紫金桥实时数据库实现厂区整体监控及全厂信息整合

一、系统概述

紫金桥实时数据库是实现流程企业生产实时监控分系统的核心。主要功能覆盖流程企业全厂范围过程数据的自动采集、存储、浏览和分析；是实现先进过程控制、流程模拟和生产调度优化的基础。它包括了实时数据的采集、管理和实时数据画面监视、报表生成等功能。实时数据库作为控制系统和上层管理系统的中间层，起到承上启下的作用。其将各控制系统的数据集中起来，以统一的形式存放，实现了有效的数据共享。由于实时数据库支持各种开放接口，如OPC、DDE、OLE等，因此保存在实时数据库中的数据可直接为先进控制、优化控制、流程模拟的数据源。另外、也可以将与上层管理系统相关的数据，转储到关系数据库中或是与ERP进行挂接。

实时数据其流程如下图所示：

由上图可见，整个结构分为四层，第一层为应用层，包括客户应用程序如关系数据库、能耗分析、IE浏览器、客户端等应用。第二层为实时数据库，主要负责数据的采集和存贮；第三层为装置DCS的前端数采机，主要完成数据的采集和暂存；底层为过程控制计算机。

本系统主要采用了DCS系统作为上位机的监控软件，并使用ERP系统对数据进行有效管理，紫金桥实时数据库作为厂区服务器通过OPC的方式与DCS通讯，并将采集的数据转储到ERP系统中，从而减少人工操作，提高管理层数据库的准确性，并能够通过Web发布的方式将数据及画面等发布出去，使上层领导人员可以实时观察到生产数据，提高公司的控制力和控制质量。同时也能够使企业的先进控制、优化计算，流程模拟等更加准确和方便。

系统结构图如下：

系统结构图

二、各部分功能描述

1、厂区服务器：

运行紫金桥数据的计算机为服务器，它从DCS系统采集数据，并且对数据进行加工处理，可以为ERP系统及上层领导提供数据。同时紫金桥实时数据库也可以作为与用户交互的界面，包括数据查询、趋势分析、报表等多种工具，网络介质采用以太网的形式。服务器可配备双网卡，当配备了双网卡时，需要指定备份网卡的IP 地址，经过这种配置，当主机主网卡发生故障时，客户端可以通过“备份网卡地址”中的IP 地址访问该主机。

2、实时数据存储：

厂区服务器将采集来的数据以统一的格式进行缓存。对各种来源、各种类型的数据进行合理组织，以标准化的数据结构存储于实时数据库中，既保证数据的完整性、一致性，又能够方便数据查询和应用。

3、历史数据管理：

厂区服务器将重要的生产参数的数值长期保存。这些历史数据的保存时间长于DCS。并且紫金桥实时数据库软件具有数据压缩能力，能够利用有限的计算机存储空间存储更长时间的历史数据，并能保证快速历史存储与检索。

4、界面显示：

厂区服务器也作为人机界面与操作人员进行交互，它通过各种可视化的构件方便的搭建复杂的图形画面，丰富的动画连接帮你形成逼真的动画效果。所有DCS上的监控画面都可以通过人机界面进行组态，并能运行显示。同时还可以通过人机界面观察实时趋势、历史趋势、过程报警、过程数据汇总，历史报表等。

5、Web浏览

通过Web发布，可以在Internet上授权访问，授权操作。这样即便是出差在外，也可以通过互联网直接查看生成数据。

6、与ERP系统集成

紫金桥实时数据库作为厂区服务器可与ERP系统进行通信，可将上层管理软件中关心的实时数据、统计数据、历史数据等传送到ERP中。

三、总结

紫金桥实时数据库在本系统中解决了DCS所缺乏的历史数据长期存储、有效监控及综合统计分析的问题，是厂区监控的自动化水平得到了很大的提升。