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pSpace
鎖定
- 中文名
- 企業級實時歷史數據庫
- 外文名
- pSpace
- 類 型
- 核心處理軟件平台
- 主要結構
- 採集站DA，數據服務器
pSpace作用
實時數據庫為最終用户提供了快捷、高效的工廠信息，由於工廠實時數據存放在統一的數據庫中，工廠中的所有人，無論在什麼地方都可看到和分析相同的信息，客户端的應用程序可使用户很容易對工廠級實施管理，諸如工藝改進、質量控制、故障預防維護等。通過實時數據庫可集成產品計劃、維護管理、專家系統、化驗室信息系統、模擬與優化等應用程序，在業務管理和實時生產之間起到橋樑作用。
pSpace 企業級實時歷史數據庫為完全的分佈式結構，可任意組建應用模式，支持C/S和B/S應用；它可以提供豐富的企業級信息系統客户端應用和工具；大容量支持企業級應用，內部實現高數據壓縮率，可實現歷史數據的大量存儲，靈活的擴展結構可滿足各種需求，具備廣泛的安全性和可跟蹤性。
pSpace實時歷史數據庫能完成來自DCS、FCS和其它控制系統的實時數據的採集、存儲、壓縮，實時數據和歷史數據的檢索、統計、分析、建模，並進行曲線、圖表顯示，實現了流程工業中典型的應用功能，如工藝流程圖展現、歷史曲線分析、歷史報警分析、EXCEL報表插件等，能為其他管理軟件提供高效的數據接口，將連續存儲的歷史數據與這些管理軟件進行雙向通訊，pSpace是一個具有標準接口的、可二次開發的平台。
pSpace數據庫結構
由採集站DA、數據服務器、 WEB服務器、客户端組成，同時和關係數據庫進行有效的數據交換，DCS的數據經過DA進行採集，由DA SERVER送到數據服務器，數據服務器再有效的送給其它客户端。
pSpace實時數據庫服務器主要由以下幾部分構成：
pSpace Server：
負責整個pSpaceTM應用系統的實時數據處理、歷史數據存儲、統計數據處理、數據服務請求、事件觸發器管理、調度管理、資源管理、系統配置等。
pSpace Data Service：
為第三方廠家的軟件訪問pSpaceTM Server時提供數據服務功能，包括：OPC Server、DDE Server、ODBC Router、Base API接口等
pSpace COM SDK：
COM SDK為用户開發基於pSpaceTM Server的應用程序提供基於COM對象的編程接口。
pSpace Visual ActiveX：
是一組開放的控件，如：數據控件、文本控件、棒圖控件、趨勢控件等，控件可以直接訪問實時數據庫和關係數據庫的數據。
pSpace DA Server數據採集器：
pSpaceTM DA server是數據採集站的設備通訊管理服務程序，用於系統和DCS、PLC等數據源之間的數據交換，具有自動網絡通信負荷平衡功能和斷線數據緩衝功能。
pSpace的Web服務器
使用IIS作為Web管理服務器，用圖形客户端生成Web網頁；
使用pSpace Visual ActiveX自行創建Web服務器和Web網頁；
使用pSpace Webserver，用圖形客户端生成Web網頁；
pSpace 客户端
監控組態軟件：力控Forcecontrol系列；
Microsoft Excel：採用標準EXCEL加載宏方式通過網絡訪問數據庫；
“瘦”客户端：Microsoft Internet Explorer 5.0或以上版本的瀏覽器；
pSpace開發及接口
二次開發工具及訪問接口
標準訪問接口供客户端程序調用或第三方軟件訪問使用，因此接口的完整性、開放性決定實時數據庫二次開發的性能的優劣，pSpace訪問接口及開發工具主要包括以下幾種：
（1）DBI API
DBI是一套實時數據庫訪問接口，給用户提供底層編程接口，通過它可以與客户端連接，對數據庫進行數據讀寫，滿足繼線重連功能，可以獲取數據庫結構信息，動態控制變化數據集，DBI接口採用了快速數據訪問機制，數據訪問吞吐量可達到11萬次/秒，可以適合過程仿真、優化控制、專家診斷等多種行業應用。
（2）COM SDK
SDK是為用户開發基於pSpaceTM Server的應用程序提供基於COM對象的編程接口，用COM SDK編寫的一個實例可以同時連接多個Server，也可以用COM SDK同時建立多個實例，提供面向對象的類庫供用户開發應用程序，用户使用該工具編程可以提高開發效率，該工具可以在VC++，VB，VBScript，.net等開發環境下使用。
（3）OLE DB Provider
應用程序提供pSpace Server數據庫的ADO訪問接口。
（4）DAI SDK
pSpace的數據源採集接口的開放工具，DAI採集接口軟件都可以單獨運行在一台網絡結點機，並可在遠程對其進行配置與監控，具備以下功能：
DAI 具備斷線緩存功能；另外DAInterface還要增加幾個接口；
DAI 支持XML、CSV文件接口，可採集離線數據源。
實時數據庫性能指標：
單台服務器容量可達12,0000點以上；
歷史數據庫支持unix linux windows等64位操作系統；
