上位機監(jiān)控軟件中的數(shù)據(jù)庫操作

【摘 要】本文結合工程實例，采用VB設計上位機的外掛界面和數(shù)據(jù)庫管理平臺；后臺數(shù)據(jù)庫軟件采用ACCESS 2003；上位機與PLC之間采用ROCKWELL的RSLink作為OPC協(xié)議。本設計中將ACCESS 2003與PLC結合起來，用戶可方便地在上位機中存儲、查看和打印下位機（PLC）中的信息，監(jiān)視PLC的工作狀態(tài)，并制作生產報表。

【關鍵詞】上位機；ACCESS2003；PLC；報表

1.引言

本系統(tǒng)是一個粉料加料系統(tǒng)，分為六個部分：加料區(qū)、一號粉料區(qū)、二號粉料區(qū)、三號粉料區(qū)、混合攪拌區(qū)及下料包裝區(qū)。其加料區(qū)由一個加料罐和一些泵和閥組成；一號粉料區(qū)由四個粉料罐和一個稱量罐及泵和閥組成；二號粉料區(qū)同一號粉料區(qū)；三號粉料區(qū)同一號粉料區(qū)；混合攪拌區(qū)由混合罐及內部攪拌漿組成。根據(jù)實際情況需要完成下列功能。

功能一：監(jiān)視功能。將現(xiàn)場設備的信息，如閥的位置，變頻器的電流功率，儲罐內的液位，稱重罐的重量等顯示在上位機上，可以實時的監(jiān)視現(xiàn)場的情況，并可以手動控制單個設備，比如開啟一個閥活電機等，并將相應的信息存入數(shù)據(jù)庫，使其能看到歷史曲線及歷史事件與報警的記錄。

功能二：管理功能。在上位機上能儲存不定量配方，可以新建修改配方，也可以刪除不用的配方，根據(jù)生產的需要選擇不同的配方，系統(tǒng)將根據(jù)該配方的要求運行。

功能三：報表功能。由于批次生產的特殊性，一般需查看打印不同的報表，以供生產管理，這里需要日報，月報，按配方查詢，成分統(tǒng)計，配方統(tǒng)計等。

2.系統(tǒng)的硬件設計

該系統(tǒng)的硬件由1臺上位機（電腦），1組PLC通過以太網連接上位機，另通過以太網配有兩個觸摸屏連接PLC，供現(xiàn)場操作。

3.VB設計上位機的外掛界面和數(shù)據(jù)庫管理平臺

3.1 上位機與PLC之間的通信

本設計中，上位機與PLC之間的通信協(xié)議有兩種：一種是用來實現(xiàn)監(jiān)視功能的。用INTOUCH作為上位機軟件，通過ROCKWELL的RSLINX作為OPC通訊連接上位機與PLC，這樣就能把PLC的點與上位機的點一一對應起來，在上位機上就能監(jiān)視控制現(xiàn)場的設備了，這個在這里就不做具體說明。

另一種是用來實現(xiàn)管理的，即把上位機的配方指令下達給PLC，我們選擇一個合適的配方，按下確定鍵后，PLC就會收到該配方的所有信息，并將根據(jù)此配方進行工作。這個功能由于設計很多數(shù)據(jù)的上下載及數(shù)據(jù)庫的應用，用上位機軟件自身的功能很難實現(xiàn)，所以采用了一個外掛的VB程序作為實現(xiàn)該功能的中介，這里采用了DDE協(xié)議，使得VB界面中的數(shù)據(jù)下載到PLC中，代碼如下：

start_recipe.Text=1

start_recipe.LinkTopic=\"RSLinx|menniu\"

start_recipe.LinkItem=\"Weigh_Start，L1，C1\"

start_recipe.LinkMode=2

start_recipe.LinkPoke

start_recipe.LinkMode=0

start_recipe.Text=0

start_recipe.LinkTopic=\"RSLinx|menniu\"

start_recipe.LinkItem=\"Weigh_Start，L1，C1\"

start_recipe.LinkMode=2

start_recipe.LinkPoke

start_recipe.LinkMode=0

Text1.Text=Combo1.Text

Text1.LinkTopic=\"RSLinx|menniu\"

