基于WinCC的复杂报表功能实现

基于WINCC组态软件的复杂报表实现孙言岩李加文颜智慧田媛孙园泽（机科发展科技股份有限公司北京100041）摘要：本文介绍了在WinCC组态软件环境下，通过访问其历史数据库中压缩归档数据生成带有数据统计分析功能的报表的实现方法。并且以实际污水处理厂为例，根据此方法和步骤，完成现场需要的各种时间节点和数据分析统计的报表需求，报表性能稳定可靠。关键词：VBS语言WinCC压缩归档WinCCOLE控件ThemethodofgeneratingcomplexreportsbasedonWinccsoftwareYanyanSunJiawenLiZhihuiYanYuanTianYuanzeSun（MachineryTechnologyDevelopmentCOLTD.Beijing100041）ABSTRACT：AmethodofgeneratingreportsusingWinCCisproducedonthispaper.Themethodcangeneratethereportwithdatastatisticalanalysisinhistoricaldatabase.Accordingtothismethod,thereportofeverytimenodeanddataanalysisforactualwastewatertreatmentplantcanbefinished.Thepracticalapplicationprovesthereportisstableandreliable.Keywords：VBSWinCCcompressedarchiveWinCCOLEDB1.引言WinCC是目前使用最为广泛的工业组态软件之一，被广泛应用于各种工业控制系统的数据采集及监控应用系统中。它把所有的过程数据保存在其专用的MicrosoftSQLSever2005数据库中，用户可以通过WinCC提供的OnlineTrendControl等控件对其进行访问，但不能对这些数据进行直接访问和处理。对于现场日趋复杂的数据分析统计的报表要求，显然已经不能满足。针对此问题，本文提出了通过VBS、WinCCOLEDB方法和SQL相结合的编程方法，实现对数据的重新归档及统计分析，以满足不同场合对报表的需求。2.污水处理厂自控系统简介该污水处理厂出水量3万吨/日。全厂使用西门子PLC进行监视、控制和数据采集存储，自控系统框图如图1所示。上位机采用WinCC作为人机交互界面的软件平台。鉴于当地环保局和污水厂自身的要求，报表系统要具有日报、月报、季报、年报和按时间间隔查询的自由报表功能。Wincc本身自带的历史数据查询控件不能够满足要求，因此需要通过编程实现上位机监控系统报表功能。上位机监控系统 PLC2PLC1PLC2PLC1 测量仪表污泥泵鼓风机测量仪表提升泵粗格栅测量仪表污泥泵鼓风机测量仪表提升泵粗格栅粗格栅 图1：污水厂自控系统框图 报表生成过程WinCC历史数据库的存储方式及常规访问方法WinCC在运行时，数据归档是以一定时间作为基准，形成数据片段。在数据片段下，与数据操作存储有关的表格主要有三个：ARCHIVE（用户归档记录）；TAGPRESSED（TAGUNPRESSED）（压缩/非压缩变量归档记录）；MSARCLONG（报警记录）。这些表格不允许直接访问，ARCHIVE和TAGPRESSED（TAGUNPRESSED）也不允许修改，MSARCLONG通过控件允许插入/修改等。如果仅仅对数据进行简单的查询和报警报表的修正，我们可以通过WinCConlineTalbeControl和WinCCAlarmControl控件实现，但控件访问格式固定，在用户对报表功能要求较高的时候显然是不适用的。3.2利用WinCCOLEDB方法访问历史数据库从WINCC6.0开始，SIEMENS就采用SQL3000SP3做为WINCC的后台数据。SQL2000SP3采用了一些独特的技术，和常规的SQL访问的方法是有不同的。WINCC的SQL库操作是不需要表名的，他有自己定义的SQL语句，需要通过其特有的WinCCOLEDB进行访问。=1\*GB3①定义连接字符串sPro="Provider=WinCCOLEDBProvider.1;"sDsn="Catalog=数据库名称;"sSer="DataSource=.\WinCC"其中数据库名称为WinCC运行后自动生成的数据库名称，其余为固定格式。=2\*GB3②利用连接字符串连接数据库Setconn=CreateObject("ADODB.Connection")conn.ConnectionString=sConRecordSet包含数据记录RecordSet包含数据记录YY计算RecordSet行数计算RecordSet行数变量行数=RecotdSet行数/变量个数变量行数=RecotdSet行数/变量个数指针指向首行指针指向首行计算累计值计算累计值指针加1NN指针加1循环次数=变量行数循环次数=变量行数Y Y指针指向对象最后一条记录指针指向对象最后一条记录YNYN计算下一个变量累积值计算下一个变量累积值结束结束图4：计算功能程序流程图=2\*GB3②连接数据库WinCC中连接用户数据库与VB连接数据库的语法一致，在此不多做陈述，主要程序如下所示=2\*GB3②：sCon_1="Provider=SQLOLEDB.1;IntegratedSecurity=SSPI;PersistSecurityInfo=False;InitialCatalog=Baobiao_Month;DataSource=.\WINCC"conn_1.Open=3\*GB3③新建数据记录新建数据记录时，Sum1、Sum2、Sum3是由步骤=1\*GB3①中计算得到的strWork1="INSERTINTO[ReportData].[dbo].[Data-Month]"strWork2="(DateTime,temperature,press,height)"strWork3="VALUES('"+Date+"',"&(Sum1)&","&(Sum2)&","&(Sum3)&")"strWork=strWork1+strWork2+strWork3=4\*GB3④更新数据记录当日期关键字没有改变时，程序仅更新当前记录，不会产生新的数据记录。strWork6="UPDATE[ReportData].[dbo].[Data-Month]"strWork7="SETtemperature="&(Sum1)&",press="&(Sum2)&",height="&(Sum3)&""strWork8="WHEREDateTime='"+Date+"'"strWork5=strWork6+strWork7+strWork8报表查询过程经过上述步骤，报表数据库已经建立。日报表、月报表、季报表和年报表按照不同的时间间隔保存在不同的表中，接下来就可以在WinCC中利用按钮与DTPicker时间控件相结合的方法来进行数据查询了。按钮的功能是确定选择哪一张表格作为查询对象，DTPicker的功能是设置查询的起始时间和结束时间。DTPicker是微软提供的OCX控件，在WinCC中添加此控件。当用户通过该控件设置时间后，经过VB编程可以获得控件中设置的时间参数，之后按照此时间进行数据库查询。运行结果报表系统已经在实际污水厂自控系统中正常运行使用，记录包括进水流量、出水流量、进水COD、出水COD、进水氨氮、出水氨氮、溶解氧、进水PH、出水PH、鼓风量以及污泥浓度十一个变量。系统中实现了日报表、月报表、季报表和年报表的查询以及累计值和平均值的计算。结论本报表系统通过WinCCOLEDB方法连接WinCC历史数据库读取数据，并采用VBS和SQL相结合的编程方式，实现了数据的灵活访问，制作出满足污水厂要求的报表系统。利用此方法，我们可以制作出满足各行业要求的复杂报表系统，解决工程中关于报表的实际问题。参考文献龚沛曾等，VisualBasic程序设计简明教程，第一版，2001年，高等教育出版社，北京常桂英，蔚淑君，VisualBasic程序设计+SQLServer2005数据库应用系统开发案例教程，第一版，2012，清华大学出版社，北京3.刘彬彬，安剑等，VisualBasic从入门到精通，第二版，2010年，清华大学出版社，北京4.刘志妩等，基于VB和SQL的数据库编程技术，2008，清华大学出版社，北京5.孙浏毅，零