1． 前言 　　隨著我國電站自動化水平的不斷提高，分散控制系統(tǒng)（DCS）已經(jīng)得到了大規(guī)模的應(yīng)用，我公司于2003年底進(jìn)行了DCS改造，基于這種情況，我公司決定對原實時管理信息系統(tǒng)進(jìn)行了改造，我公司的SIS采集了16000測點，其中模擬量5200點，數(shù)字量10800點，系統(tǒng)采集兩臺機(jī)組的DCS、RTU、化學(xué)、電量、輸煤、出灰（準(zhǔn)備接入）等數(shù)據(jù)。我公司的SIS是一套基于Internet/Intranet技術(shù)構(gòu)架的工業(yè)自動化信息共享平臺。該平臺必須符合國家電力公司電力規(guī)劃設(shè)計總院編制的《2000示范電廠儀表控制和系統(tǒng)（I&C）系統(tǒng)設(shè)計原則》《廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)（SIS）設(shè)計導(dǎo)則》（討論稿）規(guī)范的SIS（Supervision Information System）實用系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以實時地、準(zhǔn)確地、開放地向高端應(yīng)用系統(tǒng)提供現(xiàn)場數(shù)據(jù)，為管理者準(zhǔn)確了解企業(yè)實時信息并做出準(zhǔn)確及時的決策提供可靠的依據(jù)。采用信息共享平臺將會有效地完成企業(yè)真正意義上的信息化改造，提高企業(yè)的管理水平和工作效率，大大提高企業(yè)的競爭能力。 　　公司SIS應(yīng)該是具有多個功能模塊的實用軟件系統(tǒng)開發(fā)平臺，即一種綜合性的工廠自動化系統(tǒng)、信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享和應(yīng)用開發(fā)平臺。它能夠?qū)崿F(xiàn)和各類自動化監(jiān)控系統(tǒng)的互聯(lián)以及數(shù)據(jù)管理，完全填補(bǔ)傳感器到信息管理系統(tǒng)之間的"信息溝壑"，消除企業(yè)信息"孤島"。它能夠提供不僅可以連接電廠主控系統(tǒng)DCS，同時也可以整合電廠所有輔助系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化的軟件解決方案。并在此基礎(chǔ)上建立全廠中央實時及歷史數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)在線大容量數(shù)據(jù)管理、查詢、瀏覽、分析；提供強(qiáng)大的二次開發(fā)接口，使得系統(tǒng)的應(yīng)用可以不斷發(fā)展。 　　同時，公司SIS的目標(biāo)是實現(xiàn)一個統(tǒng)一的軟件平臺，通過該軟件平臺，將用戶從復(fù)雜的底層技術(shù)中解放出來，他們只需要"組合"的技能，而不是復(fù)雜的"編程"技術(shù)，只需專注于他們已經(jīng)熟悉的本行業(yè)的專業(yè)知識。也就是說，用戶只需關(guān)心他所要的功能，并將此功能加入到這個平臺之中，而不需要了解各種復(fù)雜的軟件和計算機(jī)技術(shù)的許多問題。 2． 公司SIS解決的問題 　　自動化系統(tǒng)（DAS,DCS）在國內(nèi)的很多領(lǐng)域已經(jīng)得到了非常廣泛的應(yīng)用，產(chǎn)生了巨大的效益。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，用戶在傳統(tǒng)自動化的基礎(chǔ)上需要更加高級的增值應(yīng)用。如：經(jīng)濟(jì)效益分析、電力市場輔助決策系統(tǒng)等。傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的自動化系統(tǒng)較難于在其基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā)。在對原來系統(tǒng)的安全性、數(shù)據(jù)一致性以及數(shù)據(jù)同步方面均存在不同的缺陷，在工廠環(huán)境中，傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫還不是十分理想。因為一個典型的工業(yè)環(huán)境擁有數(shù)以千萬計的以不同的速率不斷變化的模擬量和開關(guān)量，用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的話，幾個月就需要存儲幾百個GB的數(shù)據(jù)，一個典型的商用系統(tǒng)無法處理工業(yè)應(yīng)用所需要的如此大量的數(shù)據(jù)。