测控系统中实时数据库的研究与应用

发布时间：2017-11-03 20:17

  本文关键词：测控系统中实时数据库的研究与应用

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【摘要】：实时数据库是实现流程工业综合自动化的核心,是实现先进过程控制、全流程模拟以及生产调度优化的基础。实时数据库系统作为企业底层过程控制网络与企业管理网络连接的桥梁,起着承上启下的关键作用。实时数据库系统为流程企业提供统一完整的实时数据采集、存储、管理和监控功能。本课题针对上海蓝滨石化国家钻采炼化设备质量监督检验中心综合自动化测控系统,研究了测控系统的数据信息管理系统。数据信息管理系统是把现场检验数据与检验中心管理系统相结合,实现数据的处理、交换、共享和长期保存等功能。监控层由PLC和工控机组成,采用Profi Bus现场总线网络通信。PLC对试验数据进行实时采集、处理,Win CC作为测控系统的上位工控软件,来实现实验过程的监控,各实验室可以相对独立运行。管理层采用工业以太网与实验室工控机通信,将检验数据传递储存到检验中心的SQL Server数据服务器,实现设备质量监督检验过程的管控一体化。本文根据上海蓝滨石化国家检测中心的实际需求,从整体上分析了实时数据库系统的设计目标和功能实现,研究了基于Win CC实时数据库的体系结构。并结合检测数据的特点,建立了实时数据库系统的数据存储模型和数据服务模型。分析了Win CC历史数据的存取方式,研究了Win CC自定义数据库及VB Script的编程方法,提出了Win CC自定义数据库与SQL Server数据服务器两种存储方案,解决了Win CC自定义数据库与SQL Server数据库的数据交换技术以及数据转存归档方法。利用以太网数据交换技术和SQL数据查询技术,将有效的检验数据转储到SQL Server数据服务器,实现了检验数据的永久保存和查询。考虑到该中心检验设备由不同厂家生产,文中以OPC数据访问规范和OPC对象接口作为研究对象,详细阐述了OPC技术,提出了基于VB的OPC客户端的详细设计方案,并利用该OPC客户端将实时数据转储到数据库中,测试了该方案的有效性。采用OPC技术实现了实时数据库系统与Matlab的数据通信,并在线实时绘制泥浆泵特性曲线,该方法对检验数据的分析与处理具有一定的参考价值。
【学位授予单位】：兰州理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP311.13

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本文编号：1137726