完整的事件記錄系統，所有操作員的動作均被檢查並記錄，可作為跟蹤依據；
功能強大的壓縮算法：按高壓縮格式保存數據,採用死區和變化率壓縮，壓縮比為1:30；
支持優化旋轉門算法對歷史數據進行壓縮；
專用的磁盤存貯算法來保證對長年形成的海量歷史數據的快速查詢；
數據庫吞吐量支持每秒寫入/查詢20,000個數據點；
支持歷史數據庫在線備份，多服務器併發處理；
pSpace客户端
力控實時歷史數據庫管理系統提供了基本的客户端組態工具，開放的接口可以高級應用中的資產管理、設備診斷等管理客户端的開發，每個客户端應用軟件都可以與pSpace Server運行在同一台計算機上，也可以分佈式地運行在其它網絡結點機上。
（1）管理工具Admin
pSpace系統配置工具。包括：在線配置數據庫點、採集接口、監控服務器和採集器狀態，啓、停遠程服務等。
（2）Forcecontrol組態軟件
完成生產調度系統的實時監控，曲線分析、生產報表、報警、事件等。
（3）Excel Add-In：Excel加載宏，完成功能包括：
查詢原始數據；
查詢當前數據；
利用索引點查詢過濾數據；
查詢數據的採樣值；
查詢統計值（最小值、最大值、平均值、標準方差、累計值、計數值）；
顯示、導入、導出標籤；
導入、導出數據；
顯示、導入、導出消息；
顯示採集接口；
（4）pBatch
批量生產工藝數據的檢索和表示，可跟蹤與批量生產相關的各種信息。
（5）Alarm Server
報警服務器。
（6）SNMP Agent：
網絡管理工具，可以在線診斷網絡設備。
pSpace上層應用工具
報表工具：
設備運行診斷工具：
生產設備運行診斷工具可以方便地瞭解運行設備故障事件發生的時間、地點、狀態和原因，從而降低設備維護成本。
趨勢組記錄工具：
提供了非常豐富的趨勢記錄功能，實時趨勢和歷史趨勢記錄允許趨勢曲線多層重疊，可以通過顏色區分好數據和壞數據，可以顯示數據的採樣週期、數值精度和曲線變化情況。
圖形分析工具：
包括直方圖、餅圖、面積圖等十種圖形分析工具，非常方便數據的顯示與比較。圖形具有透明性，從而更加容易地觀察到數據之間的差別。
趨勢曲線放大鏡：
利用趨勢曲線的放大鏡工具，可以放大任何時間的實時和歷史曲線，非常方便地分析時間序列的數據。通過趨勢曲線的滾動按鈕，可以前後滾動查看趨勢曲線的變化情況。
成本核算工具：
內嵌成本核算模板工具，包括核算體系（生產基本單位核算、財務核算及其報表）、預算和考核體系、信息實時查詢（收率、消耗、能耗等）、成本統計報表。
質量分析工具：
提供質量分析模板工具，將生產過程的實時數據和質量點的採樣數據進行比較，在線進行評估，以便生產管理人員及時掌握各個產品的質量數據。長期保存質檢數據，便於質量分析。
安全性及用户管理
用户管理
實時數據庫提供了完備的安全保護機制，以保證生產過程的安全可靠，用户管理具備多個級別，並可根據級別限制對重要工藝參數的修改，以有效避免生產過程中的誤操作。
實時數據庫提供了安全區的概念，同級別，不同安全區的數據不可以互相操作，保證了數據的分佈式的管理。
提供基於遠程的用户管理，增加更多的用户級別及安全區，管理所有用户的遠程登陸信息。
加密管理：
支持工程加密，用户可以通過加密鎖自己定義工程密碼，沒有此加密鎖任何非法用户無法侵入，保護了自己的工程結構；
操作事件：
可以詳細的記錄操作事件和系統事件，方便事故追憶；
開機自動運行設置、有效的屏蔽系統鍵盤，可以防止非法用户入侵；
數據採集器DA SERVER
DA SERVER 是Server 與各種數據源之間的接口，DA SERVER具有自動網絡通信負荷平衡功能和斷線數據緩衝功能，DA SERVER可以和Server運行在同一服務器內，也可以運行在不同的前端機上，通過TCP/IP與Server通信。
DA SERVER主要有以下幾種：
DA SERVER：專用的數據採集服務器，通過它中心服務器可以採集各種DCS、PLC、FCS等I/O設備的數據，DA SERVER可以集成HMI/SCADA組態軟件的數據採集接口，對於已經安裝運行了組態軟件的SCADA工作站，通過該數據採集器可以很方便地將SCADA數據採集到Server中。
MOPC：通過該數據採集器，Server可以採集其他各種第三方的OPC Server的數據。
pSpace性能
支持通過RS232、RS422、RS485、電台、電話輪巡撥號、以太網、移動GPRS、CDMA、GSM網絡等方式和設備進行通訊；
開發環境下具備在線診斷設備通訊功能，可以動態的打開、關閉設備，通訊故障後具備自動恢復功能；
支持控制設備和控制網絡冗餘，控制設備進行切換時，通訊會自動切換；
支持多種協議的設備掛在一條通訊鏈路上與DA SERVER進行通訊，方便電台等遠程通訊；
支持與設備採取主從、主主、從主等多種交互機制來進行通訊，比如對MODBUS標準協議設備，支持主與從2種方式與設備通訊；
支持的設備種類
無所不在的移動通訊
支持設備主動通過GPRS上傳數據的方式進行數據傳輸。
pSpace支持與國外的各種數據庫進行數據交互，比如INFOPLUS、PI、PHD等。
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