而且，對傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫來說，工廠產(chǎn)生數(shù)據(jù)的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出它所能處理的能力。一個具有10000個變量的工廠，如果平均每2秒種變化一次的話，每秒鐘就會產(chǎn)生5000個數(shù)據(jù)，要完整地記錄歷史數(shù)據(jù)，每秒鐘就要有5000行數(shù)據(jù)插入到數(shù)據(jù)庫中！這樣，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的處理速度無法滿足這樣的要求。所以，安徽馬鞍山萬能達(dá)發(fā)電有限責(zé)任公司選擇專業(yè)的實時數(shù)據(jù)庫美國Wonderware的InSQL數(shù)據(jù)庫。 　 采用軟件： InSQL Server 8.0 優(yōu)點： 　　實現(xiàn)一個統(tǒng)一的軟件平臺，實時地、準(zhǔn)確地、開放地向高端應(yīng)用系統(tǒng)提供現(xiàn)場數(shù)據(jù)，為管理者準(zhǔn)確了解企業(yè)實時信息并做出準(zhǔn)確及時的決策提供可靠的依據(jù)。 　　在SIS中，應(yīng)該做到以下幾點: 提供一個連接生產(chǎn)和管理系統(tǒng)的通用接口，方便地連接全廠的各種生產(chǎn)自動化系統(tǒng)和有關(guān)的管理系統(tǒng)。 提供生產(chǎn)信息的一個共享和訪問平臺，幫助生產(chǎn)和管理人員全方位地獲取工廠生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)的實時/歷史信息。 提供一個開發(fā)上層應(yīng)用程序的統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺，在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺上開發(fā)應(yīng)用程序，提高數(shù)據(jù)可信度，并可以在各個應(yīng)用程序間共享結(jié)果數(shù)據(jù)。 提供工業(yè)智能的手段，幫助各層次的生產(chǎn)人員提高生產(chǎn)效率。 3． 系統(tǒng)主要性能說明 　　為了保證現(xiàn)場信息能夠有效、及時、準(zhǔn)確地進(jìn)行管理，并為后續(xù)的增值應(yīng)用提供有效的數(shù)據(jù)管理手段，在生產(chǎn)現(xiàn)場和辦公室之間架起一座信息共享的橋梁。實現(xiàn)的應(yīng)用系統(tǒng)從工廠底層，從現(xiàn)場操作員開始，以一個從下到上的層次結(jié)構(gòu)為SIS提供所需的信息。真正做到了工廠信息的實時共享，構(gòu)成了一個真正高效的生產(chǎn)系統(tǒng)。其主要性能為： SIS應(yīng)該是一個C/S和B/S混合結(jié)構(gòu)，即同時能夠滿足網(wǎng)上瀏覽以及客戶端系統(tǒng)維護(hù)功能。 SIS能夠準(zhǔn)確、及時和可靠地將現(xiàn)場數(shù)據(jù)導(dǎo)入實時數(shù)據(jù)庫中，不得影響原來DCS系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 SIS具有服務(wù)器功能、客戶端功能、WEB發(fā)布功能以及現(xiàn)場數(shù)據(jù)接口和用戶二次開發(fā)數(shù)據(jù)接口功能。 SIS數(shù)據(jù)采集功能包括：可以采集現(xiàn)場所有變量（模擬量、數(shù)字、脈沖量等），并將采集的所有變量接入實時數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)采集和存儲可以保持現(xiàn)場控制系統(tǒng)原有的時間間隔、精度且數(shù)據(jù)源唯一。 SIS在線維護(hù)功能：可以在線修改畫面、報表、數(shù)據(jù)庫、計算統(tǒng)計數(shù)學(xué)模型；運(yùn)行參數(shù)限額的在線設(shè)置；可以提供系統(tǒng)遠(yuǎn)方在線維護(hù)功能。系統(tǒng)管理員可以在客戶端監(jiān)視SIS的整體運(yùn)行情況，并可監(jiān)視實時數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和接口機(jī)之間的通訊是否正常。 