实时数据库功能介绍ppt
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PI数据库介绍
典型案例——项目概述 典型案例 项目概述
华电集团生产与营销实时监管系统
中国华电集团（以下简称“华电集团” 中国华电集团（以下简称“华电集团”） 的生产与营销实时监管系统是华电集团监 视其所辖电厂实时生产数据， 视其所辖电厂实时生产数据，提高集团总 部监管和运营效率的一套实时管理系统。 部监管和运营效率的一套实时管理系统。 华电集团总部选用了15万点的 数据库， 华电集团总部选用了 万点的PI数据库 万点的 数据库， 采集下属约100家电厂的实时数据，下属约 家电厂的实时数据， 采集下属约 家电厂的实时数据 60多家电厂部署了 实时数据库。 多家电厂部署了PI实时数据库 多家电厂部署了 实时数据库。 每个电厂每台机组大约采集200~500点数 点数 每个电厂每台机组大约采集 目前采集点数8万多点 万多点。 据，目前采集点数 万多点。
PI实时数据库 PI实时数据库
2011年3月 北京中电飞华通信股份有限公司
© 版权所有 中电飞华
内容
飞华公司介绍 PI系统组成及各模块 PI系统组成及各模块 PI系统典型案例 PI系统典型案例 PI系统业绩 PI系统业绩
中电飞华通信股份有限公司
2
© Copyright 2010, 中电飞华
内容
飞华公司介绍 PI系统组成及各模块 PI系统组成及各模块 PI系统典型案例 PI系统典型案例 PI系统业绩 PI系统业绩
数据 采集 & 存储
各 种 数 据 源
10
PI System
连接
从大量数据源中采集 数据。
管理
收集并归档大量数据。 数据库规模能够满足 日益增长的业务需求。
分析
任意时间内对整个企 业的实时/历史数据 进行访问、计算。
实时库介绍——精选推荐
实时库介绍总体介绍实时数据库是在内存缓冲区保存电力系统运行的实时数据，以提高系统的响应速度和处理能力，在各应用服务器（逻辑）下装实体，为其他客户端提供数据访问服务。
实时数据库的设计原则原始的数据模型存于商用库，实时库中的数据从商用库中下装；实时数据库实体仅在服务端分布，客户端没有实时库；采用磁盘文件映射的内存管理机制实现；支持多应用，多上下文；提供各种访问接口，包括本地，网络，标准，快速实时数据库的功能说明数据存储。
为了提高系统的响应速度和处理效率，要在实时数据库的内存缓冲区保存系统的基本数据和实时数据。
基本数据是电力系统运行中基本不变或缓慢变化的数据，例如：发电、变电、输电及其控制与量测配置设备和参数，一般也称为电网模型数据。
实时数据是自动量测的数据，包括遥信、遥测和电量。
数据定义。
电网模型数据包含的设备信息和参数基本是由用户人工输入与修改的，必须给用户提供定义和修改这些数据的操作界面。
在某些特定时刻，电力系统高级软件的设计人员可能需要修改电网模型的定义，以从不同的视野和角度描述电网模型。
因而，必须提供用户输入、修改数据的界面。
数据验证。
对用户定义的电网模型数据，能够检查数据结构和参数错误，建立互相之间的关联。
模型同步。
能够根据用户提供的电网模型生成一致的模型数据；当模型变化时，能够保持模型数据的同步更改和维护完整性、一致性。
数据浏览，提供实时数据浏览的途径和方法，能够让用户方便地观察本机或其他接点的任意实时数据库中的各种数据。
数据访问，提供一致的访问接口，让各种应用能够方便地实现对实时数据库的操作，包括查询、增加、删除、修改；并且提供按应用名（号）、表名（号）形式的访问接口，以及SQL形式的访问接口支持多应用。
实时数据库的不同应用的支持体现在以下几个方面：▽不同的应用可以从商用库中根据应用属性形成不同的电网模型；▽同一数据模式可以根据不同应用形成多份数据库实体；▽电网模型相同的应用的数据实体可以进行复制；支持多上下文。
数据库的ppt课件
物理结构设计
选择存储介质
01
考虑数据量、访问频率、安全性等因素，选择合适的
存储介质。
设计数据库分区
02 根据应用需求和数据规模，设计数据库分区方案以提
高查询和管理效率。
优化数据库性能
03
通过调整数据库配置、优化查询语句等方式，提高数
据库的性能和响应速度。
03
数据库操作
插入数据
插入单行数据
在数据库表中插入一行数据，通常需要指定表名、列名和对应的 值。
详细描述
