上位机图形监控组态软件详细技术规定

图形监控组态软件的详细技术要求说明

概述

运行平台(向下兼容):

服务器操作系统:Windows Server 2012 64 位中文标准版: 客户端操作系统:Windows 8/win7 R2 64 位: 关系型数据软件:Microsoft SQL Server 2014 Standard&Enterprise。

实时数据通信/处理服务器从现场 PLC、RTU 等控制器中或第三方系统的数据源实时采集数据，并对数据进行处理和运算(包括实时数据的采集、报警处理、数据加工等)。用户通过监控计算机获取系统的各种实时数据，以图形、动画、趋势等各种方式展示，并进行监视和控制:对于需要即时归档存储的数据，实时数据通信/处理服务器直接将这些数据推入实时历史数据进行存储，且用户能够在监控计算机的监控画面中方便的直接调用历史数据的趋势、数据查询、数据统计报表等。如:1)实时的监控画面:2)实时/历史报警:3)实时/历史的趋势:4)各种报表:5)数据挖掘: 6)系统内各种数据的任意查询等。

系统总体架构要求采用基于系统平台的整体解决方案来架构系统，支持面向对象的开发技术和.NET、C#、Java等高级编程语言，采用面向对象的设计，以设备为中心，具备设备对象及代码重用性。为了确保系统维护管理的高效性，该重用性应通过面向对象设计方式实现，包括对所有对象的派生和继承等: 能够对系统进行集中开发、集中诊断和集中管理，支持以部署(Deploy)的方式来远程部署和管理整个应用工程。平台具有良好的开放性，支持 OPC、DDE 和Suitelink 等通讯协仪，并且能够提供支持厂区一、二期 I/O 设备的设备驱动程序，包括:PLC、控制器、智能分析仪、RTU 等，即提供这些设备的驱动程序不需用户再另外购买:

通过工程师站可以完成对数据采集、数据处理、模型构建、组态配置、应用功能开发、远程分布式部署和工程管理等功能模块的创建和管理维护。工程师站可以在线的对整个系统操作员站、中央服务器负责的数据采集、数据处理等功能进行动态的在线开发、调试、配置和管理维护，而不影响正在运行的系统功能行，修改维护完成后，能够进行不停机的系统功能更新和部署。

客户端只作为监视控制功能，核心数据处理工作与客户端分离，由中央服务

器以在线冗余的方式承担整个系统的数据处理、数据通讯、报警、脚本、历史存储管理、数据运算等工作，操作员站客户端的重启或因故障临时关机维护，不能影响系统的数据通讯、报警、脚本、历史存储管理、数据运算等数据处理工作的正常进行。

为了便于未来系统的扩展与调整，该系统支持服务器群集技术，通过快速增加服务器的模式来满足未来系统扩展的需要。同时，能够重建系统架构而不影响客户端的应用，包括重新分发分配应用到新增的计算机。

对于历史数据存储的高可用性，需具备数据采集功能的存储转发机制，即当历史数据库因维护或其他原因临时关机或重启时，数据采集及处理服务器能够立即将系统的历史数据缓存在本地节点，待历史数据库恢复正常运行后，缓存的历史数据能按照真实的数据时间标签补充转发到历史数据库中，确保历史数据的完整性和高可用性:

本系统使用的软件平台选择要求充分考虑到未来企业信息化建设需求，平台应当是全面的功能框架，能实现从底层数据采集、生产监控到专项数据分析的所有功能需求。

该平台应有较强的通用性，以便于在引入设备和新流程时，能有效地处理业务管理的改变，并可以快速在异地快速复制现有系统。软件平台选择的技术要求及规范为了保证本系统与其它各个相关的系统之间(包括现有的自动控制系统、第三方监控系统、以及企业级相关信息系统)实现无缝集成与融合应用，系统设计遵循 ISA-95 所规定的集成模型和标准，以满足系统未来与相关模块进行对接和扩展:

系统完全支持面向对象的开发方式，能够建立工厂设备对象模型或应用模型，设备对象模型能够将设备的 IO 变量点、报警、历史配置、脚本运算、自定义属性、动画效果以及安全设置等属性全部封装到对象中。确保用户能够将标准化的系统管理及各项标准化的功能和规范封装到设备或应用对象模型中，确保标准化和一致性。

