网络化工业组态软件实时数据库研究与实现

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1、分类号：密级：学号：2006064单位代码：10407硕士学位论文论文题目:网络化工业组态软件实时数据库研究与实现研究方向网络化控制专业名称控制理论与控制工程研究生姓名祖一康导师姓名、职称何鹏举(教授)2009年5月21日江西·赣州摘要实时数据库是网络化测控系统的核心软件之一，其在自动控制、通信、电力、证券交易等行业都有着广泛的应用市场，但国内的实时数据库目前没有商业化产品，实时数据库一般作为应用系统的一部分，国外的实时数据库价格昂贵，一般用户消费不起，而网络化测控技术是近几年刚刚兴起的一门新兴的测控技术，对实时数据库又提出了新的

2、要求。为此，研究开发一种适合网络化测控的实时数据库就显得格外的重要和必要。论文围绕网络化工业组态软件实时数据库进行了研究和开发，主要的研究工作如下：1.论述了国内外实时数据库研究现状，在深入分析其原理与结构的基础上，结合网络化测控自身特点，设计了一种适合网络化工业组态软件的实时数据库体系结构；2.研究了实时数据库的物理数据组织以及索引技术，分析了顺序索引、Hash索引、B树索引、AVL树索引、T树索引，并进行了性能比较，通过比较选择T树作为索引结构；3.在研究实时事务调度和并发控制的基础之上，得出了同时考虑实时事务和数据截止期的调

3、度机制；详细论述和讨论了两段锁和乐观并发控制机制，并对两种机制进行了比较，提出了一种新的并发控制算法:区分只读事务（单独处理只读事务）算法即SA算法，通过实验得出，SA算法在只读事务占主导地位的系统中，可以很好的改善系统的并发控制性能；4.基于COS/实现了实时数据库系统，并实现了一种网络化测控系统。具体实现方法是在COS/上移植uC/FS文件系统，采用IP作为TCP/IP通信协议，构建了Web服务器实现与客户端的实时通信；同时，在客户端开发了相应的监控组态软件，以保证对实时数据的现场监控。本文设计开发的网络化组

4、态软件实时数据库已在实验室的网络化测控系统中得到了应用。通过实验表明，本文设计的组态软件实时数据库系统是可行的，这为实时数据库系统的应用又提供了一种工程实现方案。关键词：网络化测控；实时数据库；数据结构；事务管理；组态软件IAbstractReal-timedatabaseisoneofthecoresoftwareinnetworkedmeasureandcontrolsystem,ithaswidelyusedmarketinautomaticcontrol、communication、electricpower、stockt

5、radingandsoon,butthedomesticreal-timedatabasehasnocommercialproductsatpresent,real-timedatabaseusuallyusedasonepartofapplicationsystems,theforeignreal-timedatabaseissomuchexpensivethatthegeneraluserscan’taffordit,however,networkedmeasureandcontroltechnologyisanewmeasu

6、reandcontroltechnologywhichhascomeupforonlyfewyears,itposesanewrequiretothereal-timedatabase.Soresearchanddevelopreal-timedatabasesystemswhichisadapttonetworkedmeasureandcontrolisveryimportantandnecessary.ThisthesisismainlyabouttheresearchanddevelopmentofReal-Timedata

7、baseofsupervisorycontrolanddataacquisitionconfigurationsoftware,mainresearchworksareasfollow:First:Discussedtheinternalandexternalreal-timedatabaseresearchsituation,onthebaseofdeepanalyze,integratewithcharacteristicofthenetworkedmeasureandcontrol,andengagenetworkedind

8、ustrialsupervisorycontrolanddataacquisitionconfigurationsoftwareandreal-timeresearchanddesign;Second:Researchthephysicaldata