SIS數(shù)據(jù)傳送功能：提供通過因特網(wǎng)遠(yuǎn)程訪問的功能，預(yù)留與其它企事業(yè)單位信息系統(tǒng)通信的接口，預(yù)留與各子系統(tǒng)通信的接口。 SIS人機(jī)界面功能：顯示流程圖、曲線圖、棒狀圖、參數(shù)表、趨勢圖和報表，顯示各經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)計算量及統(tǒng)計量，顯示畫面可進(jìn)行移動、放大、縮小，顯示畫面能自動適應(yīng)顯示器的分辯率（如800＊600，1024＊768等）。 SIS二次開發(fā)和維護(hù)功能：允許在其它應(yīng)用程序中嵌入、鏈接SIS，允許在SIS中嵌入其它應(yīng)用程序。 SIS數(shù)據(jù)計算和統(tǒng)計功能：能進(jìn)行基本的數(shù)據(jù)計算（如：累加、平均、最大、最小值、加權(quán)平均等）。并能根據(jù)買方提供的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行簡單的機(jī)組運(yùn)行、性能和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的計算，自動生成主設(shè)備和重要輔助設(shè)備的運(yùn)行臺帳（包括運(yùn)行時間、啟停次數(shù)、異常運(yùn)行時間、啟停狀態(tài)等），并可對運(yùn)行臺帳項目內(nèi)容進(jìn)行注解。 SIS報表生成功能：利用軟件的制表功能，可以很方便的進(jìn)行數(shù)據(jù)組合和計算生成報表，并可將轉(zhuǎn)成Excel格式顯示和打印，也可通過WEB方式發(fā)布。 SIS打印功能：打印流程圖、報表、趨勢圖、臺帳、統(tǒng)計指標(biāo)等。 SIS圖形編輯：作圖軟件支持添加、刪除、修改畫面，并能在不同的畫面之間切換定義，并支持在線修改的功能。 SIS數(shù)據(jù)查詢功能：SIS客戶端可設(shè)置個性化查詢條件進(jìn)行查詢（如范圍時間段等） SIS數(shù)據(jù)備份功能：在確保系統(tǒng)安全的同時，本系統(tǒng)可以提供很好的數(shù)據(jù)在線備份和恢復(fù)手段，實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)自動備份、修復(fù)和轉(zhuǎn)儲功能。 SIS中WEB數(shù)據(jù)發(fā)布功能：客戶不僅僅可以通過客戶端軟件瀏覽現(xiàn)場信息，同時可以通過瀏覽器在任何一個地方實現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的瀏覽和查詢。 SIS客戶端，具有下面功能 工況圖要求：SIS應(yīng)有圖形用戶界面接口，通過圖形編輯器建立各類畫面，包括：工況顯示圖、曲線圖、趨勢圖、圖素、值、棒圖和其他動態(tài)圖形。通過熱鍵按鈕切換畫面或激活其他應(yīng)用。畫面支持ODBC、ActiveX、VBA等微軟的技術(shù)。在畫面上，可以使用和現(xiàn)場控制人員相同的流程畫面，也可以自由組織畫面。 數(shù)據(jù)連接：數(shù)據(jù)連接在實時數(shù)據(jù)庫和常用的電子表格之間提供動態(tài)連接。通過數(shù)據(jù)連接和電子表格進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和生成報告。除讀取原始數(shù)據(jù)外，通過數(shù)據(jù)連接還可讀出由實時數(shù)據(jù)庫處理過的（如平均、最大值、最小值、過濾數(shù)據(jù)等等）。 人工數(shù)據(jù)修改：該SIS應(yīng)提供客戶端軟件允許通過熟悉的GUI界面，用手工輸入數(shù)據(jù)的方式向?qū)崟r數(shù)據(jù)庫服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)，發(fā)送的數(shù)據(jù)包括時間、數(shù)據(jù)輸入的上下限、每次輸入數(shù)據(jù)允許的最大變化率、輸入數(shù)據(jù)相關(guān)計算等。 WEB基本功能 圖形切換功能：圖形之間具有關(guān)聯(lián)切換功能，快速定位功能，多窗口同時顯示功能。 系統(tǒng)顯示功能：顯示流程圖、曲線圖、棒狀圖、參數(shù)表、趨勢圖和報表，顯示生產(chǎn)綜合技術(shù)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)各計算量及統(tǒng)計量； 打印功能：打印報表、流程圖、趨勢圖； 4． 