冶金自动化2004年增刊

里用Ｄ Ｏ Ｃｎｇｒｉ 实用程序设置这些信息， 设置应用程序和组件的位置； Ｃ Ｍ ｆｕ ｔｎ ｏ ｉ ａｏ 包括： 设计应用程序和
组件的权限； 设置用户帐号对客户机或服务器上安装的应用程序和组件的访问权限。在 Ｗｉ ｏ ｓ ０ ｎ ｗ ２０ ｄ ０ 操作系统中， Ｄ Ｏ Ｎ Ｇ Ｅ Ｅ启动 Ｄ Ｏ Ｃ ｎｉ ｒ ｉ 实用程序。 通过 Ｃ ＭＣ Ｆ ． Ｘ Ｃ Ｍ ｆｕａｏ ｏ ｇ ｔｎ
一控制， 并采用计算机、 动控制、 自 网络通信等技术来实现整个生产过程的综合 自 动化， 以求得生产活动
最 化 思 方 ［２ 优 的 想 法１ 。 － １
考虑到软件的生产现状， 随着计算机软件技术和工业测控技术的发展， 工业控制软件的功能越来越 强大， 同时也意味着软件开发的难度也越来越大。采用传统方法开发的软件， 若有一个模块稍微做了改 动， 不仅该模块需要重新编译， 使用该模块的整个软件系统都要重新编译， 造成人力、 物力的严重浪费。 为此， 业界引人了组件化软件开发思想。在这种开发方式下， 虽然也是将庞大而复杂的程序分成多个模
Ｒｎｅ ｎｅ ｇ； ａ ｏａ 刀传翰数据 ｇ Ｒ
ｏ ａｇ ＝ Ｓｅｔ ｅ ｎｅＣ ｌ ｒｎ（ ａ ｅ）ｖ ｐ） ｏｈｅ Ｇ ｔａｇ（Ｏｅ ａａｔ ｎｍ ＂ ，Ｏ ｔ； Ｒ ｎｅ ． Ｒ Ｖ ｉ ＂
２４ 客户端设置及安全 ． 在分布式应用程序客户机方， 软件需要知道组件的位置， 在哪台服务器上， 在该机器的什么位置。这
３ 结束语
分布式系统是软件开发的趋势， 而组件技术正是实现分布式系统的基石。分布式管控一体化系统实 现了企业的综合自 动化， 它能对生产过程中的信息进行有效的控制和协调， 提高决策和管理水平， 实现生 产过程优化和更先进的控制， 从而提高产品质量、 增加产量、 降低成本， 增强企业的市场竞争能力。
２ பைடு நூலகம் 整体设计 ．
为实现生产过程管控一体化， 必须将现场控制、 过程监控、 信息管理等各层次互联成综合的自动化网 络， 实现各层次的信息汇通和数据共享。 设计规范的数据库结构模式和各种通信接口 是开发系统的关键 所在。基于分布式系统规范， 将系统划分为三个层次 ２１１ 管理层 该层是建立在企业内部网Ｉｔｎｔ ．． ｎｒ ｅ基础上的， ａ 用于经营、 库存、 财务以及生产调度等企 业管理， 还有部分决策功能， 对生产过程中的各种工艺参数及多任务 目 标进行优化计算。可以实现整个 企业管理与控制的一体化。 ２１２ 过程控制层 该层是建立在工业控制网基础之上的， ．． 用于生产过程管理、 优化与控制， 向工艺工 程师和各控制站提供管理过程， 设计工艺流程和控制方案的人机接口。 ２１３ 现场处理层 它是建立在 １ Ｂ ｓ ．． ／ ｕ基础之上， Ｏ 完成对现场设备的管理与生产过程控制， Ｉ 通过 ／ Ｏ 控制卡和工业网络， 连接现场管理用的工控机、 控制器等。 整个系统的网络结构图及各部分功能的设计如图 ２ 所示。
