一种分布式控制系统和数据报表生成方法技术方案

本发明专利技术公开了一种分布式控制系统和数据报表生成方法。所述系统包括现场设备、数据传输网络、控制器、现场总线、系统控制服务器和系统数据库，其中所述系统控制服务器包括报表生成工具，所述报表生成工具基于所述系统数据库中的数据生成所述分布式控制系统的用户报表。根据本发明专利技术的技术方案，可以在不具备人际交互界面的分布式控制系统中对生产过程中的实时数据进行处理，并周期性地自动生成相应的用户数据报表。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业自动化控制领域，特别涉及。
技术介绍
在一个不具有人机交互界面的分布式控制系统(Distributed Control System,DCS)中，现场设备完全由PLC或者DCS程序来控制，或者用户通过操作台来进行简单的交互，在生产过程中的实时数据，或者累计数据等往往只能通过人工抄表的方式完成。这种方式不仅精度不高，实时性不好，而且增加了操作人员的工作负担。OPC是指数据通信中的开放式接口协议。虽然西门子公司的SIMATIC NET OPC产品组件可以通过OPC的方式读取分布式控制系统中的数据，但是缺乏相应工具利用OPC所采集到的数据来完成报表生成工作。可见，现有技术中亟需一种分布式控制系统，其能够通过某种方式让计算机对生产过程中的实时数据，或者累计数据等进行归档计算并生成出相应的报表，并且使这个过程可以周期性地自动完成。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术目的在于提出，使得在不具备人际交互界面的情况下对生产过程中的实时数据进行处理，并周期性地自动生成相应的用户数据报表。根据本专利技术的一个方面，提供一种分布式控制系统，所述系统包括现场设备、数据传输网络、控制器、现场总线、系统控制服务器和系统数据库，其中，所述系统控制服务器包括报表生成工具，所述报表生成工具基于所述系统数据库中的数据生成所述分布式控制系统的用户报表。优选地，所述报表生成工具包括OPC服务连接模块、用户通讯点指定模块、数据存储模块和报表生成模块。优选地，所述OPC服务连接模块，用于通过所述现场总线在所述控制器中设置SIMATIC NET OPC服务器，并与所述控制器中的St印7控制工具连接，使得所述控制器以OPC协议方式读取所述现场设备中的现场数据，并将所采集到的现场数据传送至所述系统控制服务器；所述用户通讯点指定模块，用于选择用于生成所述用户报表的现场设备通讯点，这通过选择相应的现场设备通讯地址来实现，使得所述报表生成工具通过通讯地址的方式与所述OPC服务连接模块所设置的SIMATIC NET OPC服务器实现握手，所选择地址所对应的所述现场设备所采集到的数据将作为后续生成报表的数据基础；所述数据存储模块，用于在所述系统数据库中建立一单独的实时数据库，将所述SIMATIC NET OPC服务器所采集的所述现场设备的现场数据以一定周期存储在所述系统数据库的所述实时数据库中，作为后续生成报表的数据基础；以及所述报表生成模块，用于根据用户事先设置的报表模板和数据计算规则，基于所述系统数据库中存储的数据，周期性地生成所述用户报表并输出所述用户报表，并以Excel格式输出。优选地，所述报表生成工具进一步包括数据备份模块，其在生成数据报表之后将数据库中的数据进行导出并保存。优选地，所述控制器是PLC。优选地，所述现场总线是Profibus总线或Profinet总线。根据本专利技术的另一个方面，还提供一种在分布式控制系统中生成数据报表的方 法，所述分布式控制系统包括现场设备、数据传输网络、控制器、现场总线、系统控制服务器和系统数据库，所述系统控制服务器包括一报表生成工具，所述报表生成工具进一步包括OPC服务连接模块、用户通讯点指定模块、数据存储模块和报表生成模块，其中，所述方法包括以下步骤步骤I :所述OPC服务连接模块通过所述现场总线在所述控制器中设置SIMATICNET OPC服务器，并与所述控制器中的St印7控制工具连接；步骤2 :所述用户通讯点指定模块选择用于生成所述数据报表的现场设备通讯点，这通过选择相应的现场设备通讯地址来实现，使得所述报表生成工具通过通讯地址的方式与所述OPC服务连接模块所设置的SIMATIC NET