NoSQL数据库可以划分为不同的类型，例如键值对存 储库、列存储库、文档存储库和图形存储库。它们通 常用于处理大量数据和高并发访问，并支持分布式部 署。NoSQL数据库的优点在于它们的高性能、高可用 性和可扩展性，以及灵活的架构和数据模型。然而， 它们也存在一些挑战，例如数据一致性问题、缺乏 SQL查询功能和跨不同数据类型的查询难度。
操作系统优化
对操作系统进行调优，如文件系统配置、网络参数等，以提高数据 库系统的性能。
数据库配置
根据实际需求调整数据库的配置参数，如缓冲区大小、连接数等，以 获得更好的性能。
06
数据库新技术
NoSQL数据库
总结词
NoSQL数据库是针对关系型数据库的挑战而出现的， 它们不使用SQL作为查询语言，而是使用其他方式来 存储和查询数据。NoSQL数据库具有高性能、高可用 性和可扩展性，以及灵活的架构和数据模型。
04
数据库安全
用户身份认证
用户名和密码
强制用户使用强密码，并确保用 户名和密码的唯一性。定期更换 密码，增加破解难度。
多因素认证
引入多因素认证，如手机验证码 、指纹识别等，提高用户身份认 证的安全性。
3实时数据库
3.3.2 创建自定义点参数 选择DbManager菜单命令“点[T]/点参数”，出现“点参数” 对话框(如左下图)。对话框中在“标准”和“自定义”页中分别 列出了标准点参数和自定义点参数。
对于标准点参数，不能增加、修改或删除。若要创建自定义 点参数，切换到“自定义”页，选择“增加”按钮，出现“点参 数组态”对话框。
力控的实时数据库系统同时也是一个分布式数据库系统。 由于许多情况要求将数据库存储在地理上分布在不同位置的 不同计算机上，通过计算机网络实现物理上分布，逻辑上集中的 数据库，即具有分布式的透明性。 用力控创建的数据库，数据在物理上分布在不同的地理位置 或同一位置的不同的计算机上，但在用户操作时感觉不到数据的 分布。用户看到的似乎不是一个分散的数据库，而是一个数据模 式为全局数据模式的集中式数据库。
6.2 数据库管理器DbManager
DbManager是定义数据字典的主要工具。通过它可以完成： 点参数组态、点类型组态、点组态、数据连接组态、历史数据组 态等功能。DbManager主窗口如下图所示。
导航器窗口
“点表”区域
主窗口最顶部是标题栏，下面是菜单栏，菜单栏下面是工具 栏，工具栏下面是工作区。工作区分为左右两部分，左侧树形结 构的窗口是数据库导航窗口(以下简称导航器)，导航器显示了当 前工程数据库中已创建点所属区域及点类型。右侧是一个二维表 格，用于显示和编辑数据库点(以下简称“点表”)。
3.4 点组态 点是实时数据库系统保存和处理信息的基本单位。在创建一 个新点时首先要选择点类型及所在区域。可以用标准点类型生成 点，也可以用自定义点类型生成点。
3.4.1 点的编辑 1.新建点 若要创建点，可以选择DbManager菜单命令“点[T]/新建”， 或者选中导航器后单击鼠标右键，弹出右键菜单后选择“新建” 项，或者当前选中单元处于点表的空白区域时按下回车键，此时 出现对话框进入点组态过程。
紫金桥实时数据库平台介绍78页PPT文档
库的区别
紫金桥REALDB
关系性数据库
处理的过程
监视实时生产过程：产量；数量；质量； 效率；启停；报警
处理的数据类 AI；AO；DI；DO；文件等 型
关键任务
数据采集；数据存储；数据应用
处理并发的商业过程：订单；客户；财务
任务，配置，监视，调整，查询，编程， 和分析 分布的数据纪录，结构化的查询语言
•3、但是, 在对付最基本的工厂生产信息上关系型数据库能力有限，如: 某个数据的每小时均值/最小值/最大值是多少？– 不管它的存储频率多少 当前生产批次和以前生产批次的性能比较? 在不影响性能的前提下保留几年的在线数据并随时回取 在线修改配置，而无需停机重启
© 2012 SunBridge, Inc.
成立子公司专门从事实时数据库平台的开发和推广
2019年
紫金桥实时数据库3.6 隆重发布,同时推出自由报表功能
2019年
紫金桥实时数据库4.0研发完成，增加分布应用自动恢复功能
2019年
紫金桥实时数据库5.0研发完成，增加运行开发组态功能
2019年
紫金桥实时数据库6.0正式发布，推出了脚本调试功能
2019年
© 2012 SunBridge, Inc.
4
和关系型数据库的区别
•为什么不用关系型数据库作为工厂级历史数据库？ •1、关系型数据库不适合客户需求
RDB为事物处理及商务导向型数据而设计的 而非用于采集、存储、回取工业现场生成的海量的过程数据
•2、关系数据库十分适合解决: 按照产品和区域统计月销售情况? 每个季度末最大订单的客户是哪个地区的? 谁是我最盈利的客户?
