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由(you)於(yu)管(guan)理(li)和(he)生(sheng)產(chan)的(de)需(xu)要(yao)，目(mu)前(qian)絕(jue)大(da)多(duo)數(shu)電(dian)廠(chang)都(dou)記(ji)錄(lu)了(le)大(da)量(liang)數(shu)據(ju)，但(dan)這(zhe)些(xie)數(shu)據(ju)往(wang)往(wang)分(fen)散(san)在(zai)不(bu)同(tong)的(de)計(ji)算(suan)機(ji)或(huo)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)上(shang)，不(bu)能(neng)統(tong)一(yi)的(de)存(cun)儲(chu)或(huo)調(tiao)用(yong)，各(ge)個(ge)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)是(shi)互(hu)不(bu)連(lian)通(tong)的(de)信(xin)息(xi)孤(gu)島(dao)，許(xu)多(duo)問(wen)題(ti)因(yin)無(wu)法(fa)集(ji)中(zhong)到(dao)足(zu)夠(gou)的(de)數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)綜(zong)合(he)分(fen)析(xi)而(er)難(nan)以(yi)得(de)到(dao)合(he)理(li)快(kuai)捷(jie)的(de)解(jie)決(jue)辦(ban)法(fa)，特(te)別(bie)是(shi)管(guan)理(li)與(yu)控(kong)製(zhi)信(xin)息(xi)，從(cong)體(ti)係(xi)的(de)開(kai)發(fa)到(dao)數(shu)據(ju)處(chu)理(li)的(de)思(si)路(lu)常(chang)常(chang)有(you)很(hen)大(da)的(de)差(cha)異(yi)，不(bu)能(neng)為(wei)各(ge)種(zhong)應(ying)用(yong)的(de)方(fang)方(fang)麵(mian)提(ti)供(gong)一(yi)個(ge)統(tong)一(yi)的(de)數(shu)據(ju)平(ping)台(tai)，難(nan)以(yi)實(shi)現(xian)管(guan)理(li)、控製的一體化，不能將管理的效益真正從實際生產中充分的發揮出來。
隨著計算機技術、網絡技術和數據庫技術的發展，在企業激烈競爭的條件下，要實現企業利益、員工利益和社會利益最大化，那麼改造或拋棄傳統的控製係統模式、設計新的高速高效和穩定的控製係統結構已成為必然趨勢，或在原有係統中增加新的控製功能、新的控製方式及其它信息化渠道也已成當務之急。一言以蔽之，企業自動化及信息化建設是緊迫的,同時也是發展的必然趨勢。
一 實時數據庫的技術特點
為了滿足上述要求，應建立一個實時／曆史數據庫，並具有下列特點：
（1）為wei生sheng產chan和he管guan理li獲huo取qu所suo有you的de相xiang關guan信xin息xi，可ke以yi生sheng成cheng過guo去qu和he現xian在zai的de所suo有you操cao作zuo情qing況kuang畫hua麵mian，以yi足zu夠gou的de信xin息xi供gong用yong戶hu以yi不bu同tong的de視shi角jiao在zai統tong一yi的de數shu據ju庫ku訪fang問wen相xiang同tong的de信xin息xi，獲huo得de不bu同tong的de應ying用yong。
（2）在線存儲多年的工藝數據，即以用戶或應用的要求包括秒級的數據存儲曆史數據，以利於工藝和設備的運行狀況分析。
（3）以數據的原型存貯，即數據的采集與存貯保持原有的時間間隔、精度而不必考慮將來如何用，但這需要占用大量的磁盤空間，采用先進的壓縮技術和保持應有精度的還原技術是可取的。
