工業(yè)實時數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用設(shè)計及數(shù)據(jù)處理研究.pdf

1、隨著工業(yè)過程系統(tǒng)日益復(fù)雜，為確保其安全穩(wěn)定高效地運(yùn)行，工業(yè)實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在工業(yè)過程監(jiān)控中得到越來越廣泛的應(yīng)用，并逐漸成為先進(jìn)控制和過程監(jiān)測以及廠級信息管理的不可或缺的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺，帶來了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會效益。工業(yè)實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)具有獨特的時間特性與體系結(jié)構(gòu)、強(qiáng)大的實時數(shù)據(jù)采集和歷史數(shù)據(jù)保存功能、豐富的應(yīng)用程序接口和數(shù)據(jù)管理模塊。在充分了解其各個功能模塊的基礎(chǔ)上進(jìn)行應(yīng)用設(shè)計與開發(fā)，并將其采集保存的數(shù)據(jù)有效地用于生產(chǎn)監(jiān)控具有重要的應(yīng)用價值。本

2、文以某石化企業(yè)聚乙烯生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)為背景，對實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計以及針對實時數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)進(jìn)行了研究。 本文的主要研究內(nèi)容與研究成果如下： (1)介紹了實時數(shù)據(jù)庫的產(chǎn)生、功能與發(fā)展趨勢、層次結(jié)構(gòu)與管理結(jié)構(gòu)，闡述了實時數(shù)據(jù)庫的特點，著重比較了當(dāng)前的兩種典型實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：PI與InfoPlus.21，綜述了當(dāng)前實時數(shù)據(jù)庫在工業(yè)過程控制中的應(yīng)用情況。 (2)給出了在工業(yè)控制中實時數(shù)據(jù)庫應(yīng)用設(shè)計的基本步

3、驟，以PI數(shù)據(jù)庫和項目中系統(tǒng)開發(fā)為例，詳細(xì)說明了工業(yè)實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計的步驟。 (3)對實時數(shù)據(jù)庫與：DCS系統(tǒng)接口的OPC技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，并對本項目中的系統(tǒng)配置進(jìn)行了著重說明；以PI數(shù)據(jù)庫為例，詳細(xì)闡述了實時數(shù)據(jù)庫與應(yīng)用程序的接口設(shè)計中利用API與SDK兩種方法進(jìn)行設(shè)計的詳細(xì)步驟，并分別利用兩種方法開發(fā)了PI的接口程序，還利用SDK方法開發(fā)了一個集點的查詢與修改和數(shù)據(jù)查詢、修改、刪除于一體的PI管理軟件，對PI的功能進(jìn)

4、行了有效補(bǔ)充，最后對兩種接口方法的效率和適用環(huán)境進(jìn)行了比較和評價。 (4)闡述了實時數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)用于過程監(jiān)控建模的缺失、冗余、異常、高維等問題，給出了對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理的方法和步驟，結(jié)合Excel、VB、Mat lab三種平臺并利用插值、濾波、主元分析等技術(shù)開發(fā)了一個數(shù)據(jù)預(yù)處理軟件，通過在項目中的應(yīng)用說明了其有效性與適應(yīng)性。 (5)基于上述應(yīng)用設(shè)計以及數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)與軟件，在PI實時數(shù)據(jù)庫上開發(fā)了聚乙烯生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)了