摘要： 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 是現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化控制設(shè)備與管理層之間的信息紐帶，建立和完善自動(dòng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)已成為制造工業(yè)企業(yè)信息化建設(shè)的重點(diǎn)。本文以煙草行業(yè)為例，介紹數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在煙草行業(yè)的實(shí)施與應(yīng)用等相關(guān)問(wèn)題.

煙草工業(yè)企業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的特點(diǎn)
    煙草工業(yè)企業(yè)的制絲設(shè)備控制系統(tǒng)屬于過(guò)程控制系統(tǒng)，卷包設(shè)備控制系統(tǒng)屬于運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。近年來(lái)，制絲設(shè)備的控制系統(tǒng)普遍采用了現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，形成分散控制、集中管理和監(jiān)控的管控一體化模式。制絲流水線上沒(méi)有現(xiàn)場(chǎng)操作站，操作人員在控制室利用上位機(jī)進(jìn)行集中監(jiān)控。
    由于卷包設(shè)備供應(yīng)廠商較多，很多設(shè)備采用專用控制器，技術(shù)不開(kāi)放，數(shù)據(jù)采集接口復(fù)雜，是煙草工業(yè)企業(yè)中信息化集成的難點(diǎn)。在新一代卷包設(shè)備中，各家設(shè)備供應(yīng)商意識(shí)到數(shù)據(jù)采集的重要性，都提供標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集接口，因此，實(shí)施卷包數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)變得相對(duì)容易。
    如果能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)采集替代人工數(shù)據(jù)錄人，及時(shí)、準(zhǔn)確獲得生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)品質(zhì)量情況，對(duì)質(zhì)量控制十分有益。一般的檢測(cè)儀器配有串口用于輸出測(cè)試數(shù)據(jù)，只要儀器廠商提供通信協(xié)議，實(shí)施煙草檢測(cè)儀器的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單。

煙草工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    卷包子系統(tǒng)的硬件架構(gòu)分為四個(gè)層次，即現(xiàn)場(chǎng)層、車間監(jiān)控層、廠級(jí)監(jiān)控層和Intranet層。考慮到現(xiàn)有卷包設(shè)備種類繁多、各種數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)異構(gòu)情況突出、數(shù)據(jù)比較分散等實(shí)際狀況，采用分布式數(shù)據(jù)庫(kù)模式，軟硬件分步集成，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集，車間、廠級(jí)二級(jí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)集成功能。

1．現(xiàn)場(chǎng)層的各種設(shè)備采用不同的控制系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)控制、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)傳送。不同廠家的控制器不盡相同，提供的數(shù)據(jù)接口也不一樣，采取一臺(tái)上位機(jī)采集同一廠家多臺(tái)設(shè)備的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。

2．車間監(jiān)控層由多臺(tái)PC組成，功能有：
• 提供車間級(jí)集中監(jiān)控界面；
• 采集現(xiàn)場(chǎng)層的數(shù)據(jù)，存人本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)；
• 為上一級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)接口。

3．廠級(jí)監(jiān)控層由數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、監(jiān)視計(jì)算機(jī)組成。監(jiān)視計(jì)算機(jī)從車間監(jiān)控層上位機(jī)采集數(shù)據(jù)完成監(jiān)視功能，并向廠級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器提供數(shù)據(jù)。每臺(tái)廠級(jí)數(shù)據(jù)服務(wù)器中有歷史和準(zhǔn)實(shí)時(shí)兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，準(zhǔn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)以數(shù)據(jù)更新形式提供當(dāng)前生產(chǎn)狀況的準(zhǔn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，歷史數(shù)據(jù)庫(kù)保存生產(chǎn)歷史數(shù)據(jù)。所有廠級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器組成一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，向數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)提供數(shù)據(jù)，同時(shí)作為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)以備Web Server調(diào)用。

4．Intranet層由WEB服務(wù)器、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和其他管理系統(tǒng)構(gòu)成。WEB服務(wù)器負(fù)責(zé)接收全廠范圍內(nèi)授權(quán)用戶的數(shù)據(jù)訪問(wèn)請(qǐng)求，然后向數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器發(fā)出數(shù)據(jù)請(qǐng)求，得到響應(yīng)后，傳送數(shù)據(jù)至用戶所在計(jì)算機(jī)。數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)作為生產(chǎn)子系統(tǒng)的后臺(tái)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，定時(shí)保存各數(shù)據(jù)采集服務(wù)器內(nèi)歷史數(shù)據(jù)。

自動(dòng)數(shù)據(jù)采集方案（多設(shè)備聯(lián)網(wǎng)方案）
自動(dòng)數(shù)據(jù)采集 ,使工廠內(nèi)設(shè)備的所有設(shè)備的數(shù)據(jù)通過(guò)以太網(wǎng)絡(luò)傳送到數(shù)據(jù)服務(wù)器中，進(jìn)行分析及監(jiān)控。
• 每臺(tái)儀器設(shè)備通過(guò)接口設(shè)備直接接入到網(wǎng)絡(luò)中，可不必為儀器配備電腦;
• 可通過(guò)局域網(wǎng)中任一電腦對(duì)儀器進(jìn)行管理配置;
• 實(shí)現(xiàn)真正的實(shí)時(shí)監(jiān)控;
• 實(shí)現(xiàn)無(wú)紙化辦公;