OPC服务器实现握手，所选择地址所对应的所述现场设备所采集到的数据将作为后续生成报表的数据基础；步骤3 :所述控制器根据所选择的现场设备通讯点，以OPC协议方式读取所述现场设备中的现场数据，并将所采集到的现场数据传送至所述系统控制服务器；步骤4 :所述数据存储模块在所述系统数据库中建立一单独的实时数据库，将所述SIMATIC NET OPC服务器所采集的所述现场设备的现场数据以一定周期存储在所述系统数据库的所述实时数据库中，作为后续生成报表的数据基础；以及步骤5 :所述报表生成模块根据用户事先设置的报表模板和数据计算规则，基于所述系统数据库中存储的数据，周期性地生成所述用户报表并输出所述数据报表，并以Excel格式输出。优选地，所述报表生成工具进一步包括数据备份模块，所述方法在步骤5之后还包括步骤6 :所述数据备份模块在生成所述数据报表之后将所述实时数据库中的数据进行导出并保存。从上述方案中可以看出，根据本专利技术的技术方案，可以在不具备人际交互界面的分布式控制系统中对生产过程中的实时数据进行处理，并周期性地自动生成相应的用户数据报表。附图说明下面将通过参照附图详细描述本专利技术的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本专利技术的上述及其它特征和优点，附图中图I是本专利技术具体实施方式中分布式控制系统的系统结构图；图2是本专利技术具体实施方式中报表生成工具的结构图；图3是本专利技术具体实时方式中分布式控制系统生成数据报表的操作流程图；图4是使用本专利技术具体实施方式中分布式控制系统所生成的数据报表界面图。具体实施例方式为使本专利技术的目的、技术方案和优 点更加清楚，以下举实施例对本专利技术进一步详细说明。图I是本专利技术具体实施方式中分布式控制系统的系统结构图。如图I所示，本专利技术具体实施方式中的分布式控制系统包括多个现场设备I、数据传输网络2、控制器3、现场总线4、系统控制服务器5和系统数据库6。多个控制器3分布在工业现场，通过数据传输网络2连接多个现场设备2，并对这些现场设备2进行控制。这里，数据传输网络2既可以将控制器3的控制命令发送到现场设备2，也可以将现场设备2所采集到的数据传输给控制器3。多个控制器3还通过现场总线4与系统控制服务器5连接，该现场总线4可将控制器3采集到的现场数据传送到系统控制服务器5，从而进行系统级的数据处理和控制，同时也可以将用户在系统控制服务器5中输入的命令发送至控制器3，从而实现对现场设备I的控制。系统控制服务器5与系统数据库6连接，该系统数据库用于存储所采集的现场数据，作为后续数据处理的基础。在具体实施方式的分布式控制系统中，现场设备I可以包括采集现场数据的各种传感器或执行控制命令的电动机、各种执行设备等。数据传输网络2包括网络交换机、网络集线器、网线等网络连接设备。控制器3包括PLC等工业控制设备。现场总线4包括Profibus总线或Profinet总线等。系统控制服务器5可由作为上位机的PC或者服务器来实现，而系统数据库6可基于SQL Server数据库构建。所述系统控制服务器5中包括一报表生成工具7,该报表生成工具7可基于该系统数据库6中所存储的现场数据生成分布式控制系统的各种报表。图2是本专利技术具体实施方式中报表生成工具的结构图。如图2所示，具体实施方式中的报表生成工具7包括OPC服务连接模块71、用户通讯点指定模块72、数据存储模块73和报表生成模块74。OPC服务连接模块71通过现场总线4在PLC控制器3中设置SIMATIC NET OPC服务器，并与控制器3中的控制工具，如St印7等连接，使得PL本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分布式控制系统，其特征在于，所述系统包括现场设备（1）、数据传输网络（2）、控制器（3）、现场总线（4）、系统控制服务器（5）和系统数据库（6），其中，所述系统控制服务器（5）包括报表生成工具（7），所述报表生成工具（7）基于所述系统数据库（6）中的数据生成所述分布式控制系统的用户报表。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：周昱，陆斌，
申请(专利权)人：上海西门子工业自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：