（4）數據隻存貯一次，以數據的基本形式存貯，並可對數據進行任何格式的計算和歸納處理。支持過程優化、先進控製、專家係統和其它複雜計算功能，以滿足不同用戶或應用程序的要求。
（5）實時數據庫是一個全廠範圍內的統一數據平台，是用來在不同廠商的產品間傳送信息。因此，必須具有開放性，係統除了支持標準的C/S（客戶/服務器）結構，支持API、OLE、ActiveX、DDE、ODBC、OPC、文件交換、外部程序連入等以外，還支持B/S (瀏覽器/服務器) 結構。
（6）數(shu)據(ju)采(cai)集(ji)和(he)存(cun)儲(chu)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)。采(cai)用(yong)分(fen)布(bu)式(shi)結(jie)構(gou)進(jin)行(xing)數(shu)據(ju)采(cai)集(ji)和(he)存(cun)儲(chu)，接(jie)口(kou)能(neng)支(zhi)持(chi)網(wang)絡(luo)節(jie)點(dian)之(zhi)間(jian)的(de)容(rong)錯(cuo)技(ji)術(shu)，當(dang)發(fa)生(sheng)故(gu)障(zhang)時(shi)仍(reng)可(ke)繼(ji)續(xu)采(cai)集(ji)網(wang)絡(luo)節(jie)點(dian)式(shi)接(jie)口(kou)設(she)備(bei)的(de)數(shu)據(ju)，采(cai)用(yong)分(fen)布(bu)式(shi)數(shu)據(ju)存(cun)貯(zhu)數(shu)據(ju)暫(zan)時(shi)保(bao)存(cun)在(zai)該(gai)節(jie)點(dian)上(shang)，保(bao)證(zheng)數(shu)據(ju)在(zai)節(jie)點(dian)上(shang)層(ceng)故(gu)障(zhang)時(shi)數(shu)據(ju)不(bu)丟(diu)失(shi)。
由於實時／曆史數據庫采集的數據量大，精度要求高，並且帶有時標，因此不宜采用常規的關係數據庫存儲，需要專用的實時／曆史數據庫。
二、紫金橋實時數據庫
紫zi金jin橋qiao實shi時shi數shu據ju庫ku是shi紫zi金jin橋qiao軟ruan件jian公gong司si具ju有you自zi主zhu知zhi識shi產chan權quan的de高gao技ji術shu產chan品pin。采cai用yong了le可ke靠kao的de多duo線xian程cheng數shu據ju庫ku內nei核he設she計ji，保bao證zheng了le重zhong要yao過guo程cheng數shu據ju的de可ke靠kao處chu理li、壓縮和管理；具有成熟的數據采集，靈活的分層結構，超級的曆史數據庫功能等特點；提供了一套豐富的工具，用於檢索、顯示、分析和報告生產數據；充分利用微軟的工具軟件，使桌麵客戶端更加直觀和功能強大；提供OPC等開放的標準的接口，使得應用集成和維護更加容易。紫金橋實時數據庫可以和各種先進控製優化、管理等高級應用集成在一起，方便電廠用戶實現管控一體化的目標。
曆史數據庫采取了基於斜率滾動比較的壓縮算法，數據壓縮比低於10%；另外對於新近曆史數據和早期曆史數據可以指定不同的保存精度，這樣可以進一步對曆史數據進行壓縮，大大節省存儲空間。
主要性能指標：
測試環境：
操作係統：Windows 2003 Server SP2
CPU：Intel Pentium4 2.4GHz 雙核
內存：2G DDRII 800MHz
硬盤：250GB 250G 7200轉高速SATAII
測試結果：
服務器處理速度：每秒鍾處理200,000次實時數據請求。
單機容量：200,000點
20萬點測試，CPU占用率隻有30%左右。
曆史存儲精度：最小分辨率１毫秒
並發客戶數：服務器可同時處理1024個客戶端請求，客戶端數據刷新頻率在1秒之內
數據輸入/輸出處理周期最小可達10毫秒
在IO設備允許的情況下，數據采集周期可以達到1毫秒
10000點保存一年曆史數據占用磁盤空間一般不超過20G
10000點，占用內存35M之內
平均無故障運行時間50000小時以上
故障恢複時間小於2分鍾
曆史檢索速度：檢索任意一天曆史數據（抽樣100,000記錄）不超過１秒
三、係統描述及結構