记录数值的特 用最小的采集成本记录成本和查询成本跟
性
踪生产实时数据的完整生命
紫金桥REALDB
关系性数据库
处理的过程
监视实时生产过程：产量；数量；质量； 效率；启停；报警
处理的数据类 AI；AO；DI；DO；文件等 型
关键任务
数据采集；数据存储；数据应用
处理并发的商业过程：订单；客户；财务
任务，配置，监视，调整，查询，编程， 和分析 分布的数据纪录，结构化的查询语言
•3、但是, 在对付最基本的工厂生产信息上关系型数据库能力有限，如: 某个数据的每小时均值/最小值/最大值是多少？– 不管它的存储频率多少 当前生产批次和以前生产批次的性能比较? 在不影响性能的前提下保留几年的在线数据并随时回取 在线修改配置，而无需停机重启
© 2012 SunBridge, Inc.
成立子公司专门从事实时数据库平台的开发和推广
2019年
紫金桥实时数据库3.6 隆重发布,同时推出自由报表功能
2019年
紫金桥实时数据库4.0研发完成，增加分布应用自动恢复功能
2019年
紫金桥实时数据库5.0研发完成，增加运行开发组态功能
2019年
紫金桥实时数据库6.0正式发布，推出了脚本调试功能
2019年
© 2012 SunBridge, Inc.
4
和关系型数据库的区别
•为什么不用关系型数据库作为工厂级历史数据库？ •1、关系型数据库不适合客户需求
RDB为事物处理及商务导向型数据而设计的 而非用于采集、存储、回取工业现场生成的海量的过程数据
•2、关系数据库十分适合解决: 按照产品和区域统计月销售情况? 每个季度末最大订单的客户是哪个地区的? 谁是我最盈利的客户?
记录数值的特 用最小的采集成本记录成本和查询成本跟
性
踪生产实时数据的完整生命
IntelBase实时数据库介绍
高效压缩技术
PI、eDna等实时数据库，只采用一维的 压缩方式。（时间、数据） IntelBase采用混合压缩方式，提高压缩 采用混合压缩方式， 采用混合压缩方式 10倍 一万点数据年占用空间<1G。 比10倍。一万点数据年占用空间<1G。 压缩与解压算法性能优异 内存占用与CPU负荷低 数据无失真
CPU占用40%平均1秒
CPU占用30%平均0.8秒
CPU占用4%平均0.3秒
CPU占用10%平均0.8秒
CPU占用8%平均0.4秒
CPU占用9%平均0.45秒
CPU占用10%平均0.1秒
IntelBase实时数据库系统 实时数据库系统
实时数据压缩 高效数据存取 关系型数据标准sql 海量数据管理 无限用户并发 智能专家知识库 操作简单、维护方便
高效数据传输
同时采集的测点数400000点，存储周期 可以达到1ms秒 . 数据压缩读取、比同类产品快10倍 Client、Server端CPU负荷小（<10%） 100000条记录，平均读取时间小于1秒
历史数据保存越长越好（分析、回放、挖掘、预测），如果没有高压 缩比， 硬盘无限增加，投资大，数据无法读出。必须要有高压缩比，才能具有现实意 义。
高精度时间标签 时间最小分辨率为1毫秒；应用于汽轮发电机组振动监测和故障诊断系统。 高精度浮点数据 支持64位双精度浮点数。 高倍数据压缩比 采用新一代高倍压缩方法，比现有的各种实时数据库系统高15--25倍左右。 高速数据恢复 由于采用分布式数据处理的方式，服务器资源占用少，数据恢复与向客户端传送时间端，可以 在5秒内返回一年的历史数据。 自带关系数据库 测点管理，系统用户管理用关系数据库；用户可以利用该功能建立应用。 内嵌式专家系统 实时专家系统，实时故障分析诊断，实时系统诊断。 双冗余系统设计 软件双内核互为备用；系统自诊断自动调用；可靠用打到99.0%。 主动式数据服务 除支持常规的API、ODBC、OPC、JDBC外，系统还能在事件发生时出发数据主动向用户提供数据； 这种方式减少服务器资源占用；减少网络流量。 无限点数用户数 无用户数和点数限制，其制约因素是服务器硬件设备配置。 性价比最高
实时数据库和数据采集
宝信实时数据库功能-分析
宝信实时数据库功能-分析
宝信实时数据库功能-可视化
让顾客随时随处了解iHyperDB存储旳实时历史 统计
主要涉及： Web门户、组态画面（涉及趋势、 历史回放等控件）、Excel表格等
宝信实时数据库功能-可视化
访问iMV查看趋势
宝信实时数据库功能-接口
提供了数据接口和二次开发接口 主要包括：基于SQL旳数据访问ODBC、OPC
宝信实时数据库功能-采集
iHyperDB-Collector-采集器 提供数据采集功能并将其存储到iHyperDB中 涉及三个组件： hdBuffer缓存,数采机采集客户
端,关系型数据库数据采集器
宝信实时数据库功能-采集
宝信实时数据库功能集
新增 Tag
宝信实时数据库功能-采集
新增 Tag
宝信实时数据库特点
可支持50000设备并发连接。 采用服务端压缩技术内核系统存储达800万条统