Ｃ ｔ （ ｏ － ｏ） ． ｝ ｍ ｅｒｒ｛ ． ａｃ － ｈｃ ｒ ．． ． ．
其中ｍ ｐｏｎｃｏ 为预定义的智能指针，ａ ｈ ＿Ｃｎｅ ｉ ｔｎ Ｃｔ 语句段捕捉非预期的错误。 ｃ
２３ 组件设计 ．
整个系统为基于局域网的分布式系统， Ｖ ＋ ６０ 采用 Ｃ ＋ 的编程语言开发 Ｄ Ｏ 组件。根据模块逻 ． ＣＭ 辑划分原则生成不同模块的客户端应用程序， 客户端程序无须配置 （ Ｂ 〕 Ｃ或Ｂ Ｅ等庞大的数据引擎， Ｄ Ｄ 只 需程序中动态配置应用服务器的 Ｉ Ｐ地址或服务器名即可， 十分方便， 真正达到瘦客户的目的。Ｄ Ｏ ＣＭ 组件编译成的动态链接库文件， 是通过 Ｖ Ｃ的Ａ Ｔ生成， Ｌ 遵循统一的接口 规范， 利于维护和更新。 通过 Ｃ Ｍ 动化技术， 自 Ｏ 在客户端程序中， 可以通过编程接口直接调用 Ｍａａ 进行优化仿真， ｔｂ ｌ 可以 直接把数据、 文件保存或打开为 ＷＯ Ｄ Ｅ Ｃ Ｌ文件形式， Ｒ ， Ｅ Ｘ 便于办公备份。下面列出操作工作表的部分
ｖ Ｂｕ ０ ｓ
Ｐ多 Ｄ Ｌ Ｃ Ｓ
图 ２ 系统 网络结构
＃ 控机困 ｝ 控制仪表 工 ＃
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（ 冶金 自动化》０４ ２０ 年增刊
２２ 数据库设计 ．
在流程工业中， 信息一般可分为两类： 实时信息和管理信息。这是不同性质的两类信息， 因此要建立 与这两类信息相适应的数据库管理系统。实时数据库的数据源来自对生产过程进行监控的 Ｄ ＳＰ Ｃ Ｃ ，Ｌ 和各种控制器， 他们的这些实时数据正确反映了当前生产过程、 来自 设备运行、 储运及公用工程的状况并 记载了大量的历史数据； 它担负了实时信息的集成， 是企业管理信息系统的基础信息平台。生产经营管 理信息存在传统的关系数据库内， 其数据源来自 经营管理部门， 有时也包括了办公自 动化的数据。 实时数据库的建设是管控一体化的核心问题。实时数据库的基本特性是它与时间的相关性， 表现在 所处理的事物与数据的定时限制性。这个特性也是它与传统数据库的不同点。实时数据库对现场过程 中发生的历史数据进行纪录， 方便管理者们对其进行历史查询和事后的事故分析。我们所要采集的数据 包括生产过程的操作参数（ 如温度、 压力、 流量、 液位等）分析化验的质量数据、 ， 机械设备运行数据等。 这里采用 Ｑ Ｓ ｖｒ ０ Ｓ Ｌ ｒｅ ２０ 大型数据库管理系统建库， ｅ ０ 数据表严格遵循第三范式， 减少数据冗余。 数据接口 采用 Ａ Ｏ Ａ ｔｅ Ｄ ｔＡ ｃｓ， ｖＸ数据对象）基于Ｃ Ｍ 自 Ｄ （ ｃｖＸ ａ ｅ Ａ ｔｅ ｉ ａ ｃ ｓ ｃ ｉ ， Ｏ 动化的数据访问编程接口， 连接数据库的主要语句为：
现细节。
〔 关健词〕 管控一体化 ； 组件对象模型； 分布式