主要采用的技術(shù)說明 　　為滿足公司管理的需求，該SIS方案的主導(dǎo)思想為：采用以網(wǎng)關(guān)技術(shù)作為信息抽取手段，以Wonderware的InSQL數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)技術(shù)作為信息存貯和共享手段，以圖形技術(shù)和WEB技術(shù)作為信息表現(xiàn)手段的工廠自動化信息共享平臺方案。 5． 系統(tǒng)主要指標(biāo) 6． SIS主要軟件架構(gòu)說明 　　該SIS是一套具有多個實用軟件系統(tǒng)的開發(fā)平臺，它可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)從現(xiàn)場設(shè)備獲取、存貯、查詢、發(fā)布、分析等一系列功能。它必須使用實時數(shù)據(jù)庫，采用美國Wonderware公司InSQL數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。軟件系統(tǒng)主要由下述功能組成： IDAS數(shù)據(jù)采集（現(xiàn)場實時接口數(shù)據(jù)服務(wù)） 　　現(xiàn)場實時接口數(shù)據(jù)服務(wù)是直接面向設(shè)備的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，它能夠適應(yīng)不同設(shè)備的不同通訊協(xié)議，準(zhǔn)確、快速地將現(xiàn)場數(shù)據(jù)收集上來，同時使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)存取標(biāo)準(zhǔn)接口將數(shù)據(jù)寫入InSQL數(shù)據(jù)庫中。IDAS模塊可以適應(yīng)于不同的數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)以及不同的數(shù)據(jù)通訊協(xié)議。IDAS模塊能夠順利地實現(xiàn)和DCS系統(tǒng)（西屋、Foxboro、新華XDPS,PLC等）、變電站的監(jiān)控系統(tǒng)（NCS）、RTU、化學(xué)采集、輸煤程控等的通訊; IDAS具有歷史數(shù)據(jù)緩存（Buffer）功能，即當(dāng)其與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的連接中斷后，可以將歷史數(shù)據(jù)保存在其本地的硬盤中，當(dāng)與數(shù)據(jù)庫的連接恢復(fù)后，自動將緩存的數(shù)據(jù)寫到數(shù)據(jù)庫中，保證數(shù)據(jù)的完整性。IDAS模塊的主要結(jié)構(gòu)以及運(yùn)行界面如下圖示： 基于上述結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)采集和通訊采用IDAS for XDPS DCS軟件系統(tǒng)實現(xiàn)DCS或其他輔助系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集和實時數(shù)據(jù)庫的導(dǎo)入。 　　IDAS是一個可以處理多協(xié)議、多設(shè)備的現(xiàn)場設(shè)備數(shù)據(jù)輸入/輸出服務(wù)器軟件?？梢酝瓿蒁CS、MODBUS、TCP/UDP、OPC等多種用戶協(xié)議的翻譯和數(shù)據(jù)截獲。同時將所有截獲到的數(shù)據(jù)采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式導(dǎo)入"IDAS模塊內(nèi)部高速數(shù)據(jù)軟總線"中，通過IDAS模塊主控模塊，將數(shù)據(jù)寫入InSQL數(shù)據(jù)庫中。數(shù)據(jù)采集程序和DCS采用異步通訊模式，保證數(shù)據(jù)幾乎沒有時間延遲。 InSQL實時數(shù)據(jù)庫 　　InSQL實時數(shù)據(jù)庫是功能強(qiáng)大，性能卓越的實時關(guān)系型數(shù)據(jù)庫開發(fā)外殼（Shell）。它解決了關(guān)系型數(shù)據(jù)庫在存儲和管理工廠環(huán)境下快速產(chǎn)生的大量的實時數(shù)據(jù)時遇到的問題。使得系統(tǒng)能夠快速地存取現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)同時能夠保存大量的歷史數(shù)據(jù)。