发布日期：2025/12/16

实时数据库是整个生产信息系统的核心，采用紫金桥实时数据库平台，系统软件模块化，完全支持和兼容微软的体系结构，并具有良好的安全性、透明度和可开发性，不会对采集对象进行操作、过分干预和干扰原有监视系统和生产运行人员的监视和操作，同时随着集团公司应用的深入，维护人员能够根据生产管理需要实际情况对报表进行修改和增加，并且可以灵活选用或添加更多高级的应用分析功能。并支持市面上常见的大多数管理应用软件，如SQL SERVER 、Oracle、SAP、BI 等。

 

系统架构拓扑图：

 

 

 

方案功能概述：

 

　　 实时数据库是实现流程制造企业生产管理信息系统的核心。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。它包栝了实时数据的采集、管理和实时数据画面监视、报表生成等功能。 实时数据库在本系统中主要完成如下功能：

 

1)数据采集

 

　　流程制造业在主要装置上都采用了DCS或其他类型的监控设备。一般PLC智能表、开放性比较好，容易与其进行数据通讯，不需要购置其他软件和硬件。但是公司内DCS种类较多，即使是同一厂家不同型号的DCS通讯方式也不一样，所以采集的重点是解决与各种类型DCS通讯问题。

　　数据采集接口要采集的数据是由实时数据库服务器决定，它根据实时数据库服务器下传的位号名、标识或地址通过串口通讯、DDE、OPC或数据访问接口API等数据交换机制获取监控系统的数据。

 

2)实时数据存储

 

　　实时数据库将采集来的数据、计算修正数据、质量检验等数据以统一的格式进行缓存。实时数据库对各种来源、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

 

　　实时数据库将重要的生产参数的瞬时值、统计值长期保存。这些历史数据的保存时间长于DCS或其他仪表。

　　实时数据库平台具有数据压缩能力，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)流程图显示

 

　　人机界面是实时数据库的重要组成部分。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。这样你即便是出差在外，也可以通过互联网直接查看生成数据。

 

6)与关系型数据库集成

 

　　实时数据库可与关系数据库进行通信。可将上层管理软件中关心的实时数据、统计数据、历史数据等传送到管理信息系统的关系型数据库中，利用关系型数据库强大的数据分析和多维度数据统计分析能力，供其他开发人员使用做应用开发和挖掘生产数据价值。

 

 

本文对系统建设核心-生产实时数据采集做一下阐述

 

　　系统建设的核心是流程制造企业生产数据的采集和汇总，是否能高效可靠的把数据采集并存储到实时数据库平台，对整个系统的实现至关重要。

 

　　数据采集是实时数据库的重要组成部分，它负责将现场数据实时传送给数据库，将操作数据下送到现场，是数据库服务器与生产控制系统连接的桥梁。如果没有稳定、高效、丰富的数据采集接口，实时数据库只能是空中楼阁。

 

　　紫金桥实时数据库可以连接绝大部分DCS设备，支持OPC通讯方式（包括非标准的OPC通讯方式）――主要是基于 DCOM的远程通讯、DDE通讯方式――主要是NETDDE，支持一些DCS的专用通讯卡方式并且支持一些老系统的并口数据采集。

 

 

下图为数采结构图：

 

　　图中的I/O驱动就是各种数据采集接口。

 

　　以采集DCS控制系统为例，简单介绍紫金桥实时数据库接口软件部署配置。

 

 

OPC 接口通信

 

　　在紫金桥实时数据库系统中，OPC Client是以设备接口形式被实现的。OPC Client的组态方式与普通的IO设备相同。事实上，也可以认为OPC设备也是一种IO设备，只不过与现场IO设备进行通讯是由OPC Server完成，而一般的紫金桥驱动是由IO Servers直接与现场设备通讯。

 

 

　　紫金桥OPC接口是基于OPC DA规范实现的，由于OPC DA接口具有统一规范，因此只要服务器实现了标准OPC DA接口，本驱动就可以与之通讯。OPC（Client）接口程序从OPC站上读取数据，再将数据转发给实时数据库，数据流图如下所示：

 

 

　　此种配置连接模式，目的一：保证采集过程通讯畅通；目的二：在管理网出现故障时，采集站可以保存数据直到网络恢复正常。

　　综上所述，紫金桥实时数据库平台可以为制造业MES、EMS等信息化系统提供更好的服务，为十二五期间，国内工业两化融合，节能减排信息化提供更好的数据支撑，促进企业生产转型，提高生产效益，提高产品市场竞争力。