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能源计量管理系统配置方案

在过程综合集成中，有大量的过程信息和中间信息需要存

取。一般情况下，重要的过程信息和中间计算信息需要定时

存，同时，画面上需要显示的信息要求能快速读取。另外,

当要显示某些信号点的一段时间的历史趋势时要求能快速

读取大批数据。另外，由于工业使用环境相对比较恶劣，对

数据存的完整性和安全性有较高的要求，对遭到破坏的数

据要能及时、快速地恢复。

PIMS数据采集系统由数据采集数据库、数据采集数据库

管理器、数据采集数据库运行系统和应用程序等几部分组

成。数据采集数据库（以下简称数据库）是指相关数据的集

合（包括组态数据、实时数据、历史数据等），以一定的组

织形式存储在介质上；数据采集数据库管理器是管理数据采

集数据库的软件（以下用英文名称DbManager作为其标识）,

通过DbManager可以生成数据采集数据库的基础组态数据；

数据采集数据库运行系统完成对数据库的各种操作，包括：

实时数据处理、历史数据存储、统计数据处理、报警处理、

数据服务请求处理等。

应用程序包括两大部分：PIMS应用程序和第三方应用程

序。PIMS应用程序是指PIMS系统内部以PIMS实时数据

库系统为核心的客户方程序，包括：HMI(人机界面)运行

系统VIEW、I/O驱动程序、控制策略生成器以及其他网络结

点的PIMS数据库系统等；第三方应用程序是指PIMS系统

之外由第三方厂商开发的以PIMS实时数据库系统为处理核

心的客户方程序，如：DDE应用程序、OPC应用程序、通

过PIMS实时数据库系统提供的DbCom控件访问PIMS数据

库的应用程序等等。

PIMS数据采集数据库系统同时也是一个分布式数据库

系统。由于许多情况要求将数据库存储在地理上分布在不同

位置的不同计算机上，通过计算机网络实现物理上分布，逻

辑上集中的数据库，即具有分布式的透明性。用PIMS创建

的数据库，数据在物理上分布在不同的地理位置或同一位置

的不同的计算机上，但在用户操作时感觉不到数据的分布。

用户看到的似乎不是一个分散的数据库，而是一个数据模式

为全局数据模式的集中式数据库。在构建PIMS分布式数据

库时，PIMS系统支持的网络通信方式有：TCP/IP网络、串

行通信(RS232/422/485)、电话拨号网络等。本技术方案针

对能源计量系统的数据采集系统中将主要使用RS485通讯

和PIMS来实现。

1.1网络拓扑结构

方案涉及的系统体系结构包括三大组成部分：数据采集系

统、实时数据库系统、能源计量管理信息系统。

整个厂区的网络结构示意图如下:

1.1.1网络结构说明

/整个网络分为三层结构，分别为现场采集、中心机房数据

处理、各个车间计算机浏览。其中光纤网络利用原有的局

域网。

,机房工程师站：其中现场采集部分除了电能表以外，全部

采用采集站和远程采集子站的方式实现，通过机房的工程

师站统一对远程站实现组态、数据获取、系统诊断和维护、

时同步等功能。

/数据采集站：全厂291台能源计量表具、0台变压器表

具主要分布在五个区域，并且提供了RS485接口和相关

通讯协议，因此，通过数据采集站实现对现场数据的采集。

全部表具通过RS485总线，就近联入数据采集站，然后

转化为以太网就近接入内部网络。

/PIMS服务器：安装有PIMS软件包，通过C/S模式从工

程师站和前置采集站中实时获取现场全部仪表的数据。通

过B/S模式实现WEB的发布，网络中的计算机只要使用

IE浏览器就可以对生产现场和能源计量信息进行浏览。

通过ODBC驱动实现和ERP数据库的数据交换。

/二期能源计量点的采集：本方案具有足够的扩充性。二期

能源计量点通过增加I/O卡件的方式即可就近接入采集站

和远程采集子站，不需要再增加其他软件成本，只需在工

程师站中进行相应