MES系统应用电子行业实时数据库通信技术

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电子行业MES系统实时数据库系统的数据流主要为实时数据库服务器、生产管理应用系统和控制系统之间的数据流动,三者之间一般用以太网相连。根据数据流性质与应用的时间限制要求差异,采用不同的数据通信技术。因此,必须划分不同的数据流动路径并区别对待。

  电子行业MES系统逻辑上的数据流动路径可以分为以下五种情况:

  1.控制系统操作站与控制器之间的数据流动;

  2.实时数据库服务器和控制器之间的数据流动;

  3.实时数据库服务器和控制系统操作站之间的数据流动;

  4.应用系统和实时数据库服务器之间的数据流动;

  5.应用系统和控制系统操作站之间的数据流动。

  电子行业MES系统工业控制领域用到大量的现场设备,在OPC出现以前,不同的应用程序和不同厂商的硬件驱动程序之间存在大量的连接问题,软件开发商需要开发各种特定的通信程序来连接这些设备。即使硬件供应商在硬件上做了一些小小改动,应用程序也需要重写。同时,由于不同设备甚至同一设备不同单元的驱动程序也有可能不同,软件开发商很难同时对这些设备进行访问以优化操作,硬件供应商也在尝试解决这个问题。然而,由于不同客户有着不同的需要,同时也存在不同的数据传输协议,因而也一直没有完整的解决方案。

电子行业MES系统这五条数据流动路径是根据通信端点的不同来划分的,而按照分层体系结构数据操作的原则,数据交换应在相邻层次之间进行。因此,实际的数据流动路径只有两条,即应用系统和实时数据库服务器之间的数据流动,以及实时数据库服务器和控制系统之间的数据流动。其中,应用系统和实时数据库服务器之间的数据通信采用数据库访问技术来实现应用系统和实时历史数据库服务器之间的数据交换,直接应用实时历史数据库服务器的数据库管理系统,开发基于该数据库的应用程序,通过ODBC或ADO等数据库访问技术来访问实时历史数据库,实现二者之间的通信。实时数据库服务器和控制系统之间的数据通信,电子行业MES系统由于过程机与控制器之间的通信实时性要求很高,实时数据库既要向控制系统发送指导性的信息,如调度指令等,同时,还要从控制系统获取生产现场的实时数据。要解决这个问题就要利用两个系统共同支持的通信协议。基于微软平台的产品,CS1OOO包含一个基于控制应用的实时数据库,INSQL嵌人了一个完全版的MSSQL Server,使得它们能够很容易通 过一些标准接口与微软的大多数产品相连,第三方的应用程序也就能够通过这些产品连接到相应的数据库访问有关信息。

电子行业MES系统OPC提供了针对不同厂商的设备和软件包进行内部连接的功能,OPC规范包括OPC服务器和OPC客户两部分,其实质是制定了一套针对控制对象和设备的公共接口标准,或者说是在硬件供应商和软件开发商之间建立了一套完整的规则。只要遵循这套规则,数据交互对两者来说都是透明的,硬件供应商不需要考虑应用程序的多种需求和传输协议,软件开发商也不需要了解硬件的实质和操作过程,任何OPC客户机可以去请求和获取OPC服务器的数据,OPC客户机和服务器可以是任何厂商的任何产品。通过这种方式,繁杂的各类设备驱动程序问题可以消除,同时也加速了数据的传输速度。

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