０ 引言 当今人类已经进人了以 计算机多媒体技术为标志的信息时代， 而管控一体的综合自 动化信息管理系 统则是信息时代工业革命的核心。管控一体化就是采用系统集成、 信息集成的方法组织生产， 把市场经 营、 生产计划、 制造过程、 企业管理、 产品设计看作同一的过程， 把人力、 财力、 设备等生产要素集成起来统
〔 考 文 献〕 参
［〕 １汤得俊． 基于ＦＸ和现场总线的管控一体化系统的实现［ ． Ｉ １ 微型计算机信息， ０， （１； ． ７ ２ ２１ １）４ ０ ８ 一５
Ｄ Ｏ Ｄ ｔｂ ｅ ｏ ｐｎｎ Ｏｊ ｔ ｅ是Ｃ Ｍ在分布式计算方面的扩展， Ｃ Ｍ跨越机 ｓｉ ｔ Ｃｍ ｏｅｔ ｅ Ｍ ｄｌ Ｏ Ｃ Ｍ（ｉｒｕ ｄ ｂｃ ｏ ） 使 Ｏ
器的边界， 进一步应用于局域网、 广域网， Ｉｔ ｎｔ 甚至 ｎｅ ｅ上。为了适应网络环境，Ｃ Ｍ 主要的任务是在 ｒ ＤＯ Ｃ Ｍ 的基础上， Ｏ 实现远程调用， 并采取一些策略， 以适应和优化网络环境。Ｄ Ｏ Ｃ Ｍ建立在标准的分布式 计算环境（ Ｃ ） Ｄ Ｅ 引擎之上， 拥有 Ｄ Ｃ提供的通用服务集， Ｅ 如远程过程调用（ ｅ ｏｅ ｃ ｕｅ ｌ ， Ｒ ｍ ｔ Ｐｏｅ ｒ Ｃ ｌ ｒ ｄ ａｓ Ｒ Ｃ、 Ｐ ）命名、 线程管理， 以及安全性等。Ｄ Ｏ Ｃ Ｍ运行于网络的最高层， 相当于 ＩＯ Ｏ Ｉ Ｓ ／ Ｓ 中的应用层， 它具 有协议无关性， 可以使用 Ｔ ＰＩ， ／Ｐ Ｃ ／ ＩＸ Ｓ Ｘ以及 Ｎ ｔＩＳ ＰＰ ｅ Ｏ 等底层面向连接或无连接协议。当客户进程 Ｂ
代码 。
＿ ｌａｏ ｏ ｐ／启动Ｅｃ ｎ ｐ； ｉ Ａ ／ Ａ ｐｃ ｐ ｉｔ ｘｌ ｅ
ｏ ｐ． ｔ ｉ ｔ （Ｅ ｃｌ ｐｌａｏ＂； ａ Ｄｓａ ｈ＂ ｘｅ Ａ ｐｃｔｎ） Ａ ｐＣｅ ｅ ｐ ｃ ｒ ． ｉ ｉ
Ｗｏ ｂｏ ｏｏｋ ＝ｏ ｐ． ｋ ｏｓ ； ｓ ｏｓ Ａ ｐＧ ｔ ｒ ｏｋＯ ｒ ｏｋ Ｂ ｋ ｅ Ｗｏ ｂ 刀创建新的 工作表格表格
Ｃ Ｍ（ｏ ｐｎｎ Ｏ ｊ ｔ ｄｌ Ｏ Ｃｍ ｏｅｔ ｅ Ｍｏｅ 组件对象模型） ｂｃ ， 技术和 Ｏ （ ｂ ｃＭａａｅ ｅｔ ｕ， ＭＧ Ｏ ｊ ｔ ｎｇｍ ｎ Ｇｏｐ对象管理组 ｅ ｒ 织） Ｏ Ｂ （ｏ ｍ ｎ ｅ Ｒｑｅ ＢｏｅＡｃｉｃ ｒ， 的Ｃ Ｒ Ａ Ｃｍ ｏ Ｏ ｊｔ ｕｓ ｒ ｒ ｈｅ ｕ 公共对象请求代理体系结构） ｂ ｃ ｅ ｔ ｋ ｒ ｔ ｔ ｅ 技术， 这两套
－ ｒｂｏ ｏ ｏ ｋ ｏｋ＝ ｏ ｏｋ． （Ｏ ｔ； Ｗｏｋ ｏ Ｂ Ｂ ｏｓＡ ｄｖ ｐ） ｄ Ｗｏｋｈｅ Ｓ ｅｔ ＝ Ｂ ｏ． Ｗｏｋｈｅｓ ｔ ｏ ｈｅｓ ｏ ｏｋＧ ｔ ｒｓｅｔＯ； ｒｓｅ ｓ ｅ
Ｗｏｋ ｈｅ ｏ ｈ ｅ ＝ Ｓ ｅｔ． ｔ ｅ Ｃ ｅ ｉ ｔ（ｈ ｒ） ； Ｓ ｅｔ ｏ ｈ ｅｓＧｅｌ ｍ（ Ｏｌ ｒ ｎ （ｓｏｔＩ ｒｓｅｔ ｔ Ｖａ ａ ） ）
《 冶金 自动化》０４ ２０ 年增刊