SIS係統，主要獲取工業現場各生產設備的數據並存儲，繪製分析曲線和製作生產報表。數據采集係統是綜合了設備接口技術、數據傳輸技術、數據處理技術、數據庫技術、網絡通訊技術和信息管理技術等的成果，是數據采集係統建立的堅實的理論基礎。
紫金橋實時數據庫係統架構圖：
 
基於紫金橋實時數據庫的SIS係統結構圖：
 
四、係統主要功能特點
紫金橋實時數據庫是一個性能好、容量大、可靠性高、安全性強的分布式實時數據庫平台。適用於數據存儲、生產管理、先進控製、優化控製、流程模擬等應用，是企業信息化的橋梁。
係統服務器軟件可采用紫金橋實時數據庫作為信息化平台，根據電廠的實際需要，軟件主要功能如下：
1 分布式結構
真正的分布式數據庫。數據服務器、Web服務器、設備驅動、人機界麵、shiyonggongjukerenyizuhe，fenbieyunxingzaixiangtonghuobutongjiqishang。shishishuju，lishishuju，guochengbaojing，shijiandengzuoweizhenggexitongdegongyouziyuan，keweiqitakehuduanheshujukugongxiang。
2. 高性能曆史存儲
長時間、高分辨率曆史存儲。曆史保存時間可以精確到1毫秒，高效的數據存儲算法，曆史數據庫采取了基於斜率滾動比較的壓縮算法，數據壓縮比低於10%；lingwaiduiyuxinjinlishishujuhezaoqilishishujukeyizhidingbutongdebaocunjingdu，zheyangkeyijinyibuduilishishujujinxingyasuo，dadajieshengcunchukongjian。budanrangnikuaisucunqushuju，erqienenggoukuaisujinxinglishishujuchazhi。keyijiangyanqicailaideshujuhuozherengonglurushujucharudaoguoquzhidingdeshike.
3. 內部儀表
數據庫中以內部儀表的形式表示各種運算控製功能，組態方便，層次清晰，便於調試、維護。
4. 事故追憶功能
對與事件相關的點的曆史狀態進行詳實記錄，以便事後對事件產生原因進行分析。事件的種類、數量、關聯的點、事件發生前後時間範圍等都可以自由指定。並自動對與事故追憶相關的點進行高速采集。
5. 班組考核
通過工藝重要參數的追蹤，發現操作潛在的問題，產生指導性的信息、並能對各個班組的操作水平進行評估。
6. 操作監控台
它是數據庫遠程維護工具。通過它可以對數據庫進行各種遠程操作，如遠程組態、數據瀏覽、程序/係統狀態監視、啟停程序等。可以同時監控多台數據庫服務器。並可自動搜尋局域網內的數據庫服務器。
7. 全麵提升的自由報表係統
類似Excel方便易用。
功能豐富，可實現各種複雜的報表係統。
所見即所得的打印方式，打印出專業的報表。
多種模版，輕鬆實現班報、日報、年報、報警報表等等。
可以輕鬆訪問SQL關係數據庫。
8. 與關係型數據庫無縫連接
通過簡單的組態即可完成與普通關係數據庫雙向數據交換，也可以利用紫金橋腳本實現更複雜的數據庫操作、也可以通過SQL功能塊實現事件驅動式的數據交互，並可通過與Excel的結合達到批量數據庫點的建立和導入導出。
9. 查詢工具
以直觀的方式遠程對數據庫進行各種查詢。包括對實時數據、曆史數據、報警、統計數據、摘要、操作記錄，係統運行狀態等的查詢。可任意指定工位號、時間段、查詢條件、數值邊界條件等。
10. 自恢複功能
當網絡出現通訊故障，底層服務器仍能保存數據；tongxinhuifuhou，xiajifuwuqinenggouzidongjiangzancundeguzhangshiduandesuoyoushujushangchuandaoshangjifuwuqi。liyonggongnenghuifu，baozhengquanbushujubuhuiyinweijubuguzhangerdiushi，weilianxudelishicunchutigonglejianshi、可靠的基礎。
另外係統還具有控製功能、過程趨勢和統計分析工具、在線修改，遠程維護、多進程與多線程、WEB瀏覽、雙機熱備、豐富的開放接口和安全審核等優勢.
