组态王数据库访问在PLC控制系统中的应用.doc

1 引言人机界面组态技术广泛应用于以ipc(工控机)为核心的计算机控制系统中。组态软件通过plc采集现场的数据，构造人机界面以动画显示、趋势曲线以及数据报表等方式提供plc控制系统现场的运行状况。操作人员通过对数据的分析，能够更好地对控制过程进行优化。对采集到的大量分散型数据进行分析时，通过报表输出的方式显然存在着不够灵活、实时性差以及难以进一步处理的问题。作者提出一种解决的方法，即将数据采集与数据处理分开，组态王具有odbc(ms开放式数据库互连标准)数据库访问功能，一方面在ipc中建立相应的数据 库，由组态王将采集到的数据动态写入库中保存，另一方面操作人员可脱离控制系统随时随地利用ms access、visual foxpro等数据库强大的功能实现数据的处理。2 组态王数据库访问组态王数据库访问功能实现组态王与其他odbc数据库之间的数据传输。它支持的数据库主要有oracle6、oracle7.2、sybase或 sqlserver数据库、dbase数据库及microsoft access数据库。先在系统odbc数据源中添加数据库，后通过组态王sql访问管理器和sql函数实现连接、断开数据库，写入、查询数据等各种操作。组态王sql访问管理器包括表格模板和记录体两部分。表格模板用来定义表格的结构，包括字段名称，字段类型等。记录体用来连接表格的列和组态王数据词典中的变量。当执行sql函数sqlcreattable()时，使用的表格模板将定义创建的表格结构;当执行sqlinsert()、 sqlselect();或update()时，根据记录体中的定义使组态王中的变量和数据表格中的变量相关联。3 组态王sql函数组态王使用sql(结构化查询语言)函数和数据库交换信息。这些函数是组态王标准函数的扩充，可以在组态王的任一种命令语言中使用，这些函数允许操作人员 选择、修改、插入、删除数据库表中的数据。sql主要函数如附表所示。附表 sql主要函数除sqlnumrows()外，所有sql函数都返回结果代码，如果代码不为零，表示调用失败，结果代码可以通过sqlerrormsg()获得。4 组态王与odbc数据库连接4.1 odbcodbc(open database connectivity)称为开放式数据库互连，目的是实现异构数据库的互联。在此之前，由于各种数据库产品都有自己独立的编程语言和文件格式，要想实现异构数据库之间的数据共享和访问，就必须为特定的应用单独编写程序。这种临时编写的程序不具备丝毫的通用性，当数据库的结构字段等属性发生变化时，原来 的程序就不可以再次使用了。access、sql server、sybase等数据库都支持odbc。一个完整的odbc由下列几个部件组成:(1) 应用程序(application);(2) dbc管理器(administrator)。该程序位于windows控制面板(control panel)的32位odbc内，其主要任务是管理安装的odbc驱动程序和管理数据源;(3) 驱动程序管理(driver manager)。驱动程序管理器包含在odbc32.dll中，对用户是透明的。其任务是管理odbc驱动程序，是odbc中最重要的部件;(4) odbc api函数;(5) odbc驱动程序，提供了odbc和数据库之间的接口;(6) 数据源。数据源包含了数据库位置和数据库类型等信息，实际上是一种数据连接的抽象。4.2 数据源的建立 首先在ipc上建立一个数据库存储和处理采集到的各种数据，名为“系统数据库.mdb”，然后在控制面板上的odbc 数据源控制台中定义一个数据源。这里选择microsoft access数据库。双击数据源选项，弹出odbc数据源管理器对话框，点击“系统 dsn”属性页，增加microsoft access driver(*.mdb)驱动程序，单击“完成”按钮，进入odbc microsoft access安装。输入数据源名称“mydata- source”选择相应数据库(“系统数据库.mdb”)，完成数据源定义。4.3 数据源与odbc数据库连接在组态王中定义变量，名为“deviceid”，变量类型:内存整型。建立plc设备，定义i/o变量,名为“plcdata”，负责采集数据。新建一个 名为“mybind”的记录体，增加字段“mydata”, 与“plcdata”相关联。新建一个名为“mytemplate”的表格模板，增加字段“mytabledata”, 定义相应变量类型、字段长度、索引类型。建立人机界面，通过sqlconnect()函数建立与“系统数据库.dbc”的连接。如 下:sqlconnect(device1id,“dsn=mydatasource;uid=mine;pwd=”);其中deviceid 用来保存sqlconnect()函数为每个数据库连接分配的一个数值, deviceid最多为255。组态王与数据库连接成功后，通过组态王sql函数调用就可以在数据库中创建表格写入数据了。4.4 数据动态写入通过sqlcreatetable()函数按照表格模板“mytem- plate”结构新建数据库表格，名称为“采集数据表”，具体如下:sqlcreatetable(deviceid，“采集数据表”,“mytemplate”);通过sqlinsert函数根据记录体“mybind”向表中插入数据，具体如下:sqlinsert(device1id，“plc数据”，“mybind”);该命令执行后，组态王运行系统会将从plc采集到的“plcdata”的当前值插入到“系统数据库”中表格“采集数据表”中“plc数据”字段的最后一条 记录中。5 系统设计案例plc选用三菱fx2n，通信参数设置为96波特率9600，偶校验，7为数据位，1位停止位。整个系统通过plc由传感器等设备获取现场数据，ipc安装组态王6.5，完成监控和数据采集，同时连接odbc数据库以表(dbf)的形式保存有用数 据，这样操作人员可以脱离控制系统，利用ms access或visual foxpro等对数据进行处理。6 结束语由组态软件