InSQL_Wonderware培训

Microsoft SQLServer2000/2003 Relational Data
High Performance Time Series Data
Data Acquisition
IO Servers PLC or Control System HMI Applications
Industrial Application Server
Manually Entered and External Data
高速数据获取
和使用相同硬件的标准商用数 据库相比，捕获数据的速度约 是它的300倍 (保持30,000次 更新 /秒, 最高时为 60,000次 更新/秒，持续1分钟)。
InSQL
包括上千个I/O Server! PLCs, DCS, RTU, etc. OPC, SuiteLink, DDE
InSQL 管理控制台„ 系统管理
• 集成到ArchestrA SMC(微软管理控制台)
–InSQL 管理及配置组件 –熟悉的操作方式,右键菜单,不需要重新学习 –在一个界面上集成所有的管理工具 –从一个控制台管理管理多个InSQL –不影响数据收集和存储 –安全的远程访问
InSQL 管理界面
IndustrialSQL Server„ 特定功能
Wonderware SQL 时序扩展
• 时间序列的分辨率控制
– 对于时序数据采用基于时基采样的查询,避免采用传统行计 数的办法
• 循环/增量 检索
– wwRetrievalMode = ‘Cyclic’ – wwRetrievalMode = ‘Delta‘
• 分辨率控制
– wwResolution = 1000
AnalogHistory
日期，时间
3/15/2001 12:22:01 3/15/2001 12:22:02 3/15/2001 12:22:03 3/15/2001 12:2204
标记名
ReactLevel ReactLevel ReactLevel ReactLevel
值
76.01 76.34 76.48 76.65
• 支持 ‘迟到的’ 数据(旧的数据,人工数据,非实时
数据)
• 把最初是从外部收集的数据导入到 InSQL – LIMs, RTU, .CSV 数据文件 (快速加载!) – 旧的 InTouch 历史 • SQL 将数据值插入/更新到History – 原始数据 – 传感器故障时输入修正值 – 检索原始的 / 最新的修正
Cyclic, Delta, Swinging, Forced
存储算法: Storage
•
节省大量的存储空间
SwingDoor – 存储策略
9 10 11 12 13 14 8 7 6 17 1 2 3 4 5 18 19 15
16
Value Deadband Swinging Door
Swinging Door
IndustrialSQL Server
– 内建高可用性功能 – 高级的客户端分析工具
PLC’s, DCS’s, InControl
IndustrialSQL Server„ 主要子系统
• 数据采集和存储 • 事件和概要 • 数据导入 • 数据查询访问 • 系统管理 – 控制台 – 安全模式
WondeHale Waihona Puke Baiduware Client Applications: • Trending & Reporting • SPC Management • Downtime & OEE Management • Web Portal • Production Events Module • Enterprise Integration
•IndustrialSQL Server 将 TransactSQL 扩展到支持时序 数据
– – – – 对SQL的时域扩展 支持分辨率定义 时域和频域功能 根据你的过程周期来存储数据 –以你正试图解决的问题的周期 来 查询!
数据查询访问
• IndustrialSQL Server 采用 Microsoft SQL Server 关系 型数据库来提供一个 开放 的 数据查询访问系统
• 动态配置
• 配置导入/导出 • 高可用性功能 • 企业版
IndustrialSQL Server„ 更多 特定功能
• 更加方便地满足政府或行业法规
• 支持Windows 2003
• 客户端应用 - 工厂智能
动态配置
• 当 InSQL运行 时更改标记和对象的配置
– 无需停机或重起 – 对客户端没有影响No interruptions for clients – 没有数据间隔*
• 在大多数场合下非常高效 • InSQL适应更多的应用
– 无损压缩 – 有损压缩
存储效率
168 Raw Values 9 Values (Swinging Door = 3.0)
33 Values (Deadband = 4.0) 9 Values (Deadband = 13.0)
数据访问 - 实时的 SQL
Wonderware Historian
Wonderware 系统组件
强大的数据 分析工具
实时的工厂 历史数据库
强大的工厂 模型架构 =
易于配置和变更管理
信息门户 传送合适 的信息
工厂数据源
主要内容
• IndustrialSQL Server - 实时/历史数据库 • Industrial Application Server – Wonderware 统一的 系统平台 • 基于ArchestrA的系统解决方案 • 小结
AND wwRetrievalMode = 'ValueState' AND wwStateCalc = 'Percent'
SQL 数据读取扩展 - Best Fit
1-Week of 5-second data: 120,960 (delta) values vs. ~300 (best fit)
* 对于那些没有更改的标记
InSQL 配置导出/导入
• 向导方式 • Tab 分隔符文本文件 • InSQL不需要处于运行状态
– 可以从远程节点使用
SQL 数据读取扩展
• 数据读取模式 • Best Fit • Counter • Cyclic • Delta • Full • Integral • Interpolation • Maximun • Minimum • Slope • Time-in-state • Time weighted average
Moore
Siemens
Honeywell
Allen Bradley
Yokogawa
Modicon
InSQL 数据采集服务 (IDAS)
• 将数据采集和数据存储分离
• 能够部署在远程 • 支持多个的IDAS
• 高可用性方案 – 存储在本地然后转发到远程的 InSQL存储节点
“手工”数据采集服务-MDAS
***Wonderware 是一个在工厂实时/历史数据 库应用中采用”关系型化”的数据库的行业 先导者
IndustrialSQL Server„
数据查询
• 采用结构化查询语言 (SQL)来查询InSQL数 据，而不采用专用的查询系统或方式
• SQL 是一个行业的超级标准, 被行业内广泛 采用，允许任意的查询，能很好地与其它 的工厂信息系统集成, 有上百的现有SQL查 询工具
• InSQL Toolkit
节省了存储空间
Loss-Less 的数据存储
07:00 15:00