采用先进的实时数据库存储、抽取技术实现工艺数据、计量数据的采集、加工处理、规划和存储:内置 B/S 架构，用户还能够通过授权的于机、平板等移动终端实时的访问生产过程画面。系统的功能采用成熟、先进的工业专用软件平

台，以集成、配置的方式实现系统功能。支持中文,支持不低于 25000 个 I/O 点工厂实时历史数据库

功能描述:工厂实时历史数据库存储系统中需要存储的全部数据，能够根据不同的数据类型，自动采用相应存储策略，实现存储的最优化。技术要求: 1) 需选用专业的工业实时历史数据库，实现全厂生产信息数据的集中存储(历史归档)，能够按照遇变则存、周期性存储或旋转门等先进算法，实现对不同的数据优先级设定不同的存储策略:

2) 实时历史数据库应当内嵌商用关系数据库从而提供开放的接口，用户能够像操作普通关系数据库(如 SQL Server)一样对历史数据库进行操作:

3) 考虑到历史数据的长期、连续高速存储，历史数据库存储子系统性能应达到每秒不低于

100，000 次更新的连续数据存储性能，存储子系统还应支持不低于 150，000 次更新/秒突发存储能力，存储子系统应把实时数据作为最高优先级任务并以不间断的方式进行存储:

4) 支持标准的 SQL 语句，并通过 SQL 扩展方式，支持事件检测及概要计算功能。同时能够提供 OLEDB 等开放的数据访问方式向外界提供数据接口，并提供了各种开放的智能的检索方法，用户客户端不需编写复杂代码即可得到想要的各种统计、分析及概要数据:

5) 鉴于生产数据需要长期存储，实时历史数据库应当能够提供不低于 50:1 的无损数据压缩比率:

6) 实时历史数据库与系统平台能够无缝的集成，简化历史数据存储管理配置。对于需要历史存储的设备属性及变量，能够在开发环境中勾选历史存储配置即可。中央服务器在必要情况下，能够在本地缓存需要归档的历史数据并转发到历史数据库:

7) 实时历史数据库应该能够支持事件检测和响应功能，如数据改变、时间周期、SQL 语句触发等，能够根据这些检测到的事件进行响应，如:数据快照、调整数值、执行 SQL 语句或存储过程。如:按照一定的周期或根据某预设的条件，一旦满足该条件，自动将相应的数据转存到 SQL Server、Oracle 等关系数据库中。开放实时数据接口考虑到第三方系统的应用，需要生产监控系统开放实时的数

据接口。因此，实时数据通信/处理服务器除了将数据提供给监控站、实时历史数据库等之外，还需要具备高度的对外数据开放能力，这就要求生产监控管理系统的软件平台需要提供一个开放式的接口组件，为了便于开发，该接口需要支持以.NET、C++或 C#的开发方式，让用户通过该接口能够提取系统内任意的实时数据，这些实时数据用于第三方系统，并且和监控计算机中数据保持完全一致另外，监控系统的全部数据，还能够以 OPC 的方式对外公开，由其他系统调用。

软件应用开发功能

远控各 PLC 现场子站，实时接收 PLC 采集的各种数据，建立全厂生产过程监控信息数据库:处理并显示各种数据。

监测全厂工艺流程和各细部的动态模拟图形。从检测项目中，按需要显示历史记录和趋势分析曲线。重要设备主要参数的工况及事故报警、打印制表。编制和打印生产日、月、年统计报表。

在 DLP 屏上实时显示工艺流程及各种设备的工作状态、报警。数据处理:数据分类、检索及显示:基本的点状态清单:对PLC子站的程序数据下载:历史数

据存档、检索、访问、管理。报警处理:当故障发生时，发出声光报警，并记录打印输出。事件处理:包括事件登录、检索、事件驱动报表。

报表及打印:生产报表，全厂成本分析报表，事故报警，检测量的曲线图，事故追忆记录。显示:除显示文字、表格、图形、曲线及报警外，还显示各站点主要设备的状态，显示各站点的所用工艺参数及工艺布置图，流程图等。