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紫金桥软件从新华dcs上采集数据

一、概述

当前各个火电厂为了能够响应电网的负荷要求,适应“竞价上网”的运行模式。实现电站发电机组炉、机、发-变组、厂用电以及电气公用系统统一监控与管理。纷纷在原来DCS的基础上建立全厂实时监控信息系统(SIS)。实现全厂实时、高效、安全管理,综合全厂发电设备的信息,从厂级管理的高度对电厂的各个生产过程进行监视、分析、判断、决策,实现全厂智能化管理,以求得到最佳的经济效益及降低成本。

那么从DCS里采集实时数据就成为构建SIS的基础和关键。新华DCS做火电厂自动控制起家,在国内外拥有众多的用户。新华DCS对外提供OPC、MODBUS等通用接口,紫金桥软件可以很轻松地从这些接口上采集到DCS实时和历史数据。但本文介绍了紫金桥软件使用另外一种方式,既UDP方式从新华DCS上采集实时生产数据。

二、系统配置结构

紫金桥实时数据库是开发SIS系统、MIS等系统的支撑软件。紫金桥实时数据库具有大容量和先进的数据压缩技术。紫金桥实时数据库为企业的生产管理和调度、数据分析、决策支持及远程在线浏览提供实时数据服务和多种数据管理功能,已经成为企业信息化的基础数据平台。

1、新华UDP方式介绍

新华DCS本身有使用UDP向MIS网广播的通讯规约。基本约定如下述:

DCS使用Asdpu.exe通用GTW程序,基于WIndows Socket,使用TCP/IP协议的UDP包,向MIS网以定义的周期广播实时数据。Asdpu运行于DCS的MMI节点上,通过网卡与MIS网相连。对于DCS系统,它是一个GTW节点,基于WIndows Socket,使用TCP/IP协议的UDP包,由指定的端口向MIS网以定义的周期发送实时数据及报警数据。发送方式可以是广播方式也可以是点对点方式。

实时数据有模拟点和开关点二种。它们用各自的全局序号(即GID)表示,序号由DCS端和MIS端预先约定。

2、数采系统结构配置

紫金桥软件针对新华DCS UDP方式单独开发了接收数据的程序,采用被动监听端口和接受数据的方式采集数据,这样就不会向DCS系统内发送任何数据,从而避免MIS网内人为因素或计算机病毒对新华DCS系统的影响。

首先在新华DCS一侧信息网MMI站和MIS网接口计算机之间加上网闸,只允许新华DCS数据单向传输给接口计算机;然后在MMI站上配置Asdpu.exe程序,使其以UDP方式周期向MIS网广播所需的数据报文。在接口计算机上安装紫金桥UDP数据接收程序来被动接收新华DCS实时数据,同时启动本地紫金桥实时数据库;本地紫金桥实时数据库 OPC Server即可对MIS网网内其他应用系统提供新华DCS实时数据。紫金桥软件也可以把监控画面和数据通过WEB Server发布到以太网上,有权限的人员可以浏览这些画面并使用这些数据。如图1所示

图1 紫金桥实时数据库平台

三、紫金桥实时数据库

1、紫金桥实时数据库技术特点

紫金桥实时数据库是国家“九五”攻关项目和两期国家863计划的结晶。紫金桥实时数据库可以进行实时采集生产数据、数据的压缩存贮管理、内置功能组件进行数据加工处理、通过流程图、报表等显示数据并可以和关系数据库无缝集成,提供各种开放接口,方便使用人员二次开发。

实时数据库在工厂的生产系统信息化方面相对关系数据库有很大的比较优势,因为其开发设计目标是面向工厂的过程信息化,针对实时生产系统做了专门的优化,是生产过程信息化的专用数据库系统。

紫金桥实时数据具有分布式结构、高性能历史存储、自恢复功能、事故追忆、统计分析、在线修改,远程维护、多进程与多线程、多种开放接口、与关系型数据库无缝连接等功能、同时系统还提供了多种实用工具,如查询工具、过程趋势统计分析工具、数据浏览器、系统监控台、在线数据库分析、用户管理等。

紫金桥?实时数据库是一个性能好、容量大、可靠性高、安全性强的分布式实时数据库平台。适用于数据存储、生产管理、先进控制、优化控制、流程模拟等应用,是企业信息化强有力的可靠合作伙伴。

2、紫金桥实时数据库的对外接口

用户可以通过紫金桥实时数据库提供的API接口,COM控件,OPC服务器、DDE服务器与其他软件或系统进行通讯。

⑴OPC接口

紫金桥?实时数据库支持OPC DA Server。也就是说,紫金桥?可以作为OPC Server为第三方的OPC Client提供数据访问。

⑵MODBUS Server接口

紫金桥?实时数据库可以作为Modbus 网络上的一个从站存在,紫金桥Modbus服务器可以把实时数据库中的点映射为Modbus设备的HR寄存器,当前版本为2.0,支持串口和以太网访问方式,支持HR区的读和写。也就是说支持03、06、16号命令。

⑶API接口

紫金桥实时数据库提供了一套完整的API接口,借助这些接口可以访问数据库中的实时数据、历史数据、统计数据、报警及系统配置信息。

⑷关系数据库接口

通过简单组态即可完成与关系数据库双向数据交换,也可以利用紫金桥脚本实现更复杂的数据库操作、也可以通过SQL功能块实现事件驱动式的数据交互。

其他接口可查找紫金桥?实时数据库使用手册。

四、紫金桥实时数据库主要性能

数据库容量:在硬盘和内存足够大的情况下,数据库容量是没有限制的。但为了保证响应和处理速度足够快(1秒内),单个数据库的点数不要超过10万点。

访问限量:为了保证每个客户端的响应速度足够快(1秒内),同时访问数据库的客户限制为100个。

响应速度:10万点内客户端的响应速度可达到期1秒。

强壮性:实时数据平台具有良好的强壮性,当引发系统故障的因素(如:网络设备故障)消失后系统会自动恢复正常运行。

稳定性:在操作系统进行正常情况下,在无其它外因(如:系统断电)情况下系统可长期稳定运行。

开放性:系统提供了编程接口函数、关系数据库接口、数据访问控件等开放接口,使系统具有良好的开放性。

扩展性:通过服务器端编程接口用户可以扩展数据库的功能。