生产装置异构实时数据集成方法及应用研究

发布时间：2023-05-31 05:25

　　流程工业作为国家基础工业，是国民经济中占有重要地位的行业。在生产过程中，集成各种装置的实时运行数据，对于保持生产运行状态平稳，控制生产成本，以及保证生产安全和提高经济效益等都具有重要作用。由于技术发展的原因，很多的流程工业企业存在着多种装置并存的特点，这些装置由于生产厂商，访问标准等不同，给异构数据的集成带来了很大的困难。目前企业迫切希望能提供一个实时数据集成平台来解决整个企业的数据集成，因此，研究生产装置异构实时数据集成方法，具有重要的理论意义和应用价值。 本文在详细分析生产装置异构数据集成方法研究现状的基础上，对当前数据集成方法进行分类，提出了一种新的分布式实时数据集成方法；利用XML技术对实时数据及访问请求进行封装，实现统一的数据访问接口；研究了生产数据的实时约束方法，并基于此方法对实时数据查询方法XML-RL的结构进行扩展，采用Hash-AVL树的数据结构对生产数据进行描述，保证数据访问的实时性；通过UML对数据集成系统进行建模，给出了系统的功能及运行机制设计和实现方法，并将系统应用到某石化企业生产监测系统中，验证了该实时数据集成方法的合理性与可行性。 实验结果表明，分布式数据...

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 生产装置数据集成方法的研究现状
        1.2.1 基于虚拟视图的数据集成方法
        1.2.2 基于数据存储的数据集成方法
        1.2.3 基于设备访问的数据集成方法
    1.3 课题的研究意义和主要研究内容
        1.3.1 课题的研究意义
        1.3.2 主要研究内容
第二章 生产装置异构实时数据集成方法研究
    2.1 引言
    2.2 生产数据的实时性约束
    2.3 分布式生产装置实时数据集成系统
        2.3.1 实时数据集成系统设计原则
        2.3.2 实时数据集成系统分析
        2.3.3 分布式生产实时数据集成系统
        2.3.4 分布式生产实时数据集成系统硬件拓扑结构
    2.4 实时数据访问方法研究
        2.4.1 基于结构化查询语言的数据访问方法
        2.4.2 基于OPC的对象化数据访问方法
        2.4.3 基于XML的数据访问方法
        2.4.2 基于XML-RL的实时数据查询方法扩展
    2.5 小结
第三章 生产装置异构实时数据集成系统设计
    3.1 引言
    3.2 基于数据工作站的数据管理设计
        3.2.1 实时数据管理
        3.2.2 虚拟视图管理
        3.2.3 其它功能管理
    3.3 数据结构设计
        3.3.1 Hash表与AVL树
        3.2.2 功能设计
        3.2.3 设计实现
    3.4 多线程扩展及并发访问优化
        3.4.1 多线程下的数据遍历与退出
        3.4.2 数据读写锁
        3.4.3 实时访问调度
    3.5 小结
第四章 生产装置异构实时数据集成系统实现
    4.1 引言
    4.2 .NET平台技术分析
    4.3 生产装置异构实时数据应用的 UML分析建模
        4.3.1 用例模型分析
        4.3.2 状态图分析
        4.3.3 序列图分析
    4.4 基于.NET平台的XML的数据访问设计
        4.4.1 功能设计
        4.4.2 运行机制设计
    4.5 小结
第五章 生产装置异构实时数据集成系统测试及应用
    5.1 引言
    5.2 系统测试
    5.3 生产装置实时监控系统功能描述
    5.4 生产装置实时监控系统实现
        5.4.1 生产信息管理网络
        5.4.2 基于自动化接口的OPC客户端
        5.4.3 基于.NET的Web远程应用程序
    5.5 小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
研究成果及发表的学术论文
作者简介
硕士研究生学位论文答辩委员会决议书



本文编号：3825773