工业实时数据库功能及案例介绍

工业实时数据库KingHistorian功能及案例

北京亚控科技发展有限公司

目录

一．工业库KingHistorian主要特性 (3)

1. 性能参数及对比 (3)

2. 变量数值与时间戳的高分辨率 (4)

3. 更加丰富的数据类型 (4)

4. 高效的数据压缩算法 (4)

5. 强大的计算引擎 (4)

6. 事务、复制、DML命令和版本跟踪 (4)

7. 功能强大可视化的管理和数据分析工具 (5)

8. 支持多个节点同时运行各种接口类型的数据源 (5)

9. 开放的数据访问接口 (5)

10. 开放的变成借口和开发工具包 (6)

11. 全面的本地化（国际化）语言支持和时区 (6)

12. 良好的安全性，提供严格的用户认证、权限管理和审计手段 (6)

13. 高可用性、高容错性（健壮性）和高可靠性，支持双机冗余配置 (6)

14. 良好的集成能力、伸缩性和可扩展性 (6)

15. 分布式客户机/服务器体系结构，跨越所有支持TCP/IP的网络 (6)

二．案例介绍 (6)

1. 煤矿企业综合自动化系统 (7)

2. 台湾中港泵站监控系统 (10)

3. 上海白龙港污水处理长污水处理系统 (14)

4. 奉贤排水运营中心远程监控系统 (15)

5. 三一重工实时数据库项目 (18)

6. 浙江盾安人工环境客户服务系统 (20)

7. 上海青草沙水原地工程5号沟部分 (23)

工业库KingHistorian主要特性

1)性能参数及对比•：

存储速度：每秒可存储（插入）超过300,000个输入值；

检索速度：单点检索每秒查询多达100,000条记录；并发检索每秒查询多达20,000条记录；

数据点数：单台服务器可最多存储1，000,000个数据点的历史数据；

数据容量：可以保存长达数月甚至数年的历史数据保存和归档，最长保存10年历史数据，数据文件占有的磁盘空间可高达几十TB；

并发客户：支持最多256个并发客户同时存储和检索实时及历史数据；

三一集团测试项目：测试数据60万点，数据量240亿条记录（客户半年的真实数据3万多点，207万条关系记录进行数据迁移，复制20份）。

⏹数据迁移过程迅速、稳定，迁移数据完全正确，单采集器平均插入速度为158,736条/s，，工业

库平均插入速度为3,046,220条/s。

⏹测试数据查询5万条记录，2秒以内完成；30万条记录，5秒以内完成；200万条记录，14秒

完成，1900万条记录，240秒完成。

⏹并发测试300-500客户端，测试插入、查询，性能稳定。

与PI性能的对比：

2)变量数值与时间戳的高分辨率•：

时间戳分辨率：毫秒

整型变量：64位

模拟变量：双精度（64位）

3)更加丰富的数据类型•：

离散量（开关量）；

整型量（有符号/无符号，8位/16位/32位/64位）；

模拟量（32位单精度、64位双精度）

字符串（ANSI/UNICODE，定长、不定长）

日期型数据（日期、时间、时间戳）

4)高效的数据压缩算法实现了存储空间和数据精度之间的最佳平衡，在保证用户指定的数据精度的条

件小，能够极大的减小存储数据所需的磁盘空间；同时，高效的还原算法也最大限度的保证了数据的压缩和还原几乎不影响系统的性能；支持精细到变量点的压缩配置，可单独针对每一个标签点的进行压缩方法和压缩参数的配置。•

一般工业过程数据10%左右，稳定数据，数据变化缓慢时可达3%

5)功能强大的计算引擎•：

支持定义虚拟数据点（即计算变量），允许用户将真实变量的统计计算值保存在历史数据库当中，包括变量在某时间段内的最大值、最小值、平均值、标准方差、累计值、移动平均值等；计算变量不仅限于一个变量的统计值，可以是复杂的数学公式，公式中可以包括一些常数和若干其他变量； 支持VB脚本编程（VBScript），可以完成非常复杂的计算功能；

支持调用外部算法（通过OLE Automation接口），使得重用用户现有的算法库成为可能；

支持时间触发和事件触发；

6)真正意义上的实时/历史数据库系统，支持事务、复制、DML命令和版本跟踪•：

支持DML命令，允许用户使用Insert、Update、Delete命令来更新数据；

支持版本跟踪功能，变量的原始数据和修后的数据都能够访问到；

支持满足ACID属性（原子性、一致性、隔离性、持久性）要求的本地事务，提供高效的事务调度和并发控制机制；

支持实时数据（当前值）的检索；

支持事件和报警数据的存储和检索；

提供历史数据查询能力，支持指定间隔时间与指定记录个数的数据查询；并且提供数据查询时的统计计算能力，包括计算最大最小值、计算指定时间范围均值、计算累计、计算记录个数或者次数、最大最小值发生时间等；

系统和变量点的配置数据也可以通过数据库接口进行访问；

支持结构化（表格化）的数据存储和检索功能，提供类似于关系型数据表的存储和检索机制（但不提供外键约束、触发器之类的功能）；

支持系统的备份与恢复，包括配置信息与数据的备份与恢复，并且提供不同的备份方式，包括完全备份和差异备份；

支持数据库系统之间的数据复制功能；

支持旧版本数据库的移植；支持数据库系统的扩容；

7)功能强大可视化的管理和数据分析工具，大大简化管理、维护和数据分析处理工作•：

支持单独或者批量组态标签点，包括创建、更新、删除、查询标签点以及相关属性；为了平衡控制系统的数据通讯负载，系统支持针对过程数据特性，进行单独或者批量定义标签点采集频率；

支持在线新增、删除标签点，修改标签点属性；

支持离线和在线两种方式进行数据库组态和配置；

定义采集变量的方式可以是手工输入，也可以直接从组态王工程文件中导入；