組態(tài)王SQL數(shù)據(jù)庫技術(shù)在加熱爐數(shù)據(jù)監(jiān)測中的應(yīng)用

陳在平 楊雅靜

(天津理工大學(xué)自動化學(xué)院，天津 300384)

組態(tài)王是一種工業(yè)監(jiān)控軟件，目前已被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中。用戶通過實時分析在線數(shù)據(jù)，將企業(yè)內(nèi)部的各種生產(chǎn)信息交流匯集在一起，對控制過程進(jìn)行優(yōu)化。但實際對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析時，存在報表輸出方式不夠靈活和實時性差的問題，因此筆者利用組態(tài)王SQL 數(shù)據(jù)庫技術(shù)，通過編程語言將組態(tài)王所采集到的數(shù)據(jù)寫入SQL Server數(shù)據(jù)庫中，這樣用戶可在脫離控制系統(tǒng)的情況下隨時利用數(shù)據(jù)庫來處理實時數(shù)據(jù)[1]。筆者采用組態(tài)王6.55版實現(xiàn)對SQL Server2005數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的各種操作，并運用組態(tài)王提供的動態(tài)鏈接庫，使用Visual C++編程語言自行開發(fā)客戶端界面，實現(xiàn)對組態(tài)王采集入庫的數(shù)據(jù)進(jìn)行查看和處理功能[2]。

1 SQL訪問管理器和SQL函數(shù)①

為實現(xiàn)組態(tài)王和外部數(shù)據(jù)庫之間的數(shù)據(jù)傳輸，組態(tài)王提供了SQL訪問功能，它包括SQL訪問管理器和SQL函數(shù)兩部分。組態(tài)王SQL訪問管理器主要有創(chuàng)建表格模板和創(chuàng)建記錄體兩部分功能：利用表格模板在數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建表格；利用記錄體建立SQL Server數(shù)據(jù)庫中字段與組態(tài)王之間的聯(lián)系。SQL函數(shù)是組態(tài)王標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)的擴(kuò)充，其使組態(tài)王可與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行信息交換，利用SQL函數(shù)可進(jìn)行創(chuàng)建表格、編輯已有表格、插入記錄、查詢已有記錄及刪除記錄等操作。

2 SQL技術(shù)在加熱爐數(shù)據(jù)監(jiān)測中的應(yīng)用

2.1 創(chuàng)建數(shù)據(jù)源與數(shù)據(jù)庫

首先利用SQL Server2005創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)庫，命名為DataBase；然后利用ODBC數(shù)據(jù)源管理器中的系統(tǒng)DSN新建一個SQL Sever驅(qū)動的數(shù)據(jù)源，命名為SQL Conn；最后對SQL Conn數(shù)據(jù)源進(jìn)行配置，使其指向DataBase數(shù)據(jù)庫。

2.2 創(chuàng)建表格模板

在創(chuàng)建表格模板之前，應(yīng)先定義數(shù)據(jù)詞典，數(shù)據(jù)詞典中存放的是工程中定義的變量和一些系統(tǒng)變量。數(shù)據(jù)詞典中定義的變量如下：

DeviceID 內(nèi)存整型

氧含量2 內(nèi)存實型

氧含量3 內(nèi)存實型

一氧化碳2 內(nèi)存實型

一氧化碳3 內(nèi)存實型

排煙溫度2 內(nèi)存實型

排煙溫度3 內(nèi)存實型

熱效率2 內(nèi)存實型

熱效率3 內(nèi)存實型

酸露點2 內(nèi)存實型

這些變量可用來實現(xiàn)組態(tài)王與SQL Server數(shù)據(jù)庫的聯(lián)系。

然后在組態(tài)王的工程目錄顯示區(qū)中選擇SQL訪問管理器的表格模板新建表格模板table(圖 1)。后面在創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫表格中會用到SQLCreatTable()函數(shù)，此函數(shù)可以在DataBase數(shù)據(jù)庫中自動建立表格。

圖1 新建表格模板table

2.3 創(chuàng)建記錄體

在組態(tài)王的工程目錄顯示區(qū)中選擇SQL 訪問管理器的記錄體選項以新建記錄體 Test(圖 2)。在新建的Test記錄體中，表格模板中字段對應(yīng)的數(shù)據(jù)類型和名稱必須與此字段對應(yīng)的變量數(shù)據(jù)類型保持一致，但字段的排列順序可以不一致。

圖2 新建記錄體Test

2.4 編寫命令語言

連接數(shù)據(jù)庫的命令語言為：

SQLConnect(DeviceID，"dsn=SQL_Conn;uid=sa；pwd=")

上述命令語言實現(xiàn)了組態(tài)王與SQL Conn數(shù)據(jù)源的連接，即與DataBase數(shù)據(jù)庫建立了連接。將此命令寫入組態(tài)王工程瀏覽器中應(yīng)用程序命令語言的啟動中，以實現(xiàn)系統(tǒng)開始運行時就可以連接到數(shù)據(jù)庫上。

