RSSql在ControlLogix平台远程监控系统中的应用

1、RSSql在ControlLogix平台远程监控系统中的应用Application of RSSql in Remote Monitoring System Based on ControlLogix Platform 曾远立王钦若王能富(广东工业大学罗克韦尔自动化实验室,广东广州510090摘要以基于Internet网络的远程扳手装置为对象,介绍RSSql在ControlLogix平台的应用。针对工业控制系统存在大量的数据需要在控制系统与企业数据库系统之间进行交互传输,介绍了一种比较简单快捷的实现方法,采用RSSql和微软SQL Server数据库对数据进行实时采集和记录,该方法节省了大量的

2、编程时间,可操作性强,具有现实的意义。关键词:ControlLogix,RSSql,数据采集,远程监控AbstractThis paper introduces application of RSSql in the ControlLogix platform,which based on Internet used in arm wrestling.Technology Control Systems and Enterprise Data Base have a lot of data need to transaction each other.This paper givesa sim

3、ple way which use RSSql and MS-SQL Data Base to collect and record data.This method can save lots of time andeasy to implement,so it have reality means.Keywords:ControlLogix,RSSql,DataCollection,remote monitoring1问题的提出在现代工业控制系统中,通过Internet打破了传统控制系统只能在现场操作的限制,Internet被广泛地应用于对生产过程各个方面进行远程监控。在B/S结构的远程监

4、控系统中,如何对控制系统产生大量的数据进行实时采集和记录,并按一定的规则对数据进行快速分析处理,历史数据记录的保存,并对控制系统及时地发出相应的控制信息,底层控制系统与数据库之间的数据实时传输就显得非常重要。目前大多数系统通过另外编程加以实现,但需要专门的人员和花费大量的时间,对于时间紧而又缺乏人手的项目,这一方法就有局限性。针对这一问题,该装置通过RSSql和微软SQL Server,方便快捷地对数据进行实时采集和记录,安全可靠,无需编程。本文以实验室建设项目基于Internet网络的远程扳手装置为对像,说明RSSql的实现过程,该装置可通过互联网实现异地两端的两人比较力气大小的功能。2系统

5、结构设计如图1所示:装有FactoryTalk、RSSql、MS-SQL、RSLinx、RSLogix5000、PanelBuilder32以及RSView SE的2台PC机作为网络服务器,与Internet相连,RSSql、MS-SQL Server通过以太网对数据进行采集与纪录。1756-M08SE运动模块通过光纤环与数字伺服驱动器Ul-tra3000相连,实现控制指令与伺服电机参数的快速传送与同步。1个1756-IF8模拟输入模块可以接4个通道的模拟信号,图1中有2个称重传感器,当比赛选手对其施加压力时,模拟电压信号送到1756-IF8模拟输入模块中。3系统软件设计3.1软件说明Fact

6、oryTalk:是罗克韦尔公司为了通过一个统一的架构将各种制造应用程序无缝集成在一起,为企业提供不同层次的信息而新推出的软件框架。通过FactoryTalk提供的一种通用语言描述企业自动化系统及其制造过程,实现了关键的工厂生产数据与企业其它数据之间的集成。RSLinx:为现场设备连接众多罗克韦尔软件提供全套的通讯服务,如RSLogix5/500/5000、RSView和RSSql等。RSLinx 还提供了数种开放接口用于与第三方人机界面系统、数据采集/分析系统、客户应用程序软件进行通讯。RSLogix5000:ControlLogix系列可编程控制器的编程软件,集成了运动控制功能具有灵活易用、

7、界面友好、诊断和纠错的特点。RSSql:如图2所示,RSSql是由Rockwell开发研制的专业数据交割工具,主要完成控制系统与企业数据库系统之间的双向数据传输。图2RSSql数据交割流程图RSSql基于Windows NT,在控制系统和企业数据库系统之间提供双向连接的工业数据事务管理系统。在控制端,RSSql 可以连接RSLinx、RSView32、Advanced DDE和OPC Serv-er。在企业数据库端,RSSql可以通过OLE-DB连接Microsoft SQL Server7.0,通过OCI连接Oracle,或者连接任何支持图1扳手劲淘汰赛装置系统结构图RSSql在Contro

8、lLogix 平台远程监控系统中的应用82工业控制计算机2007年20卷第11期ODBC 接口的数据库。RSSql 的主要优点之一就是它的可扩展结构,它允许用户将自己的RSSql 系统配置在单机上或是通过网络分布到整个系统中。RSSql 基于可靠事务管理技术,即使在分布式系统中也是非常可靠。RSSql 包括4个基本组件:1个用户图形界面(GUI 和3个NT 服务(事务管理器、控制连接器、企业连接器。图形用户界面用来操作和组态RSSql 。NT 服务是真正工作的后台进程,RSSql 所有的核心工作都由它们来自动完成,RSSql 服务通过TCP /IP 协议互相连接,即使当组件分布在网络上的多个计

