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系统简介
数据库理论与技术的发展极其迅速,其应用日益广泛。以关系型为代表的三大经典型数据库在传统的应用领域获得了极大成功,然而它们在现代的工程和时间关键型应用面前却显得软弱无力,面临着新的严峻的挑战,由此而导致了实时数据库的产生和发展。实时数据库与传统数据库不同,一方面,它要维护大量共享数据和控制数据;另一方面,其应用活动有很强的时间性,要求在规定的时刻和一定的时间内完成其处理;同时,所处理的数据也往往是"短暂"的,即有一定的有效时间,过时则有新的数据产生,而当前的决策或推导变成无效。所以,这种应用既需要数据库来支持大量数据的共享,维护其数据的一致性,又需要实时处理来支持其任务与数据的定时限制。因此,实时数据库就是其数据和事务都有显式定时限制的数据库,系统的正确性不仅依赖于事务的逻辑结果,而且依赖于该逻辑结果所产生的时间。故实时数据库在开发时要考虑数据模型及其语言,数据库的结构与组织;事务的模型与特性,尤其是截止时间及其软硬性;事务的优先级分派、调度和并发控制协议与算法;数据和事务特性的语义及其与一致性、正确性的关系,查询/事务处理算法与优化;I/O调度、恢复、通信的协议与算法等问题。
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功能特点
⑴实时数据库,支持SQL查询,支持事件并发处理。实时数据库管理组态工具;⑵IO接口,可组态的COM模块。现在工业控制设备通用数据标准接口、OPC客户端接口、DDE客户端接口及可组态的串行接口。支持常用的控制设备近200多种.(SIEMENS、ABB等);⑶客户端程序,包括开发及运行两部分。有C/S及B/S两种模式(包括项目组态模块、图形开发组态模块、打印模块等);⑷关系数据库接口,ADO接口驱动模块;⑸API函数库,供用户作深层次开发工具。
本系统适用于冶金、石化、机械加工等具有连续性生产企业,是现代企业信息化的基础。该系统支持大量数据的共享,维护数据的一致性,又实时处理有关数据及考虑其处理的定时限制。
系统的关键部分:实时数据库引擎,实现对大量实时数据的采集、处理,为保证其数据的及时准确,系统采用了实时内存表保存数据。对采集输入数据采用线程中断处理技术。对数据输出,采用事件并发处理技术。对历史数据的保存采用线性模拟压缩算法。
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系统需求(软硬件平台)
系统是工作在工业控制级的上层,通过OPC协议从控制设备中读取数据,所以要求控制设备支持OPC服务。系统的运行是已网络为基础的,要求有自己的服务器。所有模块工作在WINDOW环境下。
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典型应用
该系统应用在包钢热电厂,采集并处理两台发电机组、四个锅炉及一套水处理系统的大部分实时数据,作为MES几ERP的基础,已经运行4年多。
系统应用于包钢燃气厂,采集并处理TRT及净化设备10多套的实时数据,为调度及厂领导进行正确的生产决策提供依据。该系统投用于2004年。
应用于包钢带钢厂加热炉数据集成,主要是记录加热过程中的状况,进行产品质量判定。