InSQL實時數(shù)據(jù)庫最大的特點是其具有廣泛的適應(yīng)性，通過采用現(xiàn)有的工業(yè)數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品內(nèi)核，使得系統(tǒng)在實時數(shù)據(jù)存貯方面具有非常良好的表現(xiàn)。配合標(biāo)準(zhǔn)的SQL數(shù)據(jù)庫查詢語言，使數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的二次開發(fā)的易用性得到了保證。 　　InSQL實時數(shù)據(jù)庫的查詢充分考慮到了系統(tǒng)用戶的計算機(jī)專業(yè)水平和行業(yè)特點，采用了SQL外殼的解決方案，即在InSQL實時數(shù)據(jù)庫之外，再加上一層客戶化的數(shù)據(jù)查詢分析處理器，使用客戶的專業(yè)術(shù)語進(jìn)行查詢，而不是讓用戶使用他們所不熟悉的ADO等查詢語言進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢，這樣更加易于數(shù)據(jù)庫的使用和推廣。 　　如：通過外殼程序， 　　可以讓用戶填表輸入查詢 #2主汽溫度A 2004-4-1 2003-4-5 6000 表示查詢#2機(jī)組A測主汽溫度自"2004-4-1"到"2003-4-5"間隔為1分鐘的查詢結(jié)果。 客戶應(yīng)用軟件開發(fā)工具包 　　系統(tǒng)應(yīng)該提供了一個可供用戶操作系統(tǒng)資源的應(yīng)用軟件開發(fā)工具包。為了解決系統(tǒng)的二次開發(fā)用戶大部分為非計算機(jī)專業(yè)的人員。該工具包提供了包括數(shù)據(jù)查詢、存貯、人機(jī)界面生成以及網(wǎng)頁生成等一系列開發(fā)實用工具和基于組件的開發(fā)構(gòu)件。使得系統(tǒng)的用戶使用這些工具即可在無需編程的情況下，組態(tài)生成需要的應(yīng)用子系統(tǒng)，也可使用任一種常用的高級編程語言（VB、VC、Delphi等）輕松開發(fā)出同一風(fēng)格的客戶端應(yīng)用子系統(tǒng)。也可以將SIS系統(tǒng)的組件和Microsoft的辦公自動化軟件系統(tǒng)Office融合，形成完整的解決方案. WebServer （Web應(yīng)用服務(wù)器） 　　系統(tǒng)應(yīng)該提供了一個可供用戶操作系統(tǒng)資源的應(yīng)用軟件開發(fā)工具包。為了解決系統(tǒng)的二次開發(fā)用戶大部分為非計算機(jī)專業(yè)的人員。該工具包提供了包括數(shù)據(jù)查詢、存貯、人機(jī)界面生成以及網(wǎng)頁生成等一系列開發(fā)實用工具和基于組件的開發(fā)構(gòu)件。使得系統(tǒng)的用戶使用這些工具即可在無需編程的情況下，組態(tài)生成需要的應(yīng)用子系統(tǒng)，也可使用任一種常用的高級編程語言（VB、VC、Delphi等）輕松開發(fā)出同一風(fēng)格的客戶端應(yīng)用子系統(tǒng)。也可以將SIS系統(tǒng)的組件和Microsoft的辦公自動化軟件系統(tǒng)Office融合，形成完整的解決方案. 用戶實用程序集合 　　系統(tǒng)包含多種實用程序，通過這些程序，用戶可以輕松地完成系統(tǒng)參數(shù)的描述以及組態(tài)信息的生成，從而達(dá)到生成實用系統(tǒng)的目的。 7． 實際使用介紹 　　2003年11月，安徽馬鞍山萬能達(dá)發(fā)電有限責(zé)任公司通過招標(biāo)確定安徽瑞志信息技術(shù)有限公司為其SIS開發(fā)商并使用該公司獨立開發(fā)的iSDP（internet/intranet Shared Data Platform）系統(tǒng)，iSDP是一套基于internet/intranet技術(shù)架構(gòu)的工業(yè)自動化信息共享平臺，被安徽省發(fā)展計劃委員會高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化示范工程項目，它的核心數(shù)據(jù)庫使用Wonderware的InSQL，接口使用Wonderware的IDAS模塊，能夠完全完成公司的應(yīng)用目標(biāo)。 　　公司SIS由前置網(wǎng)關(guān)計算機(jī)（或稱接口機(jī)）、防火墻、網(wǎng)絡(luò)交機(jī)、中心數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)服務(wù)器、web服務(wù)器、管理工程師操作員站和客戶機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成。