计/秒，配合客户端压缩技术，整个系统可达千 万条统计/秒旳存储能力。 支持23年以上旳数据连续存储，可连续对数据进 行统计、分析、查询。 采用TSBT高速索引算法，1秒可查询上万条历史 数据。
宝信实时数据库主要功能
实时数据库 及数据采集
实时数据库历史
兴起：美国80年代中期（工业监控）
➢ PI、Uniformance(PHD)、InfoPlus、InSql-工程类实时数据库
➢
Eagle Speed RTDBMS-硬实时数据库
推广应用：世界范围内90年代（工业监控、控制、公 用工程）
➢ PI、Uniformance(PHD)、InfoPlus、InSql
Server、SDK (Java、C#、C++)、COM（支持 VB、VC调用）、Excel插件公式
MCGS 项目2：实时数据库解读
NO.4
数据对象的类型 开关型数据对象 数值型数据对象 字符型数据对象 事件型数据对象 组对象 内部数据对象
第二章 实时数据库
不同类型的数据对象，属性不同，用途也不同。
NO.5
开关型数据对象
第二章 实时数据库
开关量的输入/输 出 ；对象的状态 不超过32个字符 （16个汉字）
0或1，一般对 应关和开状态
NO.12
内部数据对象的调用
第二章 实时数据库
内部数据对象一般只具有只读属性，即可以读取 其相关数值或字符，其数据为系统的内部设定值。 调用这些数据对象的值，一般是在用户窗口中 显示系统的设定值，如日期、时刻等，或者在脚本 程序中应用语言将系统变量为某个用户变量赋值。
NO.13
内部数据对象的调用
NO.3
实时数据库
第二章 实时数据库
当MCGS运行起来后，实时数据库的对象被暴露出来，通过 对象的链接和嵌入操作（OLE）取到实时数据库对象，从而做 到直接操作MCGS的目的。
数据对象是构成实时数据库的基本单元，构造实时数据库 的过程，实际就是定义数据对象的过程，是按用户需求对被测 参数的属性进行设置。
NO.14
供暖锅炉系统中实时数据库的创建
第二章 实时数据库
某供暖锅炉系统工艺流程图
NO.15
供暖锅炉系统中实时数据库的创建
第二章 实时数据库
以温度、压力、液位应作为研究的对象进行监测和控制。
控制要求：
1、温度正常范围60℃80℃，低于65℃供气阀调大，高于75℃ 调小供气阀；
2、压力正常情况低于0.12MPa，当压力高于0.11MPa时，打开放 气阀；
数值量输入，反映 锅炉压力，正常范 围：低于0.12MP
PPT如何在幻灯片中使用实时数据和表
PPT如何在幻灯片中使用实时数据和表幻灯片演示是我们工作和学习中常用的一种方式，而其中的数据和表格往往是为了更好地表达和说明内容而必不可少的一部分。
在PPT 中使用实时数据和表可以帮助我们提供准确和及时的信息，提高演示效果和专业度。
本文将介绍如何在PPT中使用实时数据和表，以及一些实用的技巧。
一、数据源的准备在PPT中使用实时数据和表，首先需要准备一个合适的数据源。
可以是Excel表格、数据库或者API等等。
根据自己的需要，选择和导入相应的数据源。
二、导入数据源在PPT中导入数据源是使用实时数据和表的第一步。
在主菜单中选择“插入”-“表格”，然后选择“对象”-“数据源”，选择合适的数据源类型进行导入。
根据具体情况，选择连接数据库、导入Excel文件或者通过API获取实时数据。
三、数据更新和刷新在导入数据源后，PPT可以自动或手动进行数据更新和刷新。
对于静态数据，PPT只需要在导入数据源后进行一次性的导入即可。
对于实时数据，可以通过设置刷新间隔来保持数据的实时性。
在主菜单中选择“数据”-“刷新数据”，然后设置数据的更新频率。
四、数据的可视化在PPT中使用实时数据和表的一个重要目的是更好地表达和展示数据。
可以使用PPT自带的数据可视化工具，如图表、折线图、柱状图等等。
选择合适的可视化形式能够更清晰地传达数据的含义和趋势。
五、动态数据展示在PPT中使用实时数据和表，还可以通过一些动态展示的方式增加演示的效果和吸引力。
可以利用PPT的动画功能，设置数据的动态变化效果。
比如，在柱状图中，可以设置柱子逐渐增长的动画效果，让观众能够更直观地感受数据的变化过程。
六、数据表的调整和精简在PPT中使用实时数据和表时，需要注意表格的调整和精简。
过于繁琐和冗杂的数据表会给观众带来阅读困难和信息过载的感觉。
因此，在设计和展示数据表时，应该选取重要的数据进行展示，并进行适当的分组和分类。
七、数据安全和保护在使用实时数据和表时，需要注意数据的安全和保护。
FT Historian SE 实时历史数据库PPT课件
• 支持与FT Historian ME 的配合使用
Rockwell Automation, Inc.版权所有并保留所有权利2012年。 13
FactoryTalk Historian
1. 基础概念
2. 产品介绍 3.系统架构 4. 配置和部署 5. 客户端工具 6. 应用案例
Copyright © 2010 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.
