關于WinCC與Oracle連接以及數據交互的研究與應用

楊少霞，李蒙蒙，唐海林，游曉航，何宏宏

（1.北京機械工業自動化研究所 自控中心，北京 100120；2.北京機械工業自動化研究所 機器人中心，北京 100102）

關于WinCC與Oracle連接以及數據交互的研究與應用

楊少霞1，李蒙蒙1，唐海林1，游曉航1，何宏宏2

（1.北京機械工業自動化研究所 自控中心，北京 100120；2.北京機械工業自動化研究所 機器人中心，北京 100102）

介紹了西門子監控軟件WinCC與Oracle數據庫連接以及數據交互的實現，軟件平臺和結構特點，特別是ODBC數據源的建立和使用，將生產管理層與現場設備層安全可靠地連接起來。

Oracle；數據庫；WinCC；ODBC

0　引言

上海某鋼廠原料輸入系統大修改造，需要從L2系統接收任務數據，存儲在Oracle數據庫中，WinCC監控系統調用該任務數據，在監控系統中顯示，并下發到PLC控制系統；同時WinCC從PLC采集的數據，需要存儲Oracle數據庫中，以備報表查詢。如何使用ODBC數據源將Oracle 中存儲的數據讀寫到PLC 中，將是本篇研究的重點。

1　ODBC數據源介紹

開放數據庫連接（Open Database Connectivity，ODBC）是微軟公司開放服務結構（WOSA，Windows Open Services Architecture）中有關數據庫的一個組成部分，它建立了一組規范，并提供了一組對數據庫訪問的標準API（應用程序編程接口）。這些API利用SQL來完成其大部分任務。ODBC本身也提供了對SQL語言的支持，用戶可以直接將SQL語句送給ODBC。開放數據庫互連（ODBC）是Microsoft提出的數據庫訪問接口標準。開放數據庫互連定義了訪問數據庫API的一個規范，這些API獨立于不同廠商的DBMS，也獨立于具體的編程語言。

WinCC想要訪問Oracle數據庫，必須通過ODBC管理器注冊一個ODBC數據源，管理器根據數據源提供的位置、類型及Oracle ODBC驅動程序等信息，建立起ODBC與Oracle數據庫的聯系。這樣，只要WinCC將數據源名提供給ODBC，ODBC就能建立起與數據庫的連接。因此就可以實現通過ODBC將數據庫中的數據讀取到WinCC和PLC中的目的。

2　開發環境

在數據庫服務器Win server 2012上安裝數據庫軟件Oracle 11g 64位服務器端和專門面向Oracle數據庫存儲的程序單元的集成開發環境PLSQL Developer v10。在需要訪問數據庫的本地計算機，安裝西門子的WinCC 7.3 sp1外，還需要安裝Oracle客戶端oracle 10g 32位，用以在本機配置ODBC數據源管理器。系統軟硬件開發環境如表1所示。

表1　系統軟硬件組成

3　建立ODBC與Oracle的連接

1）配置Oracle本地服務名

在oracle客戶端配置好與數據庫服務器的本地連接。在D:Oracleproduct10.1.0Client_1NETWORK ADMIN nsnames.ora文件中增加如下配置即可：

2）建立ODBC數據源

在32位操作系統下建立ODBC數據源時，找到控制面板管理工具“數據源（ODBC）”，雙擊，彈出窗口ODBC數據源管理器，在“系統DSN”中單擊“添加”，出現驅動程序選擇窗口，選擇Microsoft ODBC for Oracle，此時彈出數據源設置對話框。填寫相應參數，包括數據源名、用戶名、端口號和全局數據庫名。

本文客戶端是win7 64位旗艦版的操作系統，依次打開“控制面板 -＞系統安全 -＞管理工具 -＞數據源（ODBC） -＞用戶DNS/系統DNS -＞添加”發現已安裝的SQL Server，MySQL有相應驅動，但沒有Oracle驅動。所以不能用控制面板里的ODBC數據源進行配置，要運行c:windowssysWOW64odbcad32.exe進行ODBC數據源建立。

圖1　ODBC數據源管理器界面

點擊“添加”按鈕，顯示如圖2所示界面。

圖2　添加數據源界面

在如上界面中，驅動程序列表中，根據本機環境不同，有可能會出現兩個Oracle的數據源驅動程序，要選擇Microsoft ODBC for Oracle，在如下操作界面輸入相應的連接參數：

數據源名稱：可自定義，用于在編程代碼中使用。

用戶名稱：需要和數據庫的管理員取得。

服務器：之前oracle客戶端配置的服務名ORCL_BG。

圖3　參數輸入

3）應用Excel測試Oracle的ODBC數據源創建是否成功

打開Excel 2010，單擊“數據”“自其他來源”“來自數據連接向導”，出現“選擇數據源”對話框，選擇ODBC DSN，點擊下一步，然后選擇配置好的數據源ORCL_BG，點擊下一步，輸入用戶名對應的密碼（用戶名為bguser，密碼為bguser），測試連接是否成功。成功后，選擇表格對話框，選擇表CODE_ COMPANY，點擊完成，將表CODE_COMPANY中的數據讀取到Excel中。本部分測試工作完成后，則可以專心WinCC腳本程序的開發工作了。

4　WinCC與ODBC進行通訊

ODBC數據源定義完成后，在WinCC需要點擊的按鈕觸發腳本中編寫VBS腳本程序進行測試：

再次重申本文客戶端是Win7 64位操作系統，而我們的Oracle客戶端使用的是Oracle 10g 32位的安裝軟件，所以要特別注意WinCC 7.3軟件的安裝路徑，默認安裝在Program Files（x86）文件夾下，此時使用建立好的ODBC數據源，在WinCC中通過VBS腳本讀寫ODBC數據源，當腳本程序編制完成后，運行該畫面，發現數據庫中并沒有數據的增加，監測到執行到lconn.Open這條語句時，提示連接ODBC數據源失敗。這是因為WinCC安裝路徑下的括號造成的，此時更換WinCC安裝路徑到Program Files文件夾下，再次運行該畫面，點擊“插入數據”按鈕，則查詢到數據庫中增加一條數據，WinCC寫入數據到Oracle數據庫成功。

5　結束語

本文通過使用ODBC數據源將WinCC和Oracle數據庫進行連接，并實現了數據交互（寫入和讀取），將企業生產管理層（L2系統傳來的數據）與現場設備層（PLC等）安全可靠地連接起來，以備企業報表查詢統計相關數據。

［1］ 姜建芳.西門子WinCC組態軟件工程應用技術［M］.機械工業出版社，2015.8.

［2］ Richard Niemiec.Oracle Database 11gR2性能調整與優化［M］.清華大學出版社，2013，12.

Research and application of winCC and Oracle connection and dataexchange

YANG Shao-xia1，LI Meng-meng1，TANG Hai-lin1，YOU Xiao-hang1，HE Hong-hong2

TP29

A

1009-0134（2016）09-0146-03

2016-08-17

楊少霞（1977 -），女，山東煙臺人，工程師，碩士，主要從事制造執行系統MES軟件的研究與開發。