所有的数据值都存储起来 循环和 增量 存储选择 预定空间的~ 2%(No Swinging Door)

模拟 ~ 7 字节/例 离散 ~ 4 字节/例
Swinging Door
• 基于斜率死区的存储算 法
Deadband
4 1 2 3
“Swinging Door”存储策略
• “硬盘很便宜，为什么要增加Swing Door?”
– 对于小点数，意义不大 – 对于大型应用，仍然能节省大量空间 – 100K tags 每5秒的存储周期 = 一年6310亿数 据 – 存储差异 714 GB vs. 195 GB
– 快照(Snapshots)，Email, 死区 (Deadband), 概要(Summary), 通用 SQL
• 自动生成累计和概要数据
强大的事件(Event)系统
• 根据以下条件检测或生 成事件;
– 模拟量数值 – 数字量数值 – 定时 – SQL 语句 – 外部 – 存储过程
事件动作/响应
Third Party Client
Business Databases
InSQL OLE DB Provider
InSQL Server
Event & Summary Data Configuration Data
Live Data
Analog Discrete
History Blocks
& String
质量
192 192 192 192
查询分辨率 = 1 秒
但它能达到3毫秒!
SQL 数据读取扩展 - Time-In-State
100%
1 Delta Percent “On”
0
0%
Motor
SQL 数据读取扩展 - Time-In-State
DateTime Value StateTime 2003-07-04 0:00 0 71.899 Time in each state 2003-07-04 0:00 1 28.101 midnight to 6:00 am 2003-07-04 6:00 NULL 1.232 Time in each state 2003-07-04 6:00 0 88.918 6:00 am to noon 2003-07-04 6:00 1 9.850 SELECT Value, StateTime 2003-07-04 12:00 0 68.309 FROM 2003-07-04 12:00 History 1 21.905 WHERE DateTime 2003-07-04 18:00 0 56.080 >= '20030704 00:00.000' AND < '200300705 00:00.000' 2003-07-04 18:00 1 DateTime 43.920 2003-07-05 0:00AND 0 TagName 44.152 IN ('PumpStatus') = 5 2003-07-05 0:00AND 1 wwCycleCount 55.848
IndustrialSQL Server 是 . . .
Plant Intelligence Clients
• 一个为工业现场增强的配置完整的 建 立在Microsoft SQL Server 数据库基
InTouch InTouch Nodes
础上的实时应用系统，其中包括了
– 高速的数据采集和存储系统 (与标 准的关系型数据库相比，快上百倍) – 集成了Wonderware的设备连接性
• 基于行的检索
– wwRowCount = 100
• 基于边缘的检索
– wwEdgeDetection = ‘Leading’
SQL 数据读取扩展 – Cyclic mode
SELECT DateTime , TagName, Value, QualityDetail FROM v_AnalogHistory WHERE TagName in ('ReactLevel') AND wwRetrievalMode = 'Cyclic' AND wwRowCount = 1000
• 事件触发的响应/动 作
– 数据快照 – 电子邮件通知 – 设置新的死区值 – 概要计算
概要计算
• 根据用户配置的事件自动生成概要数据
– 数据值，定时，SQL, 外部存储过程 – 计算: Min, Max, Average 和 SUM
• 概要数据用于
– 生产报表 – 过程趋势 – 批次报告 – 班次报告
Delta
Cyclic New “Best Fit”
No gap indicated
Adds detail with more subintervals or smaller time periods
事件和概要数据
• 强大的事件检测功能
– 模拟，离散，定时的，ActiveX 事件, 通用 SQL
• 可配置的事件响应系统