紫金橋實時數據庫實現廠區整體監控及全廠信息整合

一、系統概述

紫金橋實時數據庫是實現流程企業生產實時監控分系統的核心。主要功能覆蓋流程企業全廠范圍過程數據的自動采集、存儲、瀏覽和分析；是實現先進過程控制、流程模擬和生產調度優化的基礎。它包括了實時數據的采集、管理和實時數據畫面監視、報表生成等功能。實時數據庫作為控制系統和上層管理系統的中間層，起到承上啟下的作用。其將各控制系統的數據集中起來，以統一的形式存放，實現了有效的數據共享。由于實時數據庫支持各種開放接口，如OPC、DDE、OLE等，因此保存在實時數據庫中的數據可直接為先進控制、優化控制、流程模擬的數據源。另外、也可以將與上層管理系統相關的數據，轉儲到關系數據庫中或是與ERP進行掛接。

實時數據其流程如下圖所示：

由上圖可見，整個結構分為四層，第一層為應用層，包括客戶應用程序如關系數據庫、能耗分析、IE瀏覽器、客戶端等應用。第二層為實時數據庫，主要負責數據的采集和存貯；第三層為裝置DCS的前端數采機，主要完成數據的采集和暫存；底層為過程控制計算機。

本系統主要采用了DCS系統作為上位機的監控軟件，并使用ERP系統對數據進行有效管理，紫金橋實時數據庫作為廠區服務器通過OPC的方式與DCS通訊，并將采集的數據轉儲到ERP系統中，從而減少人工操作，提高管理層數據庫的準確性，并能夠通過Web發布的方式將數據及畫面等發布出去，使上層領導人員可以實時觀察到生產數據，提高公司的控制力和控制質量。同時也能夠使企業的先進控制、優化計算，流程模擬等更加準確和方便。

系統結構圖如下：

系統結構圖

二、各部分功能描述

1、廠區服務器：

運行紫金橋數據的計算機為服務器，它從DCS系統采集數據，并且對數據進行加工處理，可以為ERP系統及上層領導提供數據。同時紫金橋實時數據庫也可以作為與用戶交互的界面，包括數據查詢、趨勢分析、報表等多種工具，網絡介質采用以太網的形式。服務器可配備雙網卡，當配備了雙網卡時，需要指定備份網卡的IP 地址，經過這種配置，當主機主網卡發生故障時，客戶端可以通過“備份網卡地址”中的IP 地址訪問該主機。

2、實時數據存儲：

廠區服務器將采集來的數據以統一的格式進行緩存。對各種來源、各種類型的數據進行合理組織，以標準化的數據結構存儲于實時數據庫中，既保證數據的完整性、一致性，又能夠方便數據查詢和應用。

3、歷史數據管理：

廠區服務器將重要的生產參數的數值長期保存。這些歷史數據的保存時間長于DCS。并且紫金橋實時數據庫軟件具有數據壓縮能力，能夠利用有限的計算機存儲空間存儲更長時間的歷史數據，并能保證快速歷史存儲與檢索。

4、界面顯示：

廠區服務器也作為人機界面與操作人員進行交互，它通過各種可視化的構件方便的搭建復雜的圖形畫面，豐富的動畫連接幫你形成逼真的動畫效果。所有DCS上的監控畫面都可以通過人機界面進行組態，并能運行顯示。同時還可以通過人機界面觀察實時趨勢、歷史趨勢、過程報警、過程數據匯總，歷史報表等。

5、Web瀏覽

通過Web發布，可以在Internet上授權訪問，授權操作。這樣即便是出差在外，也可以通過互聯網直接查看生成數據。

6、與ERP系統集成

紫金橋實時數據庫作為廠區服務器可與ERP系統進行通信，可將上層管理軟件中關心的實時數據、統計數據、歷史數據等傳送到ERP中。

三、總結

紫金橋實時數據庫在本系統中解決了DCS所缺乏的歷史數據長期存儲、有效監控及綜合統計分析的問題，是廠區監控的自動化水平得到了很大的提升。