学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

管控一体化系统数据集成和预处理的研究

作　者: 周士贵
导　师: 李冬辉
学　校: 天津大学
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 企业信息化管控一体化系统 SCADA OPC 时序数据预处理
分类号: TP274.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
下　载: 202次
引　用: 2次
阅　读: 论文下载

内容摘要

在全球经济一体化背景下,建立一个能够提高企业竞争力的企业信息管理系统是对我国企业的一个挑战。由于历史的原因,企业生产设备和控制系统品种繁多,要想实施先进的企业管理模式,就必须找到一种有效的方法将这些信息“孤岛”的信息集成起来。本课题就是在这样的市场需求下开展研究的。本文提出了面向中小型流程企业管控一体化系统的方案。作为企业生产过程自动化和企业管理信息化相结合的桥梁,该系统设计了基于OPC技术的能够与以太网连接的企业级SCADA系统,确定了以实时数据库、关系数据库组成的数据仓库为数据平台的数据集成基本构架,根据流程工业的特点和ERP的管理理念在方案中提出了面向生产过程的实时ERP策略。为企业管理提供了一个良好的结构框架。OPC是一套基于Windows操作平台的工业应用程序之间的组件对象模型接口标准。OPC自动化接口是OPC标准的一套可选的接口,它是为商业用户利用VB进行开发而提供的。本文利用该接口开发设计了OPC客户端应用程序,并对其进行了试验和测试,证明了利用OPC技术完全可以有效的实现异构系统数据的集成。生产过程中大量的时序数据直接应用到信息管理系统是不现实的,为了提高数据挖掘的效率,本文比较深入地讨论了时序数据的预处理,提出了一种基于线性插值理论的数据压缩方法,并对该算法进行了证明和测试,试验结果也证明了该算法的有效性和正确性。

全文目录

第一章绪论  8-12
  1.1 目前世界企业信息化理论技术发展状况及我国现状分析  8-9
  1.2 我国在企业信息化过程中提出的问题  9-10
  1.3 管控一体化思路的提出  10-11
  1.4 本论文的主要工作及其章节安排  11-12
第二章管控一体化系统基本方案可行性分析  12-17
  2.1 引言  12
  2.2 管控一体化思想来源以及提出的必要性  12-14
  2.3 管控一体化系统方案确定及可行性分析  14-15
  2.4 管控一体化系统的基本构架  15-17
第三章管控一体化系统总体方案设计及其理论研究  17-31
  3.1 基于以太网连接的SCADA系统  18-22
    3.1.1 流程工业SCADA现状分析  18
    3.1.2 SCADA系统方案分析  18-19
    3.1.3 SCADA通讯方案比较与分析  19-21
    3.1.4 基于以太网连接的SCADA系统体系结构  21-22
  3.2 包括实时数据库和关系数据库的开放式紧耦型数据库系统  22-26
    3.2.1 基于OPC技术的实时数据库平台  23-24
    3.2.2 应用程序开发接口(API)  24
    3.2.3 历史数据存储和压缩  24-25
    3.2.4 开放的可自由伸缩的体系结构  25
    3.2.5 基于服务器结构的开放式紧耦型数据库平台  25-26
  3.3 时序数据的预处理和数据挖掘系统  26-28
    3.3.1 管控一体化系统中时序数据的预处理  26-27
    3.3.2 管控一体化系统中的数据挖掘  27-28
  3.4 基于管控一体化系统的实时ERP系统  28-31
第四章基于OPC技术的企业级SCADA系统的实现  31-57
  4.1 OPC技术及其应用开发  31-38
    4.1.1 OPC开发背景及其发展  31-32
    4.1.2 OPC技术的目的和特点  32-34
    4.1.3 OPC对象及其接口  34-36
    4.1.4 OPC数据访问(OPC DA)自动化接口  36-37
    4.1.5 基于OPC技术的SCADA系统结构框架的设计  37-38
  4.2 基于自动化接口的OPC客户端基本功能的实现  38-51
    4.2.1 基本功能和性能分析  38-39
    4.2.2 OPC服务器的自动检测与查询  39-42
    4.2.3 OPC DA组与项的维护  42-47
    4.2.4 OPC DA数据访问功能的实现  47-50
    4.2.5 OPC客户端与数据库连接的实现  50-51
  4.3 实例开发设计与测试分析  51-57
    4.3.1 实例的实现  51-54
    4.3.2 实例测试与分析  54-57
第五章时序数据的预处理及其算法的实现  57-68
  5.1 引言  57-58
  5.2 数学模型  58
  5.3 数学模型算法描述及实现  58-60
    5.3.1 数学模型算法描述  58-59
    5.3.2 数学模型算法实现  59-60
  5.4 相关分析  60-63
    5.4.1 数学模型算法误差分析  60-62
    5.4.2 数学模型算法复杂度分析  62-63
  5.5 实例测试及测试结果分析  63-68
    5.5.1 实例测试  63-65
    5.5.2 测试结果分析  65-68
第六章论文工作总结  68-69
参考文献  69-71
发表论文和参加科研情况说明  71-72
附录1: OPC自动化对象属性、方法、事件一览  72-77
附录2: OPC客户端数据采集结构图  77-78
附录3: OPC客户端功能结构图  78
附录4:OPC客户端流程图  78-84
附录5:利用OPC技术采集的部分数据  84-85
附录6:时序数据预处理算法数据流程图  85-86
致谢  86

管控一体化系统数据集成和预处理的研究

内容摘要

全文目录

相似论文