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摘要：本文簡述了紫金橋軟件讀取歷史數(shù)據(jù)的三種方式，重點(diǎn)說明了取批量歷史的不同操作方法以及各方法間的區(qū)別。
正文:
紫金橋軟件自帶了過程數(shù)據(jù)庫，可以高效的保存相關(guān)數(shù)據(jù)點(diǎn)的歷史記錄，同時提供了豐富的方法讀取所需的歷史記錄。筆者使用紫金橋做了多個工程，僅就個人經(jīng)驗進(jìn)行簡單小結(jié)，這里和大家分享，還望能起到拋磚引玉的作用，如有不對之處，還望指正。
通過紫金橋組態(tài)軟件自身的過程數(shù)據(jù)庫，可以通過兩種方式自動保存數(shù)據(jù)點(diǎn)的歷史記錄，定時保存和變化率保存，定時保存適合保存變化不是很快，或者比較有規(guī)律的數(shù)據(jù)點(diǎn)，變化率保存的應(yīng)用范圍相對更廣，適合變化較快或者較慢的情形，這里要注意兩點(diǎn)內(nèi)容：
- 對于定時保存的歷史記錄一般不做壓縮的，所以不建議對于較多的數(shù)據(jù)庫點(diǎn)設(shè)置為保存間隔較短的定時保存，否則歷史記錄的文件體積會增加相對較快；
- 對于變化率保存的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)會自動壓縮保存，要注意的是其變化率是相對于該點(diǎn)的量程而言的，而不是相對于上次保存的歷史值。數(shù)據(jù)點(diǎn)的量程可以在“點(diǎn)組態(tài)”基本參數(shù)中修改；
個人覺得過程數(shù)據(jù)庫很適合保存現(xiàn)場連續(xù)的采集值，對于一些字符型的數(shù)據(jù)，可能還需要借助關(guān)系數(shù)據(jù)庫來保留歷史值了。而關(guān)系數(shù)據(jù)庫在保存連續(xù)數(shù)值方面也遠(yuǎn)不如過程數(shù)據(jù)庫方便。關(guān)于紫金橋?qū)﹃P(guān)系數(shù)據(jù)庫的各種操作，筆者將在其它文檔中進(jìn)行說明，這里不再贅述。
紫金橋軟件提供了多種方式讀取歷史數(shù)據(jù)，這里僅就一些常用的方法進(jìn)行說明。一般有三種方式讀取歷史記錄，分別是：歷史曲線、讀取單點(diǎn)歷史、讀取批量歷史。在說明各種方式之前先要解釋下“壞值”的概念，數(shù)據(jù)點(diǎn)只有在系統(tǒng)運(yùn)行時才能保存歷史記錄，對于系統(tǒng)沒有運(yùn)行時的歷史值，如果該時刻早于當(dāng)前時刻，紫金橋軟件通常會賦一個壞值，-9999。而對于未到時間的歷史值可以在“系統(tǒng)參數(shù)”進(jìn)行設(shè)置，如圖所示：
下面簡述下讀取歷史記錄的三種操作：
1 通過歷史曲線
通過歷史曲線或者趨勢分析曲線可以直接查詢相關(guān)點(diǎn)的歷史值，這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于數(shù)據(jù)很直觀，便捷、曲線可以任意放大。
歷史曲線：
趨勢分析：
歷史曲線和趨勢分析曲線的不同在于，歷史曲線可以通過“打散單元”的操作將該組件分解，自行根據(jù)需要重新組合；而趨勢分析組件功能更強(qiáng)，提供了歷史曲線沒有的統(tǒng)計數(shù)據(jù)、全屏顯示等功能，但是不支持分解操作，不能自行組合。
2 讀取單點(diǎn)歷史記錄
單獨(dú)采集某點(diǎn)某時刻的歷史值或某段時間的統(tǒng)計值一般通過腳本函數(shù)實現(xiàn)：
- 讀取某刻歷史值一般使用三種函數(shù)：GetHisData(Var,Year,Month,Day,Hour,Minute,Second,MilliSec)；
GetHisData2(Var,StartTime, MilliSec)；
GetHisDataEx(DataSource, VarName ,StartTime,MilliSecond)；
GetHisData和GetHisData2前者適合讀取具體時刻的歷史值，后者通過一個時間值來獲取歷史記錄，該值是一個整數(shù)，表示相對于1970年1月1日08：00時過去的秒數(shù)，這個秒數(shù)在紫金橋軟件中非常常用。實際工程中，這個秒數(shù)可以通過函數(shù)LongTime ("2001/01/01 14:50:48")得到，該函數(shù)可以自動得到某時刻過去的秒數(shù)。秒數(shù)也可以通過一些組件得到，比如起始時間組件，如圖所示：
圖中有一個起始時間組件，其下是該組件的time屬性所對應(yīng)的相對于1970/1/1/08:00:00 過去的秒數(shù)。比如該組件被命名為EndTime，在腳本中通過#EndTime.time即可得到相應(yīng)的秒數(shù)。