FactoryTalk Historian
1. 基础概念
2. 产品特点 3.系统架构 4. 配置和部署 5. 客户端工具 6. 应用案例
Copyright © 2010 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.
Rockwell Automation, Inc.版权所有并保留所有权利2012年。 21
Rockwell Automation, Inc.版权所有并保留所有权利2012年。 2
实时历史数据库的雏形
▪ 组态软件厂商
▪ 历史归档
▪ 控制系统厂商
▪ 数据记录
▪ 传统软件厂商
▪ 实时信息
▪ 所有的种类对应的其实都是一种功能
Rockwell Automation, Inc.版权所有并保留所有权利2012年。 3
Rockwell Automation, Inc.版权所有并保留所有权利2012年。 14
新理念 – 分布式策略
企业、工厂、机器/ 设备的深层信息
Copyright © 2010 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.
Rockwell Automation, Inc.版权所有并保留所有权利2012年。 15
Rockwell Automation, Inc.版权所有并保留所有权利2012年。 13
FactoryTalk Historian
1. 基础概念
2. 产品介绍 3.系统架构 4. 配置和部署 5. 客户端工具 6. 应用案例
Copyright © 2010 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.
FactoryTalk Historian
1. 基础概念
2. 产品特点 3.系统架构 4. 配置和部署 5. 客户端工具 6. 应用案例
Copyright © 2010 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.
Rockwell Automation, Inc.版权所有并保留所有权利2012年。 21
Rockwell Automation, Inc.版权所有并保留所有权利2012年。 2
实时历史数据库的雏形
▪ 组态软件厂商
▪ 历史归档
▪ 控制系统厂商
▪ 数据记录
▪ 传统软件厂商
▪ 实时信息
▪ 所有的种类对应的其实都是一种功能
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新理念 – 分布式策略
企业、工厂、机器/ 设备的深层信息
Copyright © 2010 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.
Rockwell Automation, Inc.版权所有并保留所有权利2012年。 15
实时数据库的作用
生产控制系 统
（DCS、 PLC）
石大赛普公司实时数据库系统解决方案
• 采用国内外实时数据库管理系统管理生产动态数据； • 采用石大赛普公司设备数据接口实现对生产实时数据采
集； • 利用石大赛普公司实时数据应用工具实现对生产实时数
据各种应用及开发； • 利用石大赛普公司数据转换软件实现实时数据库与关系
技术部门
•通过到车间调研、化验分析上报数据、DCS显示信 息分析装置存在问题 •根据经验、规范制定调整工艺方案 •通过定性分析，历史经验制定生产中技术改造方案 •无法得到充分完整的装置运行的历史运行数据
质检部门
需要了解有关产品质量，不合格和规格发生偏差的信息。
– 配方变化会影响产品质量吗? – 这个部件号的次品率是多少? – 温度因素和此类不合格有关系吗?
可视化
• 当前状态 • 监控
总结
优化
• 推广最佳实践 • 调整工艺和程序
报表
• 阶段情况 • 简单分析
分析
• 问题 • 寻找机会
保证生产监控的实时性
应用Surpass前
应用Surpass后
人工巡检生产设备运行情况。 生产情况和设备运行情况实时 生产管理人员通过报表和电话 监控。 了解决生产运行情况。
ERP Link
和基于关系数据库的ERP系统进行数据交换无需编程。 支持DB2、oracle、sybase、SQL Server等。
web访问方式
厂内无网区 异地浏览
防火墙
DDN Internet 公众电话
网
WWW服 务器
家中浏览
移动办公
办公室应用 和浏览
实时数据库服务器
web访问方式
• 实时数据、历史数据、报警、事故查询是基于Java的标准 瘦客户端。
组态学习课件1-实时数据库
数据对象的报警值存盘
产生报警的对象名称、报警产生时间、报警结束时间、报警应答时间、报警类型、报警限值、报警时数据对象的值、用户定义的报警内容注释。
第二章 实时数据库
数据对象报警值修改
01
02
第二章 实时数据库
数据对象报警值应答
报警应答的作用是告诉系统，操作员已经知道对应数据对象的报警产生，并作了相应的处理，同时，MCGS将自动记录下应答的时间（要选取数据对象的报警信息自动存盘属性才有效）。报警应答可在数据对象策略构件中实现，也可在脚本程序中使用系统内部函数AnswerAlm来实现，如果对应的数据对象没有报警产生或已经应答，则本函数无效。