五、綜述
基於紫金橋實時數據庫的SIS係統解決了火電廠廠級自動化應用中遇到的兩個主要問題：實時數據來源複雜而又分散和實時數據很難長期高精度存儲。在紫金橋實時數據庫中，可存儲全廠各台機組DCS中的所有數據、各輔控係統（水係統、煤係統和灰係統）以及各服務器端應用軟件的計算結果數據，並采取有效的壓縮方式，保證全廠所有數據的保存時間至少達到3年，經壓縮的數據恢複的掃描時間應不大於15毫秒；係統實時性好、規模大、數據精度高、占用存儲空間小。
采用紫金橋實時數據庫三層架構後，係統具有以下優點：SIS、DCS、PLC、MIS等(deng)各(ge)個(ge)係(xi)統(tong)網(wang)絡(luo)相(xiang)對(dui)獨(du)立(li)，權(quan)限(xian)劃(hua)分(fen)明(ming)晰(xi)，管(guan)理(li)係(xi)統(tong)和(he)參(can)與(yu)生(sheng)產(chan)自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi)的(de)係(xi)統(tong)完(wan)全(quan)隔(ge)離(li)，安(an)全(quan)性(xing)和(he)可(ke)維(wei)護(hu)性(xing)大(da)大(da)提(ti)高(gao)。以(yi)上(shang)各(ge)個(ge)係(xi)統(tong)服(fu)務(wu)器(qi)端(duan)應(ying)用(yong)軟(ruan)件(jian)和(he)客(ke)戶(hu)端(duan)應(ying)用(yong)軟(ruan)件(jian)相(xiang)對(dui)獨(du)立(li)，分(fen)別(bie)通(tong)過(guo)接(jie)口(kou)軟(ruan)件(jian)與(yu)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)連(lian)接(jie)，其(qi)中(zhong)任(ren)意(yi)應(ying)用(yong)軟(ruan)件(jian)的(de)停(ting)用(yong)不(bu)影(ying)響(xiang)係(xi)統(tong)中(zhong)其(qi)他(ta)應(ying)用(yong)軟(ruan)件(jian)的(de)運(yun)行(xing)與(yu)使(shi)用(yong)。
紫金橋實時數據庫係統，標準接口豐富、解決方案簡便，解決了監控係統數據孤島的問題；同時，大量、全麵的生產數據的積累，為改善運行方式、提高控製水平、故障預防維護等提供了堅實的基礎。
此外在紫金橋實時數據庫平台基礎上，還可以構建基於無限網絡的集團信息化係統，網絡拓撲結構如下：
 
結論
基於紫金橋實時數據庫的電廠SIS係統能大大提升了企業管理水平和競爭能力，使各項日常管理工作和管理目標有據可依，各級管理人員以生產為中心、更(geng)加(jia)重(zhong)視(shi)工(gong)廠(chang)的(de)生(sheng)產(chan)平(ping)穩(wen)，消(xiao)除(chu)了(le)各(ge)類(lei)生(sheng)產(chan)隱(yin)患(huan)，降(jiang)低(di)了(le)各(ge)種(zhong)生(sheng)產(chan)事(shi)故(gu)發(fa)生(sheng)的(de)概(gai)率(lv)，提(ti)高(gao)了(le)全(quan)廠(chang)安(an)全(quan)生(sheng)產(chan)的(de)平(ping)穩(wen)率(lv)，真(zhen)正(zheng)實(shi)現(xian)了(le)企(qi)業(ye)信(xin)息(xi)化(hua)提(ti)升(sheng)企(qi)業(ye)管(guan)理(li)水(shui)平(ping)的(de)目(mu)的(de)。
紫(zi)金(jin)橋(qiao)實(shi)時(shi)數(shu)據(ju)庫(ku)在(zai)電(dian)廠(chang)的(de)成(cheng)功(gong)應(ying)用(yong)，表(biao)明(ming)紫(zi)金(jin)橋(qiao)實(shi)時(shi)數(shu)據(ju)庫(ku)完(wan)全(quan)能(neng)夠(gou)滿(man)足(zu)發(fa)電(dian)廠(chang)這(zhe)個(ge)行(xing)業(ye)需(xu)求(qiu)，尤(you)其(qi)是(shi)紫(zi)金(jin)橋(qiao)實(shi)時(shi)數(shu)據(ju)庫(ku)具(ju)有(you)的(de)數(shu)據(ju)恢(hui)複(fu)和(he)斷(duan)點(dian)續(xu)傳(chuan)，批(pi)量(liang)建(jian)點(dian)，數(shu)據(ju)轉(zhuan)儲(chu)，以(yi)及(ji)強(qiang)大(da)的(de)報(bao)表(biao)功(gong)能(neng)和(he)事(shi)故(gu)追(zhui)憶(yi)、虛擬點、設備運行狀態監視等功能，對於發電廠非常適用。
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