9、算机,它也能像一个在单机上一样进行操作。3.2数据采集纪录过程如图2所示,对数据进行采集和记录之前,必须先建立起企业数据库和控制服务器,即为SQL 数据库和RSLinx 的OPC 服务器。建立对应的数据库存放采集的数据,并在数据库创建相应的数据表,并为外部数据在表中建立对应的列。本装置在Web-Monitor_Server 数据库建立表ArmWrestlingData 用于存放各个电机的位置、速度以及整个系统的控制数据,如按钮信息等,以备在网络监控系统存放网络监控信息,建好表后还需对数据创建存储过程和触发器。控制服务器一侧,须指定FactoryTalk directory 路径、建立OPC 数

10、据服务器和HMI 服务器。如指定FactoryTalk directo-ry Server Location Utility 为当地计算机。在FactoryTalk Administration Console 新建域WebMonitor Are 和OPC 数据服务器WebMonitor_OPC_Data_Server ,注意指定为RSLinx Remote OPC Server 。紧接着就可以在RSSql 中进行信息资源绑定,RSSql 作为企业数据库与控制数据库之间的桥梁,其特点就是方便快捷,不用编程就可以在两个数据库之间进行数据的透明传输。通常采用RSSql 的设置向导来简化系统的设置和

11、组态,设置向导允许开发用户定义的存储程序,创建数据记录组态,复制数据点和事务管理。第一步,设置存储程序向导。该向导可以在RSSql 与SQLServer 之间建立自定义的双向连接。并支持创建含有INSERT 、UPDATA 、SELECT 语句的存储程序。在这里可以定义存储文件名和存储路径,根据实际情况此时控制连接器选择FactoryTalk LiveData ,而数据连接器选择Microsoft OLE-DB 连接器。第二步,数据点复制向导。在这里可以使用不同的控制连接器、服务器和主题,去复制几组预定义的控制系统数据点,注意Transaction Manager 连接器的用户名和密码设置必须

12、为默认,FactoryTalk Connectors 和OLEDB Connectors 连接器可以自定义主题,FTCon 和OLEDB 均为自定义的主题名称。第三步,数据记录向导。该向导用于生成一个简单的设置数据记录应用的快照。在数据点定义完毕之后,该向导会完成其他的设置工作,包括在SQL Server 中建表,RSSql 企业连接器的组态,建立需要将数据记录到数据库的事务管理。具体又可以分为以下步骤:1定义被采集数据点:在FactoryTalk Directory 设置需要数据采集的应用项目,选中需要保存数据的项目,如WebMoni-tor ,在出现的数据标签里选取并添加要采集的数据标签,

13、即可完成底层硬件设备数据到RSSql 的传输。2定义被采集数据目标:在OLEDB Connectors 设置数据目标模式,有插入和更新两种,对于不需要保存历史数据的,可以选择更新模式,这里选择插入模式。选择需要保存数据的目标数据库,如前面已经创建的数据库WebMonitor_Server ,还需填写登录SQL Server 数据库用户名和密码,在这里可以先测试连接是否成功,提示失败则要检查用户名和密码是否有错。3连接成功后,选定在SQL 数据库建立的数据存储过程,把数据表中需要存储数据已定义好的列选中。4最后一点就是数据传输定义,这里可以设定数据的输入与输出,对于单向传输的数据可以把不需要的输

14、入或输出设定为空,对需要的输入或输出与数据标签进行绑定,在这里,控制服务器的数据才真正与企业数据库SQL 数据一一对应起来。接着设定触发模式,RSSql 提供了三种触发事务管理的方式:基于时间的事件、控制数据事件和外部请求事件,基于时间的事件可以定义成任何可能的事件周期。这里选用外部请求事件,事件周期设为1s 。通过以上设置,对RSSql 组态基本完成,最后可以通过RSSql 自带的组态查证功能对组态设置过程从头到尾的故障排除,组态查证保证了RSSql 系统的正确无误,且方便快捷。它能标出事务管理中的错误、矛盾和不兼容。最后运行上位机系列软件,查询WebMonitor_Server 数据库,可以看到装置运行的历史数据纪录。4结束语虽然工业数据的采集方式有很多途径,但日益现代化的工业控制系统,其安全性、可靠性始终都是放在第一位,需要监控的底层设备数量也日益增多,这就要涉及到大量数据,底层数据如何在控制系统和企业数据库之间安全、可靠地传输,且系统设计方便快