[发明专利]一种热轧基础自动化控制数据安全时效的跟踪方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种热轧基础自动化控制数据安全时效的跟踪方法，用于将生产完成的钢卷信息实时准确的传递到本地数据库并且同步传递到以太网上的异地数据库，属于冶金自动控制技术领域。

背景技术

在冶金行业的热轧带钢生产中，对于基础自动化控制信息往往需要实时准确的传递到以太网上的异地数据库上，背景技术中，现场的生产信息处于一级工业现场总线网，往往为了防止由于病毒传播、广播风暴等原因造成的数据堵塞，采取将一级工业现场总线网与三级以太网划在不同的网段，并在中间添加防火墙、ACL、路由器等措施；这些措施会在数据传递过程中造成数据丢失的现象，从而出现数据跟踪混乱，数据错位等问题。

发明内容

本发明目的是提供一种热轧基础自动化控制数据安全时效的跟踪方法，实现现场数据的高速采集，成品数据具有良好的可追溯性，保证数据的完整性、可靠性，使数据传输变得更加灵活，加大了可控性，解决背景技术存在的上述问题。

本发明的技术方案是：一种热轧基础自动化控制数据安全时效的跟踪方法，采用三层架构，第一层，是Profibus DP网与可编程控制器PLC，第二层，是内存映像网与数据采集机，第三层，是以太网与异地数据库；第一层的可编程控制器PLC都连接在Profibus DP网上，可编程控制器PLC通过DP卡连接到内存映像网上；第二层的数据采集机配备双网卡，其中一块网卡与内存映像网连接，并将网卡与内存映像网设置成同一个网段，另一网卡与第三层以太网连接，并将网卡设置成第三层的以太网网段；第三层的异地数据库与以太网连接。

所述的数据采集机，包含实时跟踪程序和本地数据库，数据采集机上的采集程序建立Profibus的外部变量，外部变量对应可编程控制器PLC单元地址，这样数据采集级的采集程序与可编程控制器PLC共享同一内存地址；采用通讯中断数据重传机制从本地数据库中找到丢失的数据，补齐到临时内存中，手动触发重传程序，直到将数据安全的传递到异地数据库。

本发明的有益效果：本发明利用内存映像技术、实时跟踪算法、通讯中断数据重传机制、数据库数据校验技术、数据采集机等，确保成品数据能跨越网段实时准确的传递到远程异地数据库，良好的数据重传机制保证了数据的完整性可靠性，使数据传输变得更加灵活，加大了可控性。本发明很好的实现了现场数据的高速采集，解决了由于生产节奏过快导致数据滞后的问题，良好的数据库容错技术大大提高了数据的可靠性和服务的可用性，使数据库具有良好的可伸缩能力。精确的跟踪算法使成品数据具有良好的可追溯性，对于提高产品质量有很大作用。通讯中断后的重传机制保证了数据的完整性可靠性，使数据传输变得更加灵活，加大了可控性。

附图说明：

附图1是本发明实施例示意图；

图中：1、可编程控制器PLC，2、数据采集机，3、远程数据库，4、以太网，5、Profibus DP网，6、内存映像网，7、虚线。

具体实施方式

以下结合附图，通过实施例对本发明作进一步说明。

附图中的虚线上下分为两个网段。

一种热轧基础自动化控制数据安全时效的跟踪方法，采用三层架构，第一层，是Profibus DP网与可编程控制器PLC，第二层，是内存映像网与数据采集机，第三层，是以太网与异地数据库；第一层的可编程控制器PLC都连接在Profibus DP网上，可编程控制器PLC通过DP卡连接到内存映像网上；第二层的数据采集机配备双网卡，其中一块网卡与内存映像网连接，并将网卡与内存映像网设置成同一个网段，另一网卡与第三层以太网连接，并将网卡设置成第三层的以太网网段；第三层的异地数据库与以太网连接。

在数据采集机上分别测试PING以太网上的异地数据库和PLC的DP网卡，确保网络畅通。启动数据采集机上的数据采集程序和物料跟踪程序，此时生产数据将实时准确的传递到异地数据库。

所述的数据采集机，包含实时跟踪程序和本地数据库，数据采集机上的采集程序建立Profibus的外部变量，外部变量对应可编程控制器PLC单元地址，这样数据采集机上的采集程序与可编程控制器PLC共享同一内存地址，通过内存映像网的数据采集程序可以将可编程控制器PLC内存中的成品数据保存到本地数据库；利用数据库数据校验技术对采集上来的数据进行数据校验，对符合数据类型标准的进行存储，对不符合标准的数据不予存储并将错误信息反馈给数据采集机。

利用实时跟踪算法将采集上来的数据进行计算，计算后的数据将有序排列到临时内存中；如果临时内存中的数据丢失，可从本地数据库进行数据读取，把丢失的数据补到临时内存中；当实时跟踪算法满足向以太网异地数据库传递数据的条件时，将临时内存中的数据通过以太网传递给异地数据库；由于数据传递采用的是报文传递，因此传递过程中可能由于网络堵塞等原因造成数据包丢失，利用通讯中断数据重传机制从本地数据库中找到丢失的数据，补齐到临时内存中，手动触发重传程序，直到将数据安全的传递到异地数据库。