论文题目: 基于PI数据库的电厂SIS系统的报表组态优化及信息交换技术的研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 动力机械及工程
作者: 洪慧
导师: 林中达
关键词: 实时数据库,规范,应用程序接口
文献来源: 东南大学
发表年度: 2005
论文摘要: 电力体制改革的深入开展要求各电厂必须重视整合企业现有的软硬件资源,在整个电厂范围内实现信息共享,做到管控一体化。由于目前国内电厂的管理信息系统MIS(Management Information System)与分布式控制系统DCS(Distributed Control System)之间没有很好地解决管理信息与控制信息的集成,导致管理与控制分离,使得管理水平难以提升到一个更高的层次,管理效益难见成效。因此,建设厂级监控信息系统SIS(Supervisory Information System in plant level)变得越来越重要,SIS系统是主要为火电厂全厂实时生产过程综合优化服务的生产过程实时管理和监控的信息系统,它在生产控制系统和管理信息系统(MIS)之间搭建起沟通的桥梁。作为SIS系统的核心,实时数据库担负着数据采集、存储、转换等重任,为SIS系统各性能模块正常运行提供了统一数据平台。因此实时数据库与控制系统之间数据采集接口的实现关系到SIS系统的全局。而OPC(OLE for Process Control)规范作为工业控制各软硬件设备之间统一的数据存取规范已经被运用到大多数DCS产品中,使得各DCS产品对外提供通用的接口,简化了数据采集接口的实现。本论文就对PI实时数据库与提供OPC接口的DCS系统之间的数据采集交换进行了研究应用,其中涉及到OPC、DCOM(Distributed Component Object Model)、PI-API(PI-Application Programming Interface)等知识点。厂级生产过程监控是SIS系统的一个重要组成部分,它以图表的形式为现场工作人员及电厂管理人员进行生产监控和管理分析提供了重要的信息指标。传统的报表由于自动化性能差,而且不能及时的反映生产状况,这就要求SIS系统提供一个功能强大的报表系统,为电厂人员及时正确的作出生产/管理决策提供重要支持,从而降低生产成本,提高生产效率。因此报表系统的实现成为本论文另一个主要内容,作者应用VBA、PI-DL、ADO等开发出报表系统软件并成功应用在电厂SIS系统中。
论文目录:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 论文选题背景
1.2 SIS的研究现状与应用
1.3 OPC的研究现状与应用
1.4 本论文主要研究内容
第二章 电厂SIS系统和PI实时数据库系统框架介绍
2.1 电厂SIS的概念和内容
2.1.1 SIS的概念
2.1.1.1 SIS与DCS的关系
2.1.1.2 SIS与MIS的关系
2.1.2 SIS的系统组成
2.1.2.1 SIS系统网络
2.1.2.2 实时数据库
2.1.2.2.1 实时数据库的概念
2.1.2.2.2 实时数据库与关系数据库的异同
2.1.2.2.3 实时数据库平台的选择
2.1.2.3 功能站和客户机
2.1.3 SIS的主要功能
2.1.3.1 生产过程信息监视、统计和分析功能
2.1.3.2 全厂调度和机组负荷优化分配功能
2.1.3.3 厂级及机组性能分析和计算功能
2.1.3.4 机组寿命管理、设备状态检测以及故障诊断和维修指导功能
2.1.3.5 系统优化
2.2 PI实时数据库系统
2.2.1 PI系统概述
2.2.2 PI系统结构
2.2.3 PI系统主要功能模块
2.2.3.1 PI服务器端软件
2.2.3.2 PI客户端软件
2.2.3.3 PI接口软件
2.3 PI实时数据库深入分析
2.3.1 PI系统设计原理
2.3.2 PI系统数据流程
2.3.3 PI系统关键技术
2.3.4 缓存技术
第三章 基于PI数据库的电厂SIS系统的报表组态优化
3.1 报表系统产生的背景
3.2 电厂中的报表系统
3.2.1 Microsoft Excel软件介绍
3.2.2 VBA介绍
3.2.2.1 什么是VBA
3.2.2.2 VBA与VB的关系
3.2.2.3 VBA对象的属性和方法
3.2.2.4 VBA的编程环境
3.2.2.5 VBA代码的编写和运行
3.2.2.6 VBA对象的层次结构
3.2.2.7 特殊过程
3.2.2.8 VBA代码中的错误捕获
3.2.3 报表与PI实时数据库的数据交换
3.2.3.1 PI－DL概念
3.2.3.2 PI－DL菜单的使用
3.2.3.3 PI－DL中时间标签的表示方法
3.2.3.4 PI－DL函数
3.2.3.5 将Excel单元格中的值写入PI数据库
3.2.4 报表与关系数据库的数据交换
3.2.4.1 ADO概述
3.2.4.2 ADO对象模型
3.2.4.3 SQL语言
3.2.4.4 在VBA中使用ADO访问关系数据库
3.2.5 以组态的思想开发报表系统软件
3.2.5.1 模块化软件设计思想
3.2.5.2 系统主要功能实现
3.2.5.3 系统的界面封装
3.2.5.4 用VC开发可执行程序对EXCEL模板的调用
第四章 基于PI数据库的电厂SIS系统的信息交换技术的理论研究
4.1 OPC规范的产生和意义
4.1.1 OPC基金会
4.1.2 OPC概念
4.1.3 已制定的OPC规范
4.1.4 OPC 规范的意义
4.2 OPC基础－COM/DCOM
4.2.1 COM接口
4.2.2 IUnknown接口
4.2.3 客户/服务器模型
4.2.4 COM库
4.2.5 DCOM体系结构
4.3 OPC服务器
4.3.1 进程内/外服务器
4.3.2 OPC对象
4.3.3 OPC服务器对象及接口
4.3.4 OPC组对象及接口
4.3.5 同步访问服务器数据
4.3.6 异步访问服务器数据
4.4 PI－API的原理及应用
4.4.1 PI－API函数
4.4.2 PI－API特点
4.4.3 PI－API应用
第五章 电厂SIS系统中PI数据库与支持OPC规范的控制系统之间数据采集功能的实现
5.1 PI－OPCinterface
5.1.1 OPC服务器的注册
5.1.1.1 通过注册表管理COM对象
5.1.1.2 创建注册表入口
5.1.1.3 安装OPC组件
5.1.2 接口软件配置
5.1.2.1 软件的安装
5.1.2.2 连接机制
5.1.2.3 取数方式
5.1.2.4 时间标签的处理
5.1.2.5 参数配置
5.1.3 接口工具软件PIOPC－Tool
5.2 PI数据库中点属性的配置
5.3 DCOM安全性及其配置
5.3.1 Windows NT/2000 安全机制
5.3.2 DCOM安全模型
5.3.3 安全性配置
第六章 结论
致谢
参考文献
攻读硕士期间发表学位论文
发布时间: 2007-06-11
参考文献
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