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实现多组态计量软件集中监控的可行性分析

类别:最多人玩的棋牌游戏最多人玩的棋牌游戏 时间:2018-03-23 最多人玩的棋牌游戏:56 次

天然气自动计量系统有多种组态软件,由于软件的不相通性,造成了计量系统数据采集的通 用性差、数据传输与入库的时效性差、数据利用的可靠性低。结合各组态软件的实际情况,从设计上充 分利用Oracle大数据处理能力以及Partition汾区表)的特性,实现历史数据的存储,应用WebService与 CCM +数据访问组件提供多层数据访问架构,采用OPC与DDE工业数据交换协议,实现了各站场计量 数据的实时上传,为连续数据采集和实时监控提供了可能,节约了改造成本。
0.引言
某气田已经投入开发20多年,为了提高计量数据 的准确性,在各集气站、增压站以及输气站上陆续投 用了天然气自动计量系统。但是由于投产时间和项 目建设单位不同,各站场使用的计量组态软件类型和 版本不统一',主要有Jntouch、W inCC、W ebA cce ss以及 MCGS等厂家的组态产品。在生产实践中,站场工作 人员需要每h从SCADA监控画面上抄取数据,并将 数据输入到另一套生产系统中,与厂数据中心没有直 接互联,各计量站场的组态软件形成了信息‘孤岛” 数据实时采集受到人为因素的影响,采集时间间隔 长,不能形成有效的监控。
如何将各站场计量数据实时采集、传输到数据中心,并能使管理者远程监控站场计量数据,成为了解 决生产实际问题的关键。
1.软件的开发环境及设计方案
1.1软件的开发环境
各站场计量系统及数据中心计算机配置较低,系 统资源使用已达到饱和状态;使用W indows 2000操作 系统;SCADA自动计量系统均支持DDE或OPC数据 交换协议;光纤网和无线网已与厂数据中心连网;数 据中心已有包括数据库服务器、应用服务器以及SCA- DA组态软件等资源。
1.2解决的问题
(1)数据采集通用性:需要能够对不同厂家的自 动计量组态软件进行访问,获取现场采集数据;
(2)数据传输可靠性:系统可根据设定的频率获取和传输现场采集到的数据;传输还需要应对在网络 中断的情况下对采集到的数据进行缓存,当故障排除 后再上传缓存数据;
(3)数据入库实时性:在数据中心,需要实时数据 库来完成站场上传数据的存储和访问;
(4)数据最多人玩的棋牌游戏通用性:在数据中心,需要将实时数 据库的数据以OPC的方式最多人玩的棋牌游戏,方便SCADA系统进行组态。
1.3方案可行性分析
1.3.1总体设计
在经过充分调研和分析后,针对主要问题,对系 统架构采用多层应用方式进行了设计,见图1。

