列的数据。

通过趋势曲线的滚动按钮,可以前后滚动查看趋势曲线的变化情况。

成本核算工具:

内嵌成本核算模板工具,包括核算体系(生产基本单位核算、财务核算及其报表)、预算和考核体系、信息实时查询(收率、消耗、能耗等)、成本统计报表。

质量分析工具:

提供质量分析模板工具,将生产过程的实时数据和质量点的采样数据进行比较,在线进行评估,以便生产管理人员及时掌握各个产品的质量数据。

长期保存质检数据,便于质量分析。

安全性及用户管理

网络安全

在进行项目设计时,在数据采集站可进行双网卡配置以保证生产网和管理网的物理隔离,DA SERVER采集站软件设计中可以保证数据单项传输,防止管理网的干扰生产网。

用户管理

实时数据库提供了完备的安全保护机制,以保证生产过程的安全可靠,用户管理具备多个级别,并可根据级别限制对重要工艺参数的修改,以有效避免生产过程中的误操作。

实时数据库提供了安全区的概念,同级别,不同安全区的数据不可以互相操作,保证了数据的分布式的管理。

提供基于远程的用户管理,增加更多的用户级别及安全区,管理所有用户的远程登陆信息。

加密管理:

支持工程加密,用户可以通过加密锁自己定义工程密码,没有此加密锁任何非法用户无法侵入,保护了自己的工程结构;

操作事件:

可以详细的记录操作事件和系统事件,方便事故追忆;

开机自动运行设置、有效的屏蔽系统键盘,可以防止非法用户入侵;

数据采集器DA SERVER

DA SERVER 是Server 与各种数据源之间的接口,DA SERVER具有自动网络通信负荷平衡功能和断线数据缓冲功能,DA SERVER可以和Server运行在同一服务器内,也可以运行在不同的前端机上,通过TCP/IP与Server通信。

DA SERVER主要有以下几种:

DA SERVER:专用的数据采集服务器,通过它中心服务器可以采集各种DCS、PLC、FCS等I/O设备的数据,DA SERVER可以集成HMI/SCADA组态软件的数据采集接口,对于已经安装运行了组态软件的SCADA工作站,通过该数据采集器可以很方便地将SCADA数据采集到Server中。

MOPC:通过该数据采集器,Server可以采集其他各种第三方的OPC Server的数据。

性能

支持通过RS232、RS422、RS485、电台、电话轮巡拨号、以太网、移动GPRS、CDMA、GSM网络等方式和设备进行通讯;

开发环境下具备在线诊断设备通讯功能,可以动态的打开、关闭设备,通讯故障后具备自动恢复功能;

支持控制设备和控制网络冗余,控制设备进行切换时,通讯会自动切换;

支持多种协议的设备挂在一条通讯链路上与DA SERVER进行通讯,方便电台等远程通讯;

支持与设备采取主从、主主、从主等多种交互机制来进行通讯,比如对MODBUS标准协议设备,支持主与从2种方式与设备通讯;

可以采集带时间戳的数据,毫秒级数据采集速率,实现历史数据向实时数据库的回插功能,可以采集记录仪、录波器数据,支持SOE,完成事件监视。

支持的设备种类

支持主流的DCS、PLC、DDC、现场总线、智能仪表等1000多种厂家设备的通讯;也可以按照用户提出的通信协议和硬件接口,在较短时间内开发新的驱动程序。

无所不在的移动通讯

所有设备的驱动程序支持通过移动GPRS、CDMA网络与控制设备进行通讯,DA SERVER节点与其远程DA SERVER节点也可以进行移动通讯;

DA SERVER移动数据服务器与远程设备的通讯为并发处理、完全透明的解决方案,消除了一般软件采用虚拟串口方式造成数据传输不稳定的隐患,有效的流量控制机制保证了远程应用中节省通讯费用;

支持设备主动通过GPRS上传数据的方式进行数据传输。

典型企业信息化应用

胜利油田油气集输公司是胜利油田从事油气集输的专业化生产企业,主要担负胜利油田原油外输、天然气生产集输及轻烃生产任务。

管理着9个气田,187口气井,24座集配气站,总长240公里的天然气输气管道和220公里的输油管道,8座大中型输油站库,2座压气站和3套轻烃回收装置。

所辖13个三级单位,具有点多、线长、面广、易燃易爆、高温高压的特点。

该系统对油田的原油库和压气站等身产装置进行网络信息处理。

该信息系统集成了多种设备,信息集成使用了OPC、DDE、ODBC、PROFIBUS、MODBUS、RS485等多种网络采集方式进行数据处理,是一个典型的分布式采集,集中管理的大型网络信息化系统。

胜利油田原油库控制系统主要选用了SIEMENS 控制系统,在压气站中, 50万岗位使用Honeywell的S9000型号的DCS控制系统;SW64岗位是美国库伯公司的RR控制器;二次增压岗位使用日本Omron的控制器;离心机岗位是横河CS1000型号的DCS控制系统;配气岗位是美国SIXNET公司的ST-GT-1210控制器;热煤炉岗位控制系统是三菱的PLC;配电岗位设有许继的配电保护及监控系统。

pSpace在应用中有效的集成了以上系统,从监测和考核原材料及水、电、气、风的用量入手,减少能耗物耗,对优化生产过程,提高生产运行效率起到了关键的作用。

典型先进控制方案

pSpace支持与国外的各种数据库进行数据交互,比如INFOPLUS、PI、PHD等,通过pSpace SERVER可以在国内外的各种平台上进行上层应用、专家诊断、先进控制等,下面是一个电厂设备诊断的应用,pSpace SERVER通过各种接口将现有SIS系统、小神探系统、新增的断路器和各种辅机监测系统集成为一个整体,其中,状态检修系统需要的绝大部分实时数据都取自SIS系统的PI实时数据库,因此,PI数据库和力控实时数据库之间的接口是整个系统集成的关键,接口Gateway的性能将直接决定整个状态检修系统的性能。