第二章 实时数据库
内部数据对象的调用
利用内部数据变量分别创建数值型数据对象year1、month1、day1、hour1、minute1、second1，并进一步建立字符型数据对象date1和time1，以分别用来在窗口中显示当前日期和时间，通过下列语句：
year1=$year //将系统内部变量的值赋给用户变量 month1=$month day1=$day hour1=$hour minute1=$minute second1=$second date1=!str(year1)+"."+!str(month1)+"."+!str(day1) //对获得的数据进行下一步转换和处理，成为对系统有用的数据对象date1和time1 time1=!str(hour1)+":"+!str(minute1)+":"+!str(second1)
实时数据库
数据对象是构成实时数据库的基本单元，构造实时数据库的过程，实际就是定义数据对象的过程，是按用户需求对被测参数的属性进行设置。
产生报警的对象名称、报警产生时间、报警结束时间、报警应答时间、报警类型、报警限值、报警时数据对象的值、用户定义的报警内容注释。
第二章 实时数据库
数据对象报警值修改
01
02
第二章 实时数据库
数据对象报警值应答
报警应答的作用是告诉系统，操作员已经知道对应数据对象的报警产生，并作了相应的处理，同时，MCGS将自动记录下应答的时间（要选取数据对象的报警信息自动存盘属性才有效）。报警应答可在数据对象策略构件中实现，也可在脚本程序中使用系统内部函数AnswerAlm来实现，如果对应的数据对象没有报警产生或已经应答，则本函数无效。
第二章 实时数据库
内部数据对象的调用
利用内部数据变量分别创建数值型数据对象year1、month1、day1、hour1、minute1、second1，并进一步建立字符型数据对象date1和time1，以分别用来在窗口中显示当前日期和时间，通过下列语句：
year1=$year //将系统内部变量的值赋给用户变量 month1=$month day1=$day hour1=$hour minute1=$minute second1=$second date1=!str(year1)+"."+!str(month1)+"."+!str(day1) //对获得的数据进行下一步转换和处理，成为对系统有用的数据对象date1和time1 time1=!str(hour1)+":"+!str(minute1)+":"+!str(second1)
实时数据库
数据对象是构成实时数据库的基本单元，构造实时数据库的过程，实际就是定义数据对象的过程，是按用户需求对被测参数的属性进行设置。
数据库系统ppt课件(完整版)pptx
20世纪60年代后期出现了一种新 型的数据管理技术——数据库技 术，它解决了数据的组织、存储 和管理问题，实现了数据的共享
和高效处理。
数据库系统组成与结构
数据库系统组成
数据库系统由数据库、数据库管理系统 （DBMS）、应用系统和用户构成。
VS
数据库系统结构
数据库系统的结构可以分为三级模式结构 ，包括外模式、模式和内模式。其中，模 式是数据库中全体数据的逻辑结构和特征 的描述，是所有用户的公共数据视图；外 模式是模式的子集，是用户与数据库的接 口；内模式是数据物理结构和存储方式的 描述，是数据在数据库内部的表示方式。
用户自定义完整性
根据业务需求，设置自定义的约束条件，如 字段值范围、格式等。
级联操作
在更新或删除记录时，自动更新或删除相关 联的数据，保持数据一致性。
并发操作带来问题及解决方法
丢失更新
两个事务同时更新同一数据，后提交的事务会覆盖先提交 的事务的更新结果。解决方法包括使用锁机制、时间戳等 。
脏读
一个事务读取了另一个未提交事务的修改数据，可能导致 数据不一致。解决方法包括使用隔离级别、锁机制等。
考虑系统的性能、稳定性 、可扩展性和易用性
确保系统具有良好的技术 支持和社区资源
05
数据库安全、完整性与并发控制
数据库安全性保护措施
用户身份鉴别
通过用户名/密码、数字证书等方式 验证用户身份，防止非法用户访问。
访问控制
根据用户角色和权限，限制对数据库 对象的访问和操作，确保数据不被越 权访问。
数据加密
未来发展趋势预测和挑战应对
多模数据管理
未来数据库将支持多种数据模型的管理 和访问，以满足不同应用的需求。
文档存储数据库
和高效处理。
数据库系统组成与结构
数据库系统组成
数据库系统由数据库、数据库管理系统 （DBMS）、应用系统和用户构成。
VS
数据库系统结构
数据库系统的结构可以分为三级模式结构 ，包括外模式、模式和内模式。其中，模 式是数据库中全体数据的逻辑结构和特征 的描述，是所有用户的公共数据视图；外 模式是模式的子集，是用户与数据库的接 口；内模式是数据物理结构和存储方式的 描述，是数据在数据库内部的表示方式。
用户自定义完整性