实时数据库是在传统的关系型数据库基础上进 行设计,主要负责站场参数和实时数据的存储。由于 传统关系型数据库并不适合直接作为实时数据库来 满足数据的存取,但经过合理的设计和表结构优化后 就可以很好地实现实时数据的存取。计量数据集中 监控系统充分利用Oracle数据库大数据处理能力[1]] 以及Partition汾区表)的特性,对采集的历史数据按 照季度进行分区存储;实时数据表中,利用参数编号 作为主索引来提高检索速度。
1.3.2数据库实现代码
(1)创建带有分区的表
CREATE TABLE ZDJL. T_010历史数据(
站场编号 VARCHAR2 (50),
参数编号 VARCHAR2 (50),
参数名称 VARCHAR2 (50),
参数值 VARCHAR2 (200),
提交时间 DATE
partition by range (提交时间)
(partition p(200706 values less than (to(date ( 2007 - 06 - 30 , yyyy - mm - dd ) ) tablespace ZDJL)
(2)增加分区alter table T®0010历史数据 add Partition p(00912 values less than (1b(date( 2009 - 12 - 31 , yyyy - mm - dd ) ) tablespace ZDJL;
(3)查询特定分区
select * from T(0010历史数据 partition (p(00709);
1.3.3软硬件设计
应用服务器中,米用WebService来设计数据上传 与下载的接口,站场客户端可以轻松地通过远程访问 接口来提交和获取数据,而不必担心网络防火墙的阻 挡。由于WebService[3]是基于HTTP协议的,管理员 可以根据系统需要对防火墙进行通讯规则的设定。 应用服务器中与数据库交互的部分则采用COM +组 件技术进行开发,利用COM + 连接池和数据库事务处 理特点设计,避免了在实时的多并发的数据存取环境 下引起死锁和响应迟缓。WebService接口设计与 COM +数据访问组件的结合,为系统提供了一个迅速 有效的应用服务平台。
OPC最多人玩的棋牌游戏服务是将实时数据库的数据以OPC数据 交换标准进行最多人玩的棋牌游戏,为支持OPC协议的第三方SCADA 系统提供了一个快速访问实时数据库的途径。OPC发 布服务采用标准OPC类库开发,支持OPC1 0和2 0标 准。OPC最多人玩的棋牌游戏服务充分利用实时数据库的设计特点,将 所有站场的参数点进行最多人玩的棋牌游戏,以参数编码作为检索条 件,可以迅速的从数据库中获取到需要的数据。
数据采集与传输客户端是自动计量数据集中监 控系统中的重点。由于计量组态软件类型各不相同, 正常的对全部现场数据采集是有一定难度的。采集 客户端结合:DDE和OPC协议,根据站场SCADA系统 的类型,在各站工控机上设置了组态配置和该站的组 态参数并上传到中心服务器,运行站场客户端程序, 将站场数据上传到中心实时数据库,中心服务器通过 OPC服务⑷对外最多人玩的棋牌游戏该站组态数据。采集客户端还 考虑了现场计算机配置低、年代久等特点,在系统稳 定性方面进行了改进,如提供自动加载运行、自动重 新初始化、磁盘容量检测、内存释放、启动延迟等功 能。传输客户端负责与数据中心的WebService进行 通讯,实现参数的下载和实时数据的上传功能。传输客户端可自动检测与中心服务的通讯状态,当与中心 无法建立连接时,系统自动将实时数据缓存到站场计 算机上,当通讯恢复后就会自动将缓存的数据上传到 中心,保证了数据完整性。
SCADA系统用来完成最后的组态功能,以和站场 一致的工艺流程图和数据表格图的形式来展现实时 数据。中心组态系统并没有直接与数据库连接并获 取实时数据厕是通过连接中心的OPC Server来获取 实时数据[5],简化了中心组态的开发。中心组态除了 提供和站场一致的流程图和表格图,还利用数据集中 优势,将所有站场的关键数据展现到同一个组态页面 上,提供天然气生产站场总图、各站场实时气量图等 信息,有助于生产调控中心指挥生产。
2.现场应用
经过多次现场调查与开发,按先简单站场后复杂 站场的原则,先后在厂属19个站场安装了该系统。中 心组态提供总计量主索引图以及各站场的瞬时气量、 温度、压力、今日流量、昨日流量、累计流量、历史趋 势、实时趋势等数据。中心组态通过Web服务器最多人玩的棋牌游戏 生成好的组态监控页面,相关人员可以浏览监控页面 和查询实时计量数据。
打开E浏览器,输入服务器网址,就可以看到自 动计量数据集中监控系统实时采集系统主页面,如图 3所示。最多人玩的棋牌游戏相应站场名就可看到现场的实时采集数 据及画面,从而实现了对各站场数据的实时监控。图 4显示为文1鑛气站的自动计量实时数据页面,通过 该页面,还可以查询站场自动计量数据的历史趋势图 和实时趋势图等。

3.结束语
自动计量数据集中监控系统在站场计量组态软件类型各不相同的现实背景下,充分利用OPC与DDE 工业数据交换协议,依靠计算机网络、数据库、Web等 成熟技术进行自主研发,成功实现了自动计量数据集 中监控,消除了各站场计量数据由于组态软件不兼容 形成的信息‘孤岛”以自动采集与传输的方式,将站 场监控数据发送到数据中心,在满足生产需要的同 时,还减少了人为操作带来的误差。通过分布式数据 集中采集,满足了管理层对各个站场进行集中监控的 需求。另外在地理信息系统、油田安全系统以及模拟 仿真系统上可以直接利用这些实时数据:

计量数据集中监控系统从实际出发,符合目前的 现实情况,既满足了生产需要,又节省了改造费用。 该系统的投用,为生产管理层、技术人员提供了实时 监控的平台,也为生产统计提供了实时准确的计量数 据。但是,从该系统数据流图上可以看出,该系统只 实现了数据的单向传输和监视功能,而不能提供远程 控制功能,随着对现场控制的要求越来越高,该系统 具有一定的局限性。
 
 

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