- 讀取某段時間內(nèi)的統(tǒng)計值可以通過函數(shù)GetStatisDataEx(DataSource，VarName， StartTime，TimeSpan， Flag，Time)或GetStatisData(Var, Year, Month, Day, Hour, TimeSpan, Flag,Time)得到一段時間內(nèi)的最大值、最小值或者平均值。
val = GetStatisDataEx("","FQ101.PV", LongTime("2007/09/04 14:30:00"), 2，0，strTime) 示例中Val變量可以得到FQ101.pv值在2007年9月4日14點(diǎn)30分起2個小時內(nèi)的平均值。這里要注意的是，GetStatisData 和GetStatisDataEx函數(shù)會自動過濾掉壞值。在使用統(tǒng)計函數(shù)時，要確保對應(yīng)的點(diǎn)在組態(tài)時選擇上統(tǒng)計設(shè)置，如圖所示：
此外還要注意的是，由于紫金橋系統(tǒng)是每小時自動統(tǒng)計下歷史記錄，對于剛保存的歷史記錄，比如1小時內(nèi)的歷史值，通過統(tǒng)計函數(shù)可能無法得到最新的統(tǒng)計值。如果需要得到即時的統(tǒng)計值，需要借助紫金橋軟件提供的SPC歷史組件進(jìn)行統(tǒng)計。關(guān)于該組件的一些操作可以參看紫金橋軟件相關(guān)幫助文檔。
3 讀取批量歷史
讀取批量歷史通常以報表的形式顯示出來。對于歷史報表，依據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)有不同的分法，按照行數(shù)區(qū)分可以分為固定行列和不固定行數(shù)，按顯示的類型可以分為統(tǒng)計和非統(tǒng)計歷史報表。所謂統(tǒng)計報表通常是對一些累加值的點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計，比如最大值、最小值、或者平均值等，非統(tǒng)計報表就是直接查詢某時刻的歷史值。不同情況下具體實現(xiàn)的方法也各不同，這里僅就筆者熟悉的方法進(jìn)行簡述。
對于需要獲取某段時間內(nèi)，固定時間間隔的歷史記錄，通常其行數(shù)是固定的，比如需要對一天內(nèi)的整點(diǎn)數(shù)值采樣，其行數(shù)是24，時間間隔一小時。這種情況下，使用自由報表的“取批量歷史”功能最為簡單。具體操作方式簡述如下：
首先選中自由報表中需要顯示歷史記錄的一列，然后點(diǎn)擊自由報表工具欄中右側(cè)的公式選擇按鈕，如圖所示：
點(diǎn)擊后選擇“取批量歷史”，如圖所示：
系統(tǒng)彈出對話框：
在“數(shù)據(jù)庫變量”中填寫所關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)點(diǎn)，比如“A1.pv”，根據(jù)實際情況設(shè)定“采集個數(shù)”和“時間間隔”，“采集個數(shù)”不能填寫為變量。這里的“時間表達(dá)式”是指批量歷史中首個采集點(diǎn)的時間，可以是一個整形變量，其值是前文中提到的1970年1月1日08：00時過去的秒數(shù)。
優(yōu)點(diǎn)：通過取批量歷史的功能，可以輕松的獲取某點(diǎn)采集個數(shù)固定，時間間隔固定的歷史記錄。
缺點(diǎn)：無法實現(xiàn)采集時間不固定、采集歷史記錄個數(shù)不固定的要求，無法采集統(tǒng)計值。
小技巧：通常顯示歷史記錄的時候，往往需要在另一行顯示該記錄相對應(yīng)的時間，可以選擇一列，將該列的輸入輸出設(shè)置為“日期和時間”，然后將該列關(guān)聯(lián)和歷史值對應(yīng)的秒數(shù)即可。
有時需要用戶自行設(shè)置歷史記錄查詢的開始時間和結(jié)束時間，查詢的歷史記錄的間隔時間，這時往往需要借助歷史數(shù)據(jù)對象來獲取記錄。
在紫金橋的圖庫中“歷史數(shù)據(jù)”選擇“歷史數(shù)據(jù)對象”，如圖所示：
將其拖拽置窗口，系統(tǒng)自動增加一歷史數(shù)據(jù)對象，如圖所示：
雙擊該對象，可以在屬性對話框中進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，如圖所示：
該組件通常運(yùn)行時是隱藏的�？梢栽趯傩栽O(shè)置對話框中增加所需查詢的歷史點(diǎn)（可以同時查詢多個）。通過點(diǎn)擊“事件腳本”，可以在此編寫所需的腳本語句，如圖所示：
通常是通過按鈕等事件調(diào)用歷史數(shù)據(jù)對象的Start(BeginTime, Cycle, Count)函數(shù)，通過該函數(shù)可以設(shè)置查詢的開始時間，查詢的時間周期和查詢的歷史個數(shù)，并進(jìn)行查詢。當(dāng)查詢結(jié)束后，會執(zhí)行“檢索完成時”腳本。一般在“檢索完成時”的腳本中通過一個循環(huán)語句，把查詢到的結(jié)果更新到自由報表中。例如腳本：