其中，每一個服務(wù)器的功能可以自由組合由一臺或若干臺計算機(jī)系統(tǒng)組成。 　　本系統(tǒng)從物理結(jié)構(gòu)上分為生產(chǎn)現(xiàn)場部分、管理維護(hù)機(jī)房中心、客戶端三部分。三部分之間通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)互連，傳輸介質(zhì)為光纜或者雙絞線。即生產(chǎn)數(shù)據(jù)通過SIS網(wǎng)接入中央數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，然后通過iSDP提供的各類服務(wù)，將結(jié)果導(dǎo)入廠區(qū)MIS主干網(wǎng)絡(luò)。 　　在生產(chǎn)現(xiàn)場中，使用兩臺現(xiàn)場接口計算機(jī)，內(nèi)置雙網(wǎng)卡，通過單向交換機(jī)，分別連接#1、#2DCS系統(tǒng)的接口機(jī)，由于采用了單向交換機(jī)制，就從物理上隔離了生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)和管理網(wǎng)絡(luò)。在現(xiàn)場接口計算機(jī)中，運(yùn)行有IDAS for XDPS程序負(fù)責(zé)接收從DCS來的數(shù)據(jù)，由于數(shù)據(jù)是單向流動的，從軟件上也杜絕了對DCS系統(tǒng)的干擾。 　　在管理維護(hù)機(jī)房中心的SIS服務(wù)器系統(tǒng)擔(dān)負(fù)著實時和歷史數(shù)據(jù)的存貯、查詢。本服務(wù)器系統(tǒng)采用雙網(wǎng)卡結(jié)構(gòu)加裝防火墻，從而使SIS網(wǎng)與MIS網(wǎng)隔離。 　　本系統(tǒng)SIS網(wǎng)絡(luò)部分采用了百兆以太網(wǎng)的解決方案。即交換機(jī)和服務(wù)器之間通過百兆網(wǎng)絡(luò)模塊實現(xiàn)互連，同時為了保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性，服務(wù)器和交換機(jī)采用光纖百兆以太網(wǎng)模塊連接，而SIS服務(wù)器同SIS網(wǎng)通過千兆以太網(wǎng)模塊連接。 　　體系結(jié)構(gòu)如下圖示： 采用Wonderware Insql 8.0作為中央實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的解決方案的軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖示： 其中，系統(tǒng)中央實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用美國Wanderware公司的InSql 8.0實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，而采用iSDP的目的就是為了提高系統(tǒng)的性能價格比，并提供給用戶符合中國用戶操作和思維習(xí)慣的客戶化產(chǎn)品。 　　本系統(tǒng)的軟件設(shè)計所采用的主要技術(shù)為： 基于OPC的現(xiàn)場數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)，由于本系統(tǒng)采用OPC技術(shù)，充分挖掘了硬件本身的通訊潛力。另外加上本系統(tǒng)的"均衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷"和"即時數(shù)據(jù)傳輸（JIT）"的特點，將數(shù)據(jù)瞬時導(dǎo)入中央實時數(shù)據(jù)庫中,數(shù)據(jù)的高速傳輸?shù)玫奖Ｕ稀? 數(shù)據(jù)緩存技術(shù)：可以使得系統(tǒng)在諸如服務(wù)器檢修、網(wǎng)絡(luò)斷線等災(zāi)難性故障產(chǎn)生時，由現(xiàn)場的數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)計算機(jī)完成現(xiàn)場數(shù)據(jù)的存貯。在系統(tǒng)恢復(fù)以后將數(shù)據(jù)和主服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)同步。避免數(shù)據(jù)丟失。 高速數(shù)據(jù)存貯技術(shù)：由于采用了專門優(yōu)化設(shè)計的算法來采集和存儲模擬量和開關(guān)量，在相同的硬件條件下，InSQL Server的性能超過所有的傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，使把高速產(chǎn)生的數(shù)據(jù)存儲到關(guān)系型數(shù)據(jù)庫成為可能。 