KingHistorian3.51工业库介绍v1课件.ppt

1、目录目录工业库概述工业库概述1工业库组件构成工业库组件构成2工业库常用概念工业库常用概念3工业库客户端管理工具工业库客户端管理工具4工业库概述工业库概述1工业库组件构成工业库组件构成2工业库中基本概念工业库中基本概念3工业库客户端管理工具工业库客户端管理工具4产生背景产生背景需要长期存储大量的生产数据需要长期存储大量的生产数据需要对历史数据进行分析，产生决策，优化企业资源需要对历史数据进行分析，产生决策，优化企业资源需要向需要向ERP提供各种生产数据提供各种生产数据需要更广泛的数据访问，优化企业的生产和管理环节需要更广泛的数据访问，优化企业的生产和管理环节需要统一的数据访问接口，降低企业的维护

2、及开发成本需要统一的数据访问接口，降低企业的维护及开发成本企业智能化的需要企业智能化的需要 现代工厂信息化需要现代工厂信息化需要什么是工业库？ 工业库全称工业历史数据库，它是一个实时和历史数据库平台，能够实时采集现场过程数据，并能够实现海量数据的压缩存储，它可以帮助用户完成底层广泛的生产过程数据整合，为企业上层软件的信息挖掘提供有效数据来源。工业库概念工业库的通用特征工业库通用特征压缩的存储空间压缩的存储空间大量数据的存取大量数据的存取高的检索效率高的检索效率大规模的应用平台大规模的应用平台长时间的存储长时间的存储高效的数据存储高效的数据存储工业库 工业库数据库结构数据管理和数据服务数据管理和

3、数据服务数据采集数据采集数据访问数据访问数据库结构工业库性能指标性能指标性能指标.操作系统操作系统服务器容量服务器容量WindowsXP、Windows7、WinstaWindows 2003Server、Windows 2008Server单台服务器可采集多达500万个变量(Tag)点支持多达17种数据类型数据采集及存储数据采集及存储每秒存储超过60万条记录支持毫秒级的数据时间标签分辨率数据压缩数据压缩支持采集压缩、存储压缩、文件备份压缩数据压缩可压缩掉25%-95%的数据工业库性能指标性能指标性能指标.数据检索数据检索数据访问接口数据访问接口每秒检索超过50万条记录/秒可稳定支持500客户

4、端并发查询，每秒可并发查询2万条记录任一客户端，查询任意变量、任意一天的历史数据（数据量为1万条记录）不超过5秒支持标准的OPC DA2.05和OPC HDA1.20提供150个以上的API接口函数，支持通过提供C、Java、.net、OLEDB、ODBC、COM等多种接口及相应例程数据采集及存储数据采集及存储每秒存储超过60万条记录支持毫秒级的数据时间标签分辨率冗余及备份冗余及备份支持集群冗余支持数据库镜像备份支持数据库自动备份和恢复工业库和传统历史库的区别 工业库和传统历史库应用不同工业库和传统历史库应用不同 工业库和与传统历史库的性能不同工业库和与传统历史库的性能不同 工业库用于构建智能

5、企业历史数据平台，进行长期大量数据工业库用于构建智能企业历史数据平台，进行长期大量数据的历史趋势分析，优化生产资源，提供的历史趋势分析，优化生产资源，提供ERP接口，满足商业接口，满足商业智能系统需要等智能系统需要等 传统历史库用于存储现场历史数据，进行历史趋势分析，传统历史库用于存储现场历史数据，进行历史趋势分析，故障追忆故障追忆 工业库具有大容量，高速度的数据存取能力工业库具有大容量，高速度的数据存取能力 传统历史库容量，速度有限传统历史库容量，速度有限工业库和关系库的区别 工业库处理带时间戳的工业库处理带时间戳的连续工业过程数据连续工业过程数据 关系库处理具有实体关关系库处理具有实体关系

6、结构的商务数据系结构的商务数据处理数据的特征处理数据的效率及方式只有面向工业领域定制的工业数据库才能够满足企业对过程数据库功能和性能的要求。工业库和关系库的区别指标指标工业库关系库存储和查询效率每秒数十万条记录每秒数十万条记录每秒数千条记录每秒数千条记录数据压缩多种压缩方式多种压缩方式_数据变量管理支持支持_OPC接口支持支持_工业库概述工业库概述1工业库组件构成工业库组件构成2工业库中基本概念工业库中基本概念3工业库客户端管理工具工业库客户端管理工具4工业库的基本组件客户端管理工具工业库服务器工业库通用配置工业库通用配置 系统参数、变量管理、数据检索、安全管理等.工业库核心服务工业库核心服务