根据业务需求，设置自定义的约束条件，如 字段值范围、格式等。
级联操作
在更新或删除记录时，自动更新或删除相关 联的数据，保持数据一致性。
并发操作带来问题及解决方法
丢失更新
两个事务同时更新同一数据，后提交的事务会覆盖先提交 的事务的更新结果。解决方法包括使用锁机制、时间戳等 。
脏读
一个事务读取了另一个未提交事务的修改数据，可能导致 数据不一致。解决方法包括使用隔离级别、锁机制等。
考虑系统的性能、稳定性 、可扩展性和易用性
确保系统具有良好的技术 支持和社区资源
05
数据库安全、完整性与并发控制
数据库安全性保护措施
用户身份鉴别
通过用户名/密码、数字证书等方式 验证用户身份，防止非法用户访问。
访问控制
根据用户角色和权限，限制对数据库 对象的访问和操作，确保数据不被越 权访问。
数据加密
未来发展趋势预测和挑战应对
多模数据管理
未来数据库将支持多种数据模型的管理 和访问，以满足不同应用的需求。
文档存储数据库
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事务管理，事务的概念、调度与并发控制、执行管 理；
存取控制，安全性检验； 对数据库的可靠性进行控制。
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实时数据库功能
分布的实时数据采集、存储、管理、查询与发布。可 以管理数百万点的实时数据，支持实时数据、历史数 据的远程查询。 趋势分析与事故追忆。提供可视化的数据分析，将事 故点相关的数据再现。 高效的流程组态和动态报表生成。支持面向对象的流 程组态工具，提供丰富的图形元素与设备图库。 实时数据的整合与发布。支持ODBC和OLE协议，通过 DataLink连接，发布到关系数据库和其他用应用系统。
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实时数据库应用案例
PI系统 (Plant Infor mation System) 是由美国 OSI software公司开发的商品化实时数据库应用平台 ,在 响应速度 、 可靠性、容量等方面有极大优势, 适用于 电力企业的实时信息集成。
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PI系统在供电企业中的应用框架
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PI数据库的特征
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统一数据平台，支持实时数据与关系数据的无缝集 成
实时报警管理与实施规则在线建立。 高I/O事务吞吐量。实时数据库对数据的处理和分辨
精度可以达到1ms.
高效的压缩技术归档算法。有两种压缩模式，一种 是无损压缩模式，另外是误差范围内的有损压缩模 式。
提供容错技术，实现业务连续性。在服务器中断时 ，可以接收数据，直到服Байду номын сангаас器恢复。
常用的客户应用软件是PI-Process Book、PI-Data Link 、PI-Active View。
PI-Process Book是图形用户界面接口，用户可以建立 各类画面。
PI-Data Link是另一个用户界面软件，实现与PI之间的 数据交换。
PI-Active View是一个Web客户端的应用，允许用户将 PI-Process Book中生成的画面在通用的浏览器中进行 发布。
PI数据库提供了清晰、准确地操作情况画面，用户 既可以浏览电厂当前的生产情况，也可以回顾过的 的生产情况，能较好满足电厂的技术要求。此外， 还有如下特征：
① 应用广泛 ② 数据压缩和数据查询、备份功能强大 ③ PI的数据接口丰富，开放性好 ④ 系统应用模式先进 ⑤ PI数据库的性能高
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PI数据库的主要功能模块
用简单的代数算式，并将其存入库中多次使用。 ② 批处理模块。利用该模块，服务器以一个批量前后
关系存储和读取PI系统的数据，而不是单纯的以时 间轴为依据。 ③ 报警服务模块。可对PI系统中的任何一个工位号进 行报警条件设置，这些报警可送到PI系统中的事件 档案中，便于用户筛选和查看报警条件。
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PI数据库客户端软件和功能
客户端软件实现的功能
① 实时图形显示 ② 生成运行日报表和点检工作记录表 ③ 生成技术经济指标日报表和月报表 ④ 报警值的实时和历史显示。 ⑤ 参数越限和设备状态的查询、统计。
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PI系统与控制系统的接口 下图为某厂PI系统与主要控制系统的连接示意图。
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THANK YOU !