創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫表格的命令語言為：

SQLCreateTable(DeviceID，"KingTable"，"table")

上述命令語言實現(xiàn)了以表格模板table的格式在數(shù)據(jù)庫中建立名為KingTable的表格。也將此命令寫入組態(tài)王應(yīng)用程序命令語言的啟動中，以實現(xiàn)系統(tǒng)開始運行時就可以自動創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫表格。

插入記錄的命令語言為：

SQLInsert(DeviceID，"KingTable"，"Test")

組態(tài)王將記錄體中相關(guān)聯(lián)的變量當(dāng)前值插入到DataBase數(shù)據(jù)庫表格中，從而生成一條新的記錄，達(dá)到將組態(tài)王中的數(shù)據(jù)寫到外部數(shù)據(jù)庫的目的。

查詢記錄的命令語言為：

SQLSelect(DeviceID," KingTable ","Test","","")

當(dāng)需要將數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)調(diào)入組態(tài)王來顯示時，需將此命令寫入組態(tài)王應(yīng)用程序命令語言中的運行，并且添加查詢下一條記錄的命令：

SQLNext(DeviceID)

斷開連接的命令語言為：

SQLDisconnect(DeviceID)

將此命令寫入組態(tài)王應(yīng)用程序命令語言中的退出，系統(tǒng)在退出后將自動斷開與DataBase數(shù)據(jù)庫的連接。至此，通過組態(tài)王SQL數(shù)據(jù)庫技術(shù)已經(jīng)成功連接上SQL Server數(shù)據(jù)庫，并通過上述SQL命令語言實現(xiàn)了寫入及查詢數(shù)據(jù)等操作。

2.5 動態(tài)加載方式訪問動態(tài)鏈接庫

對動態(tài)鏈接庫的訪問分為隱式鏈接加載和動態(tài)加載兩種方式，筆者采用動態(tài)加載方式訪問組態(tài)王提供的鏈接庫KingvewCliend.dll。動態(tài)庫提供的接口函數(shù)主要有7個，在整個調(diào)用過程中有相應(yīng)的次序和功能，主程序流程如圖3所示，根據(jù)主程序流程，利用Visual C++基于對話框模式設(shè)計客戶端界面，編寫應(yīng)用程序。

圖3 主程序流程

3 系統(tǒng)測試

系統(tǒng)測試主要完成對數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏y試。圖4為應(yīng)用Visual C++基于對話框模式開發(fā)的加熱爐數(shù)據(jù)監(jiān)測界面，將組態(tài)王采集到的實時數(shù)據(jù)顯示到客戶端。

圖4 加熱爐數(shù)據(jù)監(jiān)測界面

進(jìn)入系統(tǒng)測試時，首先系統(tǒng)自動連接組態(tài)王，進(jìn)入圖4所示的監(jiān)測界面后，可選取需要查看的加熱爐運行參數(shù)，圖中顯示了排煙溫度、熱效率、氧含量和一氧化碳的當(dāng)前值。圖5為組態(tài)王的信息窗口，系統(tǒng)自動連接組態(tài)王時就會彈出此信息窗口，從圖5也可以看出，系統(tǒng)顯示的是最后記錄，即顯示的是運行參數(shù)的當(dāng)前值，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的實時傳輸。

圖5 組態(tài)王信息窗口

系統(tǒng)測試表明：該系統(tǒng)基本實現(xiàn)了將加熱爐現(xiàn)場運行的實時數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇蛻舳私缑妫ぷ魅藛T無需到控制現(xiàn)場，在客戶端就可以實時查看加熱爐運行的狀態(tài)參數(shù)。

4 結(jié)束語

闡述了組態(tài)王 SQL 數(shù)據(jù)庫技術(shù)在加熱爐狀態(tài)參數(shù)監(jiān)測方面的應(yīng)用，實現(xiàn)了組態(tài)王與SQL Sever數(shù)據(jù)庫的連接，并結(jié)合組態(tài)王提供的動態(tài)鏈接庫，完成了加熱爐狀態(tài)參數(shù)客戶端界面的開發(fā)，使操作人員可以實時掌握加熱爐的運行狀態(tài)信息，方便了對設(shè)備的管理和控制。

[1] 孟秀玉，曹巨江，田海濱. 組態(tài)王SQL數(shù)據(jù)庫技術(shù)在滴丸罐裝控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 機(jī)械設(shè)計與制造，2009，14(8)：84～86.

[2] 張永，李其申，李鎳嵐. 基于VC++的動態(tài)鏈接庫的創(chuàng)建與調(diào)用方法[J].南昌航空工業(yè)學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版)，2005，19(3)：81～84.