Text1.LinkItem=\"Recipe_Name\"

Text1.LinkMode=2

Text1.LinkPoke

Text1.LinkMode=0

3.2 上位機與數(shù)據(jù)庫之間的通信

（1）INTOUCH與數(shù)據(jù)庫間的通信：在一定的條件下，需要從上位機上把特定的數(shù)據(jù)傳到數(shù)據(jù)庫中，作為報表的數(shù)據(jù)源，這時就要建立上位機（INTOUCH）與數(shù)據(jù)庫（ACCESS）之間的通信。本設計中，InTouch通過ODBC和Access進行數(shù)據(jù)交互，通過InTouch SQL訪問管理器將InTouch的數(shù)據(jù)記錄到關系數(shù)據(jù)庫中。具體的步驟如下：首先，創(chuàng)建Microsoft Access數(shù)據(jù)庫并配置ODBC數(shù)據(jù)源。先在ACCESS數(shù)據(jù)庫中建立一個表，將需要記錄的數(shù)據(jù)分別列到每列中，分配好數(shù)據(jù)類型，記住數(shù)據(jù)庫名和表名。然后配置ODBC數(shù)據(jù)源，新建一個數(shù)據(jù)源，選擇剛剛建的數(shù)據(jù)庫，測試成功后就結束了這步。

然后，配置InTouch SQL訪問管理器。首先在InTouch標記名字典創(chuàng)建和Access列名相同的標記名，其類型也要一致；然后編寫連接與斷開數(shù)據(jù)庫腳本；最后，啟動InTouch SQL訪問管理器，建立綁定列表BlindedList，綁定列表把InTouch中的標記名和數(shù)據(jù)庫中表里的列名映射起來。其連接與斷開數(shù)據(jù)庫腳本如下：

連接數(shù)據(jù)庫：ResultCode=SQLConnect（ConnectionId，\"DSN=數(shù)據(jù)源名\"）；

斷開數(shù)據(jù)庫：ResultCode=SQLDisconnect（ConnectionId）；最后，驗證數(shù)據(jù)通信是否正常。

（2）VB與數(shù)據(jù)庫的通信：由于客戶需要增加減少配方，Intouch又不好做這么麻煩的Recipe，所以用VB做一個外掛程序與數(shù)據(jù)庫通訊，專門用來做配方管理。這里使用OLE DB接口連接VB與數(shù)據(jù)庫，首先在VB的界面上加一個Adodc的控件，這個控件就是一個數(shù)據(jù)通訊的接口，在需要采集數(shù)據(jù)的時候，寫下下面的腳本：

Adodc1.ConnectionString=\"Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0；Data Source=G：＼VBNEW＼mengniu.mdb；Persist Security Info=False\"（通過OLEDB連接數(shù)據(jù)庫）

Adodc1.RecordSource=\"select*from product where[product code]='\" Combo1.Text \"'\"（通過select語句在數(shù)據(jù)庫中查找記錄）

這樣，數(shù)據(jù)庫就能和VB連接起來了。

3.3 數(shù)據(jù)操作的實現(xiàn)

此配方管理由六個部分組成，分別為成分配置，罐子配置，配方管理，生產，報表，備料；其中成分配置，罐子配置，配方管理是需要用戶名及密碼才可以進入，具有一定的保密性。生產，報表，備料是一般操作員所要使用的。

點擊主頁上的“配方管理”按鈕，輸入準確的用戶名和密碼，就能進入罐子配置窗口。當一打開該窗口的時候，列表中顯示的是當前所有配方的大概信息，從產品代碼的下拉框中選擇一個配方代碼，該窗口將顯示該配方的詳細信息，包括該配方的成分配比，需要的總重，混合時間等等，VB的實現(xiàn)過程是這樣的：