实时数据库与传统数据库的比较
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实时数据库系统结构
“识时”调度 CPU 管 理
实时应用程序 实时事务管理 实时资源管理
实时数据管理 数据操作 恢复管理 日志管理
“识时”并发控制 缓冲区管理
实 时 I/O 调 度 数据库
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一般数据库功能
永久数据管理，包括数据库的定义、存储、维护等 ；
有效的数据存取，各种数据操作、查询处理、存取 方法、完整性检查；
PI系统由一系列厂级监控和分析软件模块组成，主要 包括服务器、客户端和接口三大软件。
服务器软件用于现场生产数据的采集和存储，客户 端软件提供对实时/历史数据的二次应用，接口软件 实现现场不同控制系统和PI系统的连接。
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PI数据库服务器的应用模块
主要包括三个应用模块： ① 执行计算模块。该模块允许用户生成计算公式，使
实时数据库功能介绍
数据库系统发展历程
数据管理技术发展 数据库系统相关概念、特征、术语 实时数据库
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数据管理技术发展
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数据库系统
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特征、属性
数据结构化； 数据独立性；
系统提供的控制功能包 括：数据库恢复、数据 库的并发控制、数据完 整性、数据安全性;
数据操作以数据项为单 位
操作方式：程序式、交 互式
相关术语
数据库(DB)； 数据库管理系统（DBMS ）； 数据库技术 ； 数据库系统（DBS）
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实时数据库
数据库的发展：关系型数据库→实时数据库
定义：实时数据库（real-time data base，简称 RTDB），是其数据和事物都有显示定时限制的 数据库，系统的正确性不仅依赖于时间的逻辑 结果，而且依赖于该逻辑结果所产生的时间。
存取控制，安全性检验； 对数据库的可靠性进行控制。
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实时数据库功能
分布的实时数据采集、存储、管理、查询与发布。可 以管理数百万点的实时数据，支持实时数据、历史数 据的远程查询。 趋势分析与事故追忆。提供可视化的数据分析，将事 故点相关的数据再现。 高效的流程组态和动态报表生成。支持面向对象的流 程组态工具，提供丰富的图形元素与设备图库。 实时数据的整合与发布。支持ODBC和OLE协议，通过 DataLink连接，发布到关系数据库和其他用应用系统。
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实时数据库应用案例
PI系统 (Plant Infor mation System) 是由美国 OSI software公司开发的商品化实时数据库应用平台 ,在 响应速度 、 可靠性、容量等方面有极大优势, 适用于 电力企业的实时信息集成。
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PI系统在供电企业中的应用框架
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PI数据库的特征
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统一数据平台，支持实时数据与关系数据的无缝集 成
实时报警管理与实施规则在线建立。 高I/O事务吞吐量。实时数据库对数据的处理和分辨
精度可以达到1ms.
高效的压缩技术归档算法。有两种压缩模式，一种 是无损压缩模式，另外是误差范围内的有损压缩模 式。
提供容错技术，实现业务连续性。在服务器中断时 ，可以接收数据，直到服Байду номын сангаас器恢复。
常用的客户应用软件是PI-Process Book、PI-Data Link 、PI-Active View。
PI-Process Book是图形用户界面接口，用户可以建立 各类画面。
PI-Data Link是另一个用户界面软件，实现与PI之间的 数据交换。
PI-Active View是一个Web客户端的应用，允许用户将 PI-Process Book中生成的画面在通用的浏览器中进行 发布。
PI数据库提供了清晰、准确地操作情况画面，用户 既可以浏览电厂当前的生产情况，也可以回顾过的 的生产情况，能较好满足电厂的技术要求。此外， 还有如下特征：
① 应用广泛 ② 数据压缩和数据查询、备份功能强大 ③ PI的数据接口丰富，开放性好 ④ 系统应用模式先进 ⑤ PI数据库的性能高
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PI数据库的主要功能模块
用简单的代数算式，并将其存入库中多次使用。 ② 批处理模块。利用该模块，服务器以一个批量前后
关系存储和读取PI系统的数据，而不是单纯的以时 间轴为依据。 ③ 报警服务模块。可对PI系统中的任何一个工位号进 行报警条件设置，这些报警可送到PI系统中的事件 档案中，便于用户筛选和查看报警条件。
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PI数据库客户端软件和功能
客户端软件实现的功能
① 实时图形显示 ② 生成运行日报表和点检工作记录表 ③ 生成技术经济指标日报表和月报表 ④ 报警值的实时和历史显示。 ⑤ 参数越限和设备状态的查询、统计。
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PI系统与控制系统的接口 下图为某厂PI系统与主要控制系统的连接示意图。
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实时数据库与传统数据库的比较
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实时数据库系统结构
“识时”调度 CPU 管 理
实时应用程序 实时事务管理 实时资源管理
实时数据管理 数据操作 恢复管理 日志管理
“识时”并发控制 缓冲区管理
实 时 I/O 调 度 数据库
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一般数据库功能
永久数据管理，包括数据库的定义、存储、维护等 ；
有效的数据存取，各种数据操作、查询处理、存取 方法、完整性检查；
PI系统由一系列厂级监控和分析软件模块组成，主要 包括服务器、客户端和接口三大软件。
服务器软件用于现场生产数据的采集和存储，客户 端软件提供对实时/历史数据的二次应用，接口软件 实现现场不同控制系统和PI系统的连接。
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PI数据库服务器的应用模块
主要包括三个应用模块： ① 执行计算模块。该模块允许用户生成计算公式，使
实时数据库功能介绍
数据库系统发展历程
数据管理技术发展 数据库系统相关概念、特征、术语 实时数据库
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数据管理技术发展
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数据库系统
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特征、属性
数据结构化； 数据独立性；
系统提供的控制功能包 括：数据库恢复、数据 库的并发控制、数据完 整性、数据安全性;
数据操作以数据项为单 位
操作方式：程序式、交 互式
相关术语
数据库(DB)； 数据库管理系统（DBMS ）； 数据库技术 ； 数据库系统（DBS）
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实时数据库
数据库的发展：关系型数据库→实时数据库
定义：实时数据库（real-time data base，简称 RTDB），是其数据和事物都有显示定时限制的 数据库，系统的正确性不仅依赖于时间的逻辑 结果，而且依赖于该逻辑结果所产生的时间。