InSQL Server可以直接存儲來自于I/O Server的快速產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，用I/O Server直接連接了大量的數(shù)據(jù)源. 節(jié)省存儲空間技術(shù)即無損壓縮技術(shù)：InSQL Server存儲數(shù)據(jù)所需要的存儲空間只是傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫存儲相同數(shù)據(jù)所需存儲空間的零頭。它真正所需要的磁盤空間取決于工廠的大小和狀態(tài)以及需要保存歷史數(shù)據(jù)的時間長度。采用的動態(tài)壓縮算法是一個"零數(shù)據(jù)丟失"算法，保證了數(shù)據(jù)的高分辨率和高質(zhì)量。 面向?qū)ο蟮娜藱C(jī)界面編輯和存貯技術(shù)：iSDP_BluePrint人機(jī)界面編輯系統(tǒng)采用面向電力行業(yè)的設(shè)備的圖形編輯方式，可以實現(xiàn)電力系統(tǒng)設(shè)備的簡單拖拽式定義，面向?qū)ο蟮脑O(shè)計和描述方式使得客戶在定義人機(jī)界面時如同親自在安裝設(shè)備。圖形系統(tǒng)基于矢量存貯方式，可以實現(xiàn)無級縮放和漫游。本人機(jī)界面采用組件式的數(shù)據(jù)定義方式，可以完成各種模擬現(xiàn)場設(shè)備的動態(tài)圖符的定義，如：棒圖、儀表、趨勢圖等。同時所有動態(tài)點的歷史和實時數(shù)據(jù)都將和中央實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)關(guān)聯(lián)，在運(yùn)行時顯示現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行狀況。 面向維護(hù)人員和使用人員的數(shù)據(jù)管理技術(shù)：由于本系統(tǒng)涉及的現(xiàn)場變量數(shù)以萬計。完全按照市售的數(shù)據(jù)庫直接輸入將給系統(tǒng)的數(shù)據(jù)輸入和維護(hù)造成極大的不便。因此，本系統(tǒng)采用的數(shù)據(jù)庫維護(hù)工具是基于工業(yè)實時數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（InSQL）的開放式完全圖形視圖工具，同現(xiàn)場測點定義數(shù)據(jù)庫相連，為SIS系統(tǒng)的測點定義、維護(hù)提供一個方便高效的工具，管理數(shù)據(jù)模型是按兩條主線抽象出來的統(tǒng)一管理模式，這兩條主線一是：設(shè)備分層管理（系統(tǒng)——邏輯設(shè)備單元——線路——測點）；二是：采集裝置分層管理（系統(tǒng)——采集裝置——測點）。 按照這兩條路線可以方便快速地定位到任一廠站的任一線路單元及其測點或者任一采集裝置的任一采集測點，而且可以在樹圖上實現(xiàn)廠站、單元、測點的隨意刪除、修改。另外，廠站、測點的規(guī)模多少不受限制。如此管理，不僅僅可以便于從維護(hù)人員的角度進(jìn)行數(shù)據(jù)的管理，同時也可以從操作人員的角度進(jìn)行設(shè)備和測點的使用。 和OFFICE系統(tǒng)集成的數(shù)據(jù)查詢技術(shù)：報表功能是一個組件，不僅僅可以單獨使用，也可集成到畫面、人機(jī)界面工具（iSDP_BluePrint）中使用，同時可以導(dǎo)出/導(dǎo)入Excel格式。不論是新手還是專家，使用iSDP_Report產(chǎn)生報表都非常方便。iSDP_Report具有表格計算功能。我們擴(kuò)展了Excel功能，增加了通過向?qū)Ш投ㄖ频腅xcel功能訪問存儲在InSQL Server中的數(shù)據(jù)的能力。對于各種生產(chǎn)和經(jīng)營報表是非常理想?？梢园褕蟊肀４鏋槟０澹瑤椭惝a(chǎn)生自己標(biāo)準(zhǔn)的報表。產(chǎn)生的報表可以通過Web方便地分發(fā)和訪問。 基于WEB的數(shù)據(jù)查詢技術(shù)：iSDP_WebServer是運(yùn)行在服務(wù)器端的Windows組件，它集成了ASP,ActiveX,XML等技術(shù)，采用基于HTTP的數(shù)據(jù)通訊方式進(jìn)行信息的交互。使得客戶端的用戶通過瀏覽器（IE）就可以不用安裝任何軟件及可以瀏覽到系統(tǒng)提供的所有信息。