Adodc1.Visible=False

Adodc1.ConnectionString=\"Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0；Data Source=G：＼VBNEW＼mengniu.mdb；Persist Security Info=False\"

Adodc1.RecordSource=\"select*from product\"

Adodc1.Refresh

Set DataGrid1.DataSource=Adodc1

Dim b（0 To 100）As String

Dim d As Boolean

Adodc1.Recordset.MoveFirst

For i=1 To Adodc1.Recordset.RecordCount

b（i）=Adodc1.Recordset.Fields（\"product code\"）

For j=1 To i-1

If b（i）=b（j）Then

d=1

End If

Next j

If d=0 Then

Combo1.AddItem Adodc1.Recordset.Fields（\"product code\"）

End If

d=0

Adodc1.Recordset.MoveNext

Next i

3.4 報表功能的實現(xiàn)

在主頁上點擊“報表”，出現(xiàn)如下窗口。

在這里可以查看日報，月報，并可以通過分類查詢各種數(shù)據(jù)。這里使用VB的DataReport做的報表。

首先添加一個Data Environment并打開它，然后鼠標右鍵單擊Connection1，選擇屬性后彈出一數(shù)據(jù)庫連接屬性窗體選擇\"Microsoft Jet 4.0 OLE DB Provider\"，單擊\"下一步\"，選擇所須要的數(shù)據(jù)庫確定。

然后鼠標右鍵單擊Connection1，選擇\"Add Command\"，Data Environment就創(chuàng)建了一個Command1，然后鼠標右鍵單擊Command1，選擇屬性后彈出一Command1屬性窗體，在Database Object屬性中選擇Table，在Object中選擇Employee，然后單擊Command1屬性窗體中的Grouping，然后復選\"Group Command Object\"，在Fields in中雙擊\"TitleOfCourtesy\"，然后確定（即按TitleOfCourtesy分組）。

添加一報表名為DataReport1，在DataReport1的DataSource屬性中填入\"DataEnvironment1\"，在DataMember中填入\"Command1_Grouping\"，然后鼠標右鍵單擊報表窗體選擇Retrieve Structure，并確認這樣就定義了一個報表結構。在報表的\"Command1_Grouping_Header\"一欄中擺上一RptTextBox控件，并設置DataField屬性為\"TitleOfCourtesy\"，在報表的\"Command1_Detail\"一欄中擺上三個RptTextBox控件，設置DataField屬性分別為\"EmployeeID\"，\"LastName\"和\"FirstName\"，并將其DataMember屬性設置為\"Command1\"。

雙擊報表，在代碼窗體中輸入以下代碼：

Private Sub DataReport_Initialize（）

Dim strShape As String

Dim cnnReport As New ADODB.Connection

Dim rstReport As New ADODB.Recordset

strShape=\"SHAPE{SELECT*FROM`batch_recipe`WHERE[STOP TIME]BETWEEN #\" Form5.Text5 \"# AND #\" Form5.Text6 \"#}AS Command1 COMPUTE sum（Command1.[TARGET QUANTITY]）as[TARGET QUANTITY]，sum（Command1.[REAL QUANT]）as[REAL QUANT]，Command1 BY'INGREDIENT'\"

Set cnnReport=New ADODB.Connection

With cnnReport

.Provider=\"MSDataShape.1\"

.Open\"Data Source=G：＼VBNEW＼mengniu.mdb；Data Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0\"

End With

Set rstAgmRpt=New ADODB.Recordset

With rstAgmRpt

Set.ActiveConnection=cnnReport

.CursorLocation=adUseClient

.CursorType=adOpenStatic

.LockType=adLockReadOnly

.Source=strShape

.Open

End With

Set Me.DataSource=rstAgmRpt

End Sub

這樣，就能做出想要的任何格式的報表了。

4.結束語

在本設計中，使用VB與數(shù)據(jù)庫的操作實現(xiàn)更多的單純利用上位機軟件無法實現(xiàn)的功能，特別是利用VB的DataReport功能實現(xiàn)了格式多樣報表。