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PHD实时数据库在MES中的应用

[日期:2014-11-25] 来源:互联网  作者:沸腾网整理 [字体: ]

  如今信息化已成为经济和社会的发展趋势,加强企业信息化建设,是提高企业生产力与竞争力的重要措施。实时数据库作为化工企业MES系统的控制数据平台,对企业的正常生产及运作起着重要作用,企业生产决策和管理通过此系统,不但能监察生产全过程的数据管理,还能及时进行现场信息指挥,因此,保证实时数据库的稳定运行,是保证企业安全生产的基础。

  1、PHD系统现状

  本企业的MES系统从2008年开始建设,从实时数据库的建设到上层MES软件的建设,历经三年,已经形成了完整的体系,在生产中发挥了重要作用。企业各级生产管理人员依靠此MES系统平台,在使用时,解决了很多实施和维护过程中的问题,总结了大量的经验。

  本企业实时数据库采用的是某公司的PHD平台,整个系统持续采集企业生产流程中DCS系统的实时数据,另外还包括电气SCADA系统、腐蚀监测系统,以及动设备检测系统等。

  1.1接口层

  RDI(Real-time Data Interface)数据接口层实现与控制系统之间的数据通信和采集,是实时数据库与控制系统之间的桥梁和纽带。RDI接口可以实现数据的双向传送,但考虑到化工企业生产安全的问题,目前RDI数据接口仅采集数据,暂时不放开向下的数据回写权限。缓冲服务器在每个数据采集点配备一台,当网络发生故障,或实时服务器宕机时,缓冲服务器可以提供数据的缓冲功能,并在系统恢复正常后将数据上传,保证了企业整体数据的完整性。

  1.2数据层

  数据层由实时数据库和关系数据库构成,实时数据库PHD采用高压缩算法保存并归类生产实时数据,关系数据库定期统计PHD实时数据库中的大量历史数据,形成标准统计数据,供MES系统调用。

  1.3应用层

  应用层包含面向管理员的控制台接口,以及面向数据的应用接口。数据接口又分为面向实时数据查询调用的预置接口,以及面向Honeywell的MES系统应用的后台接口,构成了完整的实时数据库应用。同时,系统也提供了丰富的对外数据接口供其他系统灵活调用。

  2、PHD系统的维护

  PHD系统的维护,需要理解PHD的架构和数据流动方向,出现问题时才可以快速定位故障点,及早解决问题,恢复系统正常。同时,还要进行系统的日常备份管理,提供系统故障时的恢复手段以及企业最宝贵的生产数据的备份最后,掌握一定的故障查错方法,在问题出现时可以调阅到更多的系统内部信息。下面分别从这三个方面进行说明。

  1)PHD系统结构和数据流动方向,PHD系统构成因为涉及项目众多,比较复杂,包含了PHD主服务、RDI接口服务、API服务、管理控制台、历史归档、安全管理等众多模块,另外,配套的桌面管理程序、桌面查询修改程序、应用程序开发接口、后台应用程序等构成了PHD的外围应用层。

  Oracle数据库中保存了PHD的配置信息,在PHD及其缓冲服务器每次启动过程中,都要通过ODBC接口从Oracle数据库获取相关的位号配置信息,PHD特有的位号自动同步功能,也是通过后台的位号同步服务程序,将DCS系统的最新位号信息更新至Oracle数据库完成的,此同步功能大大减轻了维护人员的工作量和出错的概率。

  2)日常备份和维护

  备份分为数据库的备份和历史数据的备份,同时还要经常检查系统空间、CPU占用率等指标,以保证系统的正常稳定运行。

  历史数据备份。Archive目录下面保存了压缩的实时数据,将目录下的IDX文件和DAT文件拷贝到离线存储介质上。也可以执行定期的任务进行拷贝,或在每次历史数据文件写入达到指定大小,关闭此部分历史文件,状态从Active变为Inactive时自动进行备份。

  PHD配置备份。拷贝PHD目录下相应的配置文件和RDI接口文件等内容到离线备份介质。 

  Oracle数据库备份。Oracle数据库备份分为逻辑备份和物理备份。逻辑备份,将数据库的表、存储过程、触发器等对象打包存储到一个文件中进行备份,修改call―expbackup.cmd文件中的参数,使其对应系统现在的配置状态和密码等信息,再执行call_exp―backup即可。物理备份有两种方式:一是,offline的离线备份,也叫冷备份,在数据库有较大更改的时候进行,应在数据库进入shutd0Wn状态后再执行。方法为修改calloft'line_backup.cmd文件的配置信息,并执行该文件。二是,online的在线备份,也称为热备份,是在数据库为打开状态并在ARCHIVEL0G模式下运行时进行的数据库文件的物理备份。此方法要手动令数据库进入ARCHIVEL0G模式,修改call―online~backup.cmd文件的配置信息,再运行该批处理命令。

  3)故障信息收集和检查

  在出现故障时,问题可能出现在任何节点上,要快速地找到并解决问题需要熟悉系统并具备丰富的经验,通过长期的维护实践,我们总结了一些经验:

  一是,初步判断问题的大概位置,比如某套DCS系统数据无法显示,而其他系统数据正常,那么可以判断PHD系统整体运行正常,问题出现在该DCS系统对应的RDI、网络、缓冲服务器或DCS工程师站等下游的位置上,比如我厂就遇到过控制系统修改密码导致的数据无法获取等情况,这类问题后期通过加强沟通是可以很好地避免的。

  二是,检查PHD系统的LOG日志。日志文件分为PHD系统日志,RD1日志等,该日志的目录位置在注册表的PHD―ARCHIVE项目下保存。

  三是,通过修改系统配置参数,获得更详细的系统运行信息。有时遇到疑难问题,通常的办法和思路都无法判断问题的故障点,可以通过修改系统参数,使系统显示高级别的信息,详细到每一个位号的获取过程、获取时间、获取到的数据、接口的Active和Inactive状态的切换等信息。但是此方法产生的信息量过大,定位故障后,应尽快恢复正常的系统参数,否则很容易占用过多的磁盘空间,具体方法是:通过PHDCTL命令进入20系统控制台,输入DEBUGON,该命令开启的调试信息级别为2级,对应的关闭命令为DEBUGOFF,设置信息输出级别为1,只有最基本的信息会记录到log日志中。

  调试信息的详细级别可以修改,范围从0—10级,10级提供最详细的信息,命令格式为DEBUG。可调试的系统服务包括:apiserver、dbsecurity、legacyapi、phdserver、rdiserver、tagsync等。

  3、结束语

  综上所述,通过结合实时数据库日常维护管理特点,并对其进行系统更新完善,保证数据库安全稳定运行,对保障企业生产有着重要作用。

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