7、 数据库管理、数据存储、数据缓存、数据分析、数据检索等服务器配置管理器配置管理器配置管理器 工业库服务管理（启动、停止、刷新）.采集器采集器配置工具工业库采集器工业库采集器 OPC采集器、IOServer采集器、文件采集器.采集器配置工具采集器配置工具 管理OPC采集器和IOServer采集器计算引擎计算引擎计算引擎 报警计算及数据计算.SDKSDK 工业库数据访问开发包.工业库基本组件SQK查询存储引擎性能监视网络服务更新通知安全系统日志数据库管理工业库服务组件SDK采集器计算引擎采集器客户端管理工具v 工业库服务组件-在操作系统中是一个Window服务v 提供数据查询、数据存储、安全验证、

8、数据更新通知、SQL查询服务、网络服务、数据库管理等v 提供服务配置管理器启停服务工业库服务组件客户端管理工具-用于对工业库进行配置管理SQK查询存储引擎性能监视网络服务更新通知安全系统日志数据库管理工业库服务组件SDK客户端管理工具v 采集器管理v 变量管理v 实时和历史数据查看v 性能计数管理v 文件管理v SQL查询v 用户角色管理v 系统参数配置客户端管理工具SQK查询存储引擎性能监视网络服务更新通知安全系统日志数据库管理工业库服务组件SDK采集器v 是一个Windows服务v 采集IOServer或OPC服务器的数据保存到工业库中v 支持断点续传，具有强大缓冲数据能力v 支持冗余采集

9、器v 提供采集器管理工具，可以方便的对采集器进行管理。OPCServerIOServer采集器计算引擎组件v 计算引擎实质也是一个采集器v 支持数据缓存v 支持VBScript/JScript ，提供方便的脚本编辑器v 支持脚本调试v 支持自定义函数SQK查询存储引擎性能监视网络服务更新通知安全系统日志数据库管理工业库服务组件SDK计算引擎计算引擎SDKSQK查询存储引擎性能监视网络服务更新通知安全系统日志数据库管理工业库服务组件COM.OLE DBAPIOPCSDKC#JAVAv 支持自动化接口访问工业库 v 支持ODBC、OLEDB访问工业库v 支持标准OPCDA和OPCHDAv 支持VC

10、、VB、JAVA、C#工业库概述工业库概述1工业库组件构成工业库组件构成2工业库中基本概念工业库中基本概念3工业库客户端管理工具工业库客户端管理工具4工业库中基本概念压缩算法压缩算法 工业库数据压缩处理方式数据采集数据采集工业库采集现场设备或系统数据 数据压缩数据压缩 工业库采集或存储数据时进行压缩处理 存储结构存储结构工业库数据存储文件类型 数据安全数据安全 访问工业库数据权限验证 周期性采集工业库采集器OPC server文件采集器文件工业库采集数据方式采集变量（Tag点）根据采集周期读取设备数据，并将数据存储到数据库工业库KingSCADAKingViewIOServer历史存储历史存储

11、历史存储主动上报设备主动上发变量数据，并将数据存储到数据库中工业库采集数据方式数据压缩级别工业库数据压缩方式Text in here三级压缩二级压缩一级压缩Text in here 采集压缩采集压缩 通过采集器对变量数据进行压缩（有损压缩），采用压缩算法、数据过滤. 存储压缩存储压缩 变量数据存储到文件时进行压缩（有损压缩），采用压缩算法 文件备份压缩文件备份压缩 将数据库进行周期性备份，采用文件压缩（无损压缩）数据压缩方式工业库数据压缩方式数据过滤：数据采集的预处理，将无效数据去除，可根据数值和质量戳进行过滤变化压缩：根据压缩超时检测和相同数值检测，当值发生改变时进行存储的压缩死区压缩：数值

12、变化达到一定阈值时存储数据的压缩方式死区压缩（带尖峰逻辑处理）：存储满足死区压缩条件数据点的同时，也保存该数据点的前一数据的存储压缩方式旋转门压缩：由某一数据点的前后数据点连线，计算与该点相同时间戳的数值，判断这两点数据偏差大小确定是否存储数据的压缩方式整点压缩：只存储整点时刻的数据值的压缩方式备份压缩：将数据存储文件进行压缩备份（无损压缩）存储结构存储结构MasterTemporaryTag+日期Tag.自定义表表空间关系表数据表工业库数据存储查询方法工业库数据查询 使用工业库客户端管理工具使用工业库客户端管理工具 其它查询客户端其它查询客户端实时查看器、历史查看器、实时查看器、历史查看器、