基于 Ｃ Ｍ／ Ｃ Ｍ 技术的管控一体化系统的开发 Ｏ ＤＯ
李适季， 吴学礼， 辉然， 华， 贾 孟 孟繁华
（ 河北科技大学 电气信息学院， 石家庄 ００５） 河北 ５０４ 〔 要］ 摘 管控一体化是工业自 动化和管理现代化的必然趋势， 是高度集成、 形式统一的综合系统。本文介绍了组件技术 的原理和在大型软件开发中的应用， 论述了基于分布式技术的管控一体化系统的设计思想、 系统结构、 关键技术及部分实
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（ 冶金 自 动化》０４ ２０ 年增刊
客户通过接口 调用来访问代理服务器， 然后代理服务器再与 Ｒ Ｃ通信， Ｐ 在服务器端 Ｒ Ｃ与残根程序对 Ｐ 话， 然后残根程序再通过接口 调用访问服务器。Ｄ Ｏ Ｃ Ｍ的网络体系结构如图 １ 所示。
图 １ Ｃ Ｍ 网络体系结构 Ｄ Ｏ
２ 管控一体化系统的设计与实现
块， 但这里的模块不再是一个简单的代码集， 而是一个“ 给自 的组件（ｏ ｐｎｎ）这些组件可以运 自 足” Ｃｍ ｏｅｔ， 行在同一台机器上， 也可运行在局域网、 广域网甚至是 Ｉｔ ｎｔ ３１ ｎｅ ｅ上〔－。而且某个组件单独更新后， ｒ ＾ ４ 只要
它和外界联系的接 口没有变， 整个系统即可正常运行。当前， 业界主要有两套组件技术标准： 微软的
ｔ｛ ｒ ｙ
ｍ ｐ ｏｎ ｔ ｎ ａ Ｉｓ ｎｅ＂ Ｄ Ｄ ． ｎｃｏ＂ ； ｃｏ Ｃｅｔ ｎｔ ｃ（Ａ Ｏ Ｂ Ｃ ｎｅｔ ｎ） ＿Ｃ ｎｅ ｉ ｒ ｅ ａ ｏ ｉ
ｍ ｐｏｎ ｔｎ ｃｏ－＞Ｏ ｅ（Ｄ ｔ ｏｒ ＝Ｓｒ ｒ ａａ ； Ｉ＝＂ ｄ ｉ ；ＷＩ Ａ ｍｎ； ＂ａＭ ｄＵ ｋｏ ｎ； ＿Ｃ ｎｅ ｉ ｐｎ＂ ａ Ｓｕ ｅ ｅ ｅ Ｄ ｔ ｓ ＵＤ Ａ ｍｎ Ｐ ） ｄ ｉ ＂， ｄ ｏｅ ｎｎｗ ）｝ ａ ｃ ｖ ａｂ ｅ ＂ 二“ ＂ ＂， ＂
和组件位于不同的机器时，Ｃ Ｍ仅仅是用网络协议代替了本地进程间的通信， ＤＯ 客户和组件都不知道连
接它们之间的距离增大了。Ｄ Ｏ Ｏ Ｍ建立了一种代理占位机制来实现不同机器上客户与组件间的通信，
［ 收稿日 ２０－０－１ 期〕０４ ６ ６
〔 作者简介〕 李适季（９９ ， 黑龙江齐齐哈尔人， １７一）男， 硕士研究生， 主要从事计算机软件开发工作。
标准有相互通信或统一标准的趋势。
１ Ｏ Ｄ Ｏ Ｃ Ｍ／ Ｏ Ｍ技术介绍
Ｃ Ｍ技术是 ｃ ｓｆ Ｍｉｏｏ 公司许多软件的基础， Ｏ ｒ ｔ 它是一种二进制规范， 提供了跨越编程语言、 操作系
统和网络来访问组件对象的通用途径， 使软件以组件方式集成成为可能。Ｃ Ｍ定义了组件服务器和客 Ｏ 户之间相互作用的方式， 它使得组件服务器和客户无需中介软件就能相互联系， Ｃ Ｍ服务器提供 通过 Ｏ 的接口 客户进程直接调用组件服务器中的方法。接口 是集合在同一个名称下的相关方法的集合， 组件间 的通信是基于接口的。