综合信息集成平台opc数据集成技术研究

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1、综合信息集成平台OPC数据集成技术研究摘要：随着计算机技术在国内的迅猛发展，数据处理技术在造纸行业的应用也越来越广泛。不同的数据库产品、不同的基础自动化设备必然在整个企业内部引入种类繁多的数据源，其中包括基础自动化设备的实时数据及上层信息网络的文本或图形等数据。这些数据源使企业内部形成各个“信息孤岛”，各个系统之间无法进行必需的数据交换，制约了集团上层生产正常进行。所以，无论是对于客户还是开发者而言，一套统一、通用的标准是非常必要的。本文首先讨论造纸行业信息集成系统必要性与课题研究的意义。其次，就数据集成系统功能结构模型和工作模式、内容进行介绍。再次，提

2、出了数据集成、交互过程中的各种解决方案，并总结各自的技术特点和适用的场合，这其中包括DDE,WinSock,OPC等技术。最后进行总结，并提出在造纸过程综合信息集成平台中数据集成采用的技术。关键字：信息孤岛、信息集成、DDE,WinSock,OPC1造纸业信息集成的必要性与课题研究的意义综合运用自动化技术、信息技术、计算机技术和生产加工技术以及现代管理科学，从生产过程的全局出发，通过对生产活动所需的各种信息的集成，集过程控制、系统优化、生产调度、管理、经营、决策于一体，全面实施综合自动化，以达到提高企业经济效益、增强企业适应能力和竞争能力的目的，这已经成

3、为现代制浆造纸工业企业的发展趋势。通过企业内部集成化控制、优化与管理，以资金为主线，利润为中心，使企业内部的供应、生产、销售、服务等职能部门管理集成一体，提高企业经济效益的有效管理策略。造纸企业综合自动化，能够有效地提高产品质量和产量，降低原料和能量消耗，提高市场竞争力。据一些采用计算机过程控制系统的造纸企业统计[1]，纸浆蒸煮过程一般可节约蒸汽15%左右，纸浆得率提高2%～4%，产量提高约10%，纸浆质量指标Kappa值的标准差降低30%～50%，化学药品节约10%左右；纸张抄造过程一般可提高纸卷水分1%～3%，减少原料纤维用量约2%，提高车速5%，减

4、少断次数约60%，增加产量5%～15%，节约蒸汽消耗约10%，并使纸张质量指标定量偏差降低，还可以大大减轻工人劳动强度，节省劳动力。发展制浆造纸过程工业自动化投资少、见效快。对年产10万吨的制浆造纸厂，实现企业综合自动化，集成控制、优化、管理和决策，投入约2500万，1年即可安装、调试、投运完成，1～2年即可收回投入。提高总体经济效益3%～5%。我国目前有5000多个造纸厂，这一项目的成功实施，对于大面积推广应用具有重大示范意义。经过调研富阳某纸业集团数据收集及管理的现状如下：1)、下层控制系统DCS数据和上层管理系统脱节，各级管理人员和领导无法获知现有

5、自动化系统中丰富的实时信息，因而难以实现更科学、合理的调度和决策。2)、按照现有基础自动化条件，包括湿部DCS、加药控制PLC中数据已完全可实现电子数据交换（EDI），但现行的统计仍采用沿用了多年的制度和方法—人工抄报，其准确性难以保证而且时间上的滞后也不利于对应于市场变化的决策。3)、生产工艺参数和质量分析数值依靠人工转，效率低，不便于生产过程分析和工艺技术管理。4)、生产过程中积累的大量数据没有得到充分利用，使企业的知识资源没有得到很好的利用。根据富阳某造纸企业的现状，可见，工业信息集成系统多是分阶段、分业务开发的，由于其开发时期、开发环境和开发方法

6、的差异以及遵从的协议规范有所不同，造成各子系统成为一个个“信息孤岛”。造成这种局面主要体现在以下几个方面：①遵循不同的通讯协议导致控制系统的异构。就所使用的现场总线种类来说，国际上己有40余种，其中影响最大的有FF,Profibus(过程现场总线)、CAN(控制局域网络)、LonWorks(局部操作网络)、HART(可寻址远程传感器数据通路)等，它们都得到了广泛的应用。②各车间采用不同类型的控制系统而导致数据源的异构。如不同公司的DCS和SCADA系统，当前比较流行的有：Woderware公司的intouch,Emerson公司的Deltav,Intel

7、lution公司的iFix以及国内的组态王等等，这些控制系统自身的实时、历史数据库都不尽相同。③数据库的异构。一是因为采用的数据库管理系统不同而产生数据库系统的异构。数据库管理系统(DBMS)的异构可以是同为关系型数据库系统的Oracle,SQLServer,SysBase,DB2等不同厂家的产品，也可以是不同数据模型的数据库，如关系、模式、层次、网络、面向对象、函数型数据库形成的一个数据库管理系统的异构；二是集成系统结构的异构产生数据库系统的异构。如体系结构可以是单机模式、主机－终端模式、对等模式、并行模式、C/S模式、B/S模式等，这样不同体系结构的

8、信息系统也会产生异构的情况。以上三种形式的异构大大阻碍了控制系统开放化和网络化进