o 输入输出处理:负责对现场来的原始数据进行各种输入处理,如量程变换、开方、分段线性化、滤波等;对于输出到现场的数据,要进行输出限制和灵敏度检查。 o 报警检查:对转化后的数据进行各种报警检查,如限值、变化率、偏差、异常值检查,支持延时报警。 o 历史存储:将快速变化的实时数据、手工录入数据、运算结果都可以进行高效压缩,形成历史挡案。 o 统计记录:对实时数据的变化规律,如最大/小值、平均值,方差等进行统计,形成统计记录; o 事故追忆:实时检测用户关心的事件,当事件产生时,执行用户规定的动作;也可以对事件相关点近期数据进行翔实记录,以便更精确的故障诊断; o 虚拟位号(基于位号的计算功能):这种基于服务器的计算功能对需要计算的报表和班组核算非常有效,因为桌面进行的计算结果不能被所有应用和用户共享,容易产生数据的差异性,虚拟位号可以保证计算结果的一致性,并可以作历史存储。 o 脚本:执行用户脚本,包括一次性、周期性脚本,数据触发脚本、条件脚本等,以便完成用户定制的逻辑或运算。 o 与关系数据库通信:可以将实时数据库中组态内容,实时数据,统计数据,报警,事件,操作等信息以记录形式保存到关系数据库中,可以自由地定义记录的触发条件,记录的类型(一次性或连续记录)等。 o 安全审核:只有满足权限的用户才能访问数据库中实时数据、历史数据,并可以指定对重要数据的访问或组态操作进行记录。 o 双机热备:即可以指定一台机器为主数据库,另一台作为热备数据库。热备数据库内容与主数据库内容实时同步,包括实时数据、历史数据、统计数据、操作事件,报警记录等内容同步。热备数据库实时监视主数据库状态,一旦发现主数据库停止响应,便接管控制。 o 互连性:数据库中的点除了可以与I/O设备进行连接外,点与点之间也可以进行内部连接,甚至可以与其他数据库中的点进行连接,我们称之为外部连接。通过外部连接,分布在不同主机上的数据库,可以相互通讯。数据库的客户端也可以同时访问多个数据库。 o 时钟同步:可以指定某个数据库为主数据库,其他数据库与之进行时间同步。 o 开放接口:实时数据库不但可以通过DDE/OPC协议与第三方,实时数据库提供了DDE服务器,OPC服务器,OLE接口和控件,API接口等各种开放协议和接口。其它第三方程序通过这些接口和协议与紫金桥实时数据库进行通信,也可以嵌入ActiveX控件实时访问或浏览实时数据库中的数据。 o 网络支持:实时数据库网络通信通讯程序,可以通过以太网、串口、拨号网络等将分布在不同机器上的实时数据库,设备驱动服务器,客户端程序连接到一起,形成分布式体系结构。 在本项目中主要用到了紫金桥实时数据库如下功能: * 实时数据存储 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. * 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。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。 * 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,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。 * WEB浏览 紫金桥实时数据库服务器和WEB服务器是合二为一的,也就是说紫金桥的实时数据库自身在完成数据收集、压缩处理等一系列功能的同时,同时负责网上发布的功能,服务器可同时处理256个并发客户请求。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。 * 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,可将高级管理软件需要的实时数据、统计数据、历史数据等传送到关系数据库中,为生产工艺平台使用。 此外紫金桥实时数据库还提供了许多实用管理工具,以便用户对实时数据进行显示、统计、分析、报告。如:过程趋势和统计分析工具、查询工具、EXCEL插件、调度监视台、事故追忆、质量监视、SPC过程统计分析、虚拟点、自由格式报表、设备运行状态监视等。这里不一一赘述。 3、高级应用 龙凤热电厂运行每天有大量的运行日报、成本核算、效率计算等管理方法,根据电厂的实际情况,这部分功能放在关系数据库中实现,而所有的这些计算的实时、历史数据都源自于实时数据库。 基于关系数据库的计算和应用,可以根据用户繁多的需求进行定制开发,算法模型易于建立、修改和保存历史,还可以方便地进行检索和查询,通用性明显优于实时数据库。在本项目中主要为龙凤热电厂开发的应用模块有: 各分厂运行日报、月报、年报 班组成本计算 关键设备效率计算等 * 应用效果 大庆龙凤热电厂实施的生产管理信息化是从2005年开始调研、规划,在前期规划期间参考了SIS系统概念,借鉴了其它电厂在实施信息化过程中的成功经验和失败教训,真正做到了整体规划、分布实施,首先实现了全厂生产系统的计算机监控,然后再实现全厂数据采集联网,在上层高级应用上也是本着先局部后整体、先易后难的原则逐步增加,目前这部分功能还在不断增加。 2006年实时数据库系统实施完毕,至今已近稳定运行1年多的时间。通过一年多的实际运行达到了以下目标: * 厂级的实时监控和生产过程管理指导。管理人员可以利用系统提供的清晰、精确的过程画面和实时、历史趋势,随时了解生产装置运行状况的动态信息,及时准确掌握生产的动态,对生产过程中出现的问题及时做出相应,使各个生产单元始终处于最佳运行状态、降低能耗,提高机组运行可靠性、安全性和经济性 * Web浏览。无论何时何地,只要有互联网,就可以随时查看各装置的实时生产数据,历史趋势,统计报表等。 * 长期历史存储。由于实时数据库具有高效的存储策略,再加上廉价的大容量的存储介质,可以将重要的生产参数长期保存,为工艺生产计算提供完整、真实的生产数据。 * 提供数据深加工的平台。实时数据库做为基础数据平台可以为企业提供完整的实时、历史数据,企业可以在其上开发各种应用系统,满足精细化管理需要,实施量化考核,同时为决策层提供真实、可靠、科学、快捷的第一手数据。 * 结论 大庆龙凤热电厂成功实施了企业生产管理信息化,大大提升了企业管理水平和竞争能力,使各项日常管理工作和管理目标有据可依,各级管理人员都以生产为中心、更加重视工厂的生产平稳,消除了各类生产隐患,降低了各种生产事故发生,提高了全厂安全生产的平稳率,真正实现了企业信息化提升企业管理水平的目的紫金桥实时数据库在大庆龙凤热电厂的成功应用,表明紫金桥实时数据库完全能够满足发电厂这个行业需求,尤其是紫金桥实时数据库具有的事故追忆、虚拟点、设备运行状态监视等功能,对于发电厂非常适用。今后在电厂信息化建设有广阔的应用前景。