13、SQL查询工具查询工具EXCEL ADD In、Kingview、KingSCADA、KingGraphic、其它软件、其它软件（使用访问接口）（使用访问接口）权限角色CollectorAdminDataWriterDataCollectorSystemAdminDataReaderTagAdmin工业库权限角色工业库提供多用户、多角色管理方式，不同角色的用户具有不同的权限，系统默认提供采集器工作角色、采集器管理角色、系统管理员角色、变量管理角色、读取变量角色、变量写数据角色工业库概述工业库概述1工业库组件构成工业库组件构成2工业库常用概念工业库常用概念3工业库客户端管理工具工业库客户端管理工

14、具4管理内容系统管理数据状态集管理数据查询系统监视安全管理工业库客户端管理工具实现对采集器、变量数据、文件、安全等信息的管理和监视文件（表空间）管理通常情况下，用户不必进行文件管理，系统会自动创建相关文件，系统的默认的表空间可以适用大多数应用。Master：用户不指定表空间时，创建的自定义表都存储在该位置Tag+日期：系统自动生成表空间支持备份系统管理文件管理系统管理文件管理添加删除编辑表空间备份恢复表空间表空间添加文件表空间管理表空间配置参数系统管理文件管理采集器管理器查看连接到服务器所有采集器配置采集器的 相关属性系统管理采集器管理该图显示了注册到该服务器上的OPC采集器工业库IOServ

15、erIOServer采集器（主）以太网IOServer采集器通过采集器客户端配置工具创建，创建时配置IOServer的信息和工业库的信息，然后，采集器就连接工业库，向工业库中注册，获得要采集的变量列表，然后，从IOServer服务器中采集数据。IOServer采集器（从）IOServer系统管理采集器管理IOServer采集器工业库OPC服务器OPC采集器（主）以太网OPC采集器通过OPC采集器客户端配置工具创建，创建时配置OPCServer的信息和工业库的信息，然后，OPC采集器就连接工业库，向工业库中注册，获得要采集的变量列表，然后，从OPC服务器中采集数据。OPC采集器（从）OPC服务器

16、OPC采集器采集器配置管理工具采集器配置管理工具IOServer采集器管理系统管理采集器管理OPC采集器管理变量管理 手动新建一个变量通过一系列对话框，创建一个新的变量 检索创建多个变量通过从采集器或文件中导入多个变量，所有的变量默认使用导入变量的配置参数。 通过KS、IOServer、KV注册创建变量系统管理变量管理变量类型变量长度开关量（布尔类型）1字节单字节整数（有符号）1字节双字节整数（有符号）2字节四字节整数（有符号）4字节八字节整数（有符号）8字节单精度浮点数4字节双精度浮点数8字节定长字符串不超过2000字节变长字符串不超过2000字节系统管理变量管理变量类型变量长度定长Unic

17、ode字符串不超过2000字节变长Unicode字符串不超过2000字节时间戳6字节定长二进制数据不超过2000字节变长二进制数据不超过2000字节数字状态量4字节精确小数16字节ScaledFloat162字节未知类型8192字节变量数据类型（17种）系统管理变量管理变量属性编辑系统管理变量管理检索添加变量变量检索列表 从数据库中检索 从采集器中检索 从文件中检索系统管理变量管理系统参数用于配置网络通讯参数，镜像服务，发布订阅，存储引擎系统管理系统参数服务器网卡1网卡2服务器地址为#any 表示，监听2个网卡的端口；当然，用户可以设置固定的IP，用于监听特定IP上的连接；服务连接通信系统管理

18、系统参数镜像服务器数据服务器数据及配置转发数据镜像备份系统管理系统参数服务器客户端缓冲缓冲客户端线程池数据变化数据发布订阅系统管理系统参数数据存储系统管理系统参数数据查询通过客户端管理工具可直接查询工业库中存储的各种数据。数据查询的方式有： 历史查看器-查询变量历史数据 SQL查询工具-通过SQL语句进行查询 实时查看器-手动或定时刷新实时数据数据查询SQL查询器可以用于查询实时数据和历史数据，例如： SELECT * from realtime SELECT TagName, DataTime, DataValue FROM History数据查询-SQL查询SQL数据查询数据查询-实时数据查看实时数据查看器根据变量组可手动或自动刷新变量实时数据历史数据查看数据查询-历史数据查看可单点历史数据查询可选多种查询条件管理系统用户管理用户角色安全管理工业库3.51功能支持系统清单序号序号功能模块功能模块WinXp系统系统Win 7系统系统Win Server 2008系统系统Win Server 2012系统系统1Server2管理工具3OPC服务器4SDK接口5Java接口6帮助及其他