真正做到了瘦客戶機(jī)的運(yùn)行模式。iSDP_WebServer是基于B/S和C/S構(gòu)架的混合系統(tǒng)，系統(tǒng)的所有組態(tài)結(jié)果（人機(jī)界面、報表、趨勢以及計算結(jié)果列表）在運(yùn)行時都將和實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)InSQL通過C/S方式實現(xiàn)互連，然后通過HTTP協(xié)議相應(yīng)客戶的請求，將結(jié)果發(fā)送到客戶端顯示。為了在這樣一個分布式計算機(jī)系統(tǒng)中實現(xiàn)上述的系統(tǒng)功能，我們采用了針對不同的需求采用不同的解決方案的辦法： 針對實時信息的訪問，采用直接的基于變化量的TCP通訊訪問機(jī)制，即可以保證實時信息的及時響應(yīng)，又可以避免對數(shù)據(jù)庫的過于頻繁的讀寫。 針對歷史信息的數(shù)據(jù)庫查詢，采用基于ISAPI/NSAPI的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模式，可以有效地避免由于系統(tǒng)處理多個用戶并發(fā)訪問系統(tǒng)而創(chuàng)建進(jìn)程可能造成的系統(tǒng)堵塞，可以提高系統(tǒng)的工作效率，并且適用任何一種網(wǎng)絡(luò)的接入方式，保證系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全到達(dá)。 針對大量的、突發(fā)的數(shù)據(jù)庫訪問，本系統(tǒng)采用了歷史數(shù)據(jù)Cache管理模式，可以減少大量的，重復(fù)的數(shù)據(jù)庫訪問，降低數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的負(fù)荷，提高訪問速度。 系統(tǒng)安全和數(shù)據(jù)安全技術(shù)：iSDP的安全特性可以分為物理安全、網(wǎng)絡(luò)安全、操作系統(tǒng)安全和數(shù)據(jù)庫安全幾個部分，其中數(shù)據(jù)庫安全又分系統(tǒng)管理級、系統(tǒng)應(yīng)用工程師級及操作員級。iSDP有非常完善的安全機(jī)制。在系統(tǒng)管理級下，注冊工程師（組）及操作員（組）帳號和口令，同時嚴(yán)格規(guī)定其各自權(quán)限。進(jìn)入iSDP時，必須登記注冊及校驗口令。iSDP組態(tài)編程時，將內(nèi)部參量按區(qū)劃分，系統(tǒng)授權(quán)操作員按權(quán)限操作指定的區(qū)域，同時采用系統(tǒng)安全保護(hù)。iSDP的客戶端用戶必須是授權(quán)的客戶，且必須輸入用戶名和密碼才能進(jìn)入，WEB必須是本公司的機(jī)器方可訪問。iSDP的用戶安全授權(quán)采用iSDP的客戶管理插件進(jìn)行，用戶可以通過和系統(tǒng)開發(fā)人員自定義若干個安全級別，并通過程序給予確認(rèn)。軟件環(huán)境如下： 服務(wù)器端： 　　網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) （NOS）：Microsoft Windows 2000 Server 中文版 　　工業(yè)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（RT_DBMS） : Wonderware InSQL 8.0 　　Web服務(wù)器（Web Server） : Microsoft Internet Information Server 4.0 客戶端： 　　操作系統(tǒng)：（OS） 　　　　Microsoft Windows 98 中文版 + IE （不可運(yùn)行iSDP_SISClient） 　　　　Microsoft Windows ME 中文版 + IE （不可運(yùn)行iSDP_SISClient） 　　　　Microsoft Windows2000 Professional 中文版 　　　　Microsoft Windows XP Professional 中文版 　　iSDP軟件系統(tǒng)的主要功能模塊如下圖示： 整個工程5月1日開始試運(yùn)行，7月1日正式運(yùn)行，從運(yùn)行情況來看，由于采用全部現(xiàn)場DCS圖形，界面友好，安裝方便，穩(wěn)定性好，所以用戶能快速使用本系統(tǒng)。 本文感謝： 滕佑來：安徽馬鞍山萬能達(dá)發(fā)電有限責(zé)任公司，安徽馬鞍山電業(yè)路#1。 胡長舟：安徽馬鞍山萬能達(dá)發(fā)電有限責(zé)任公司，安徽馬鞍山電業(yè)路#1。