num=#his.GetColCount();//得到查詢的行數(shù)
for k=1to num+1step1
#report.settxt(1,k+1,#his.GetTimeText(k-1,0));//得到時間
#report.settxt(2,k+1,#his.GetCellText(0,k-1));//得到變量1的歷史值
#report.settxt(3,k+1,#his.GetCellText(1,k-1));//得到變量2的歷史值
Next
該腳本首先獲得歷史數(shù)據(jù)對象查詢的數(shù)據(jù)行數(shù)，然后逐行賦值給自由報表中指定的單元格。關(guān)于該組件的更詳細(xì)操作可以參看紫金橋軟件的說明書。
優(yōu)點(diǎn)：可以方便的采集行數(shù)固定或不固定的歷史值。
對于有些報表，需要統(tǒng)計一些歷史值，比如一段時間的最大值、最小值、平均值或者某段時間內(nèi)，歷史值的最大值和最小值的差值（比如產(chǎn)量）。這類報表可以通過SPC控件或者歷史摘要控件進(jìn)行讀取統(tǒng)計值，然后再寫入自由報表中，也可以直接使用統(tǒng)計函數(shù)獲取統(tǒng)計值。關(guān)于SPC控件和歷史摘要控件的操作方法和上文中提到了歷史數(shù)據(jù)對象比較類似，具體內(nèi)容和相關(guān)函數(shù)可以參看紫金橋軟件說明書。其中SPC控件可以從任意時段的歷史數(shù)據(jù)中進(jìn)行抽樣統(tǒng)計，進(jìn)行SPC統(tǒng)計的點(diǎn)是否選擇了“是否統(tǒng)計”都不影響SPC分析；而歷史摘要控件選擇的是該點(diǎn)的統(tǒng)計值，進(jìn)行歷史摘要的點(diǎn)必須選擇“統(tǒng)計”，而統(tǒng)計往往是以小時為單位的，所以相對于SPC控件，摘要控件統(tǒng)計的結(jié)果更為準(zhǔn)確，但是時間跨度需要大于一小時。
這里要說明的是，對于一些累加的值而言，比如產(chǎn)量等，有時需要得到一段時間內(nèi)的差值，有些用戶往往會用結(jié)束時刻的歷史值減去開始時刻的歷史值，這種做法是有隱患的，因為開始時刻或者結(jié)束時刻系統(tǒng)可能處于未運(yùn)行狀態(tài)，這時，歷史值會是壞值-9999。所以建議的做法是選取這段時間內(nèi)的最大統(tǒng)計值減去這段時間內(nèi)的最小統(tǒng)計值（系統(tǒng)會自動過濾壞值），不過獲取統(tǒng)計值的速度會比獲取歷史值的速度稍慢一點(diǎn)，如果該段時間跨度很大，可以適當(dāng)縮小統(tǒng)計值的時間范圍。
有時可能需要統(tǒng)計一些離散的歷史值，比如在檢測行業(yè)，每次測量的時間間隔可能不固定，測量次數(shù)可能也不確定，這時想查詢歷史檢測記錄，使用前面提到的方法都難以實現(xiàn)。這里推薦兩種做法：
- 設(shè)置一個標(biāo)記點(diǎn)，該標(biāo)記點(diǎn)使用變化率保存歷史記錄，每測量結(jié)束后，都改變一次標(biāo)記點(diǎn)的值，其他測量值同樣保持歷史記錄，查詢時使用“取全部歷史數(shù)據(jù)對象”組件（在圖庫中“歷史數(shù)據(jù)”中調(diào)用），如圖所示：
通過該組件可以查詢這個標(biāo)記點(diǎn)指定范圍內(nèi)的所有歷史記錄，同時可以查詢到該時刻時其他測量值的歷史值。比如，工程中有A1和A2兩個位號，A1是標(biāo)記點(diǎn)，現(xiàn)在希望查詢A1的在當(dāng)天的所有歷史數(shù)據(jù)。比如查到的結(jié)果是12:23:18.102時刻有一個歷史數(shù)據(jù)，18:43:25.358時刻有一個歷史數(shù)據(jù)。這時希望同時查詢A2在12:23:18.102時刻和18:43:25.358時刻的歷史數(shù)據(jù)。進(jìn)入“取全部歷史數(shù)據(jù)”對象的報表設(shè)置界面：
可以看到，報表的前3列分別是時間、毫秒和查詢的位號的數(shù)據(jù)，可以在后面增加一列，比如A2.PV，見上圖。并在下面輸入如下的腳本=GetHisData2(A2.PV, Val(1,$R), Val(2,$R)) 。這段腳本的意義是取A2.PV的歷史數(shù)據(jù)，其中時間采用左側(cè)第一列的時間，毫秒數(shù)采用左側(cè)第二列的時間。當(dāng)組件查詢到A1.PV的歷史數(shù)據(jù)的時候，會自動地增加報表的行數(shù)來存放相應(yīng)的數(shù)據(jù)。同時也會自動地復(fù)制上面輸入的腳本，這樣后面的列就能顯示A2.PV的相應(yīng)時刻的歷史數(shù)據(jù)了。
優(yōu)點(diǎn)：無需借助關(guān)系數(shù)據(jù)庫，即可查詢離散的無規(guī)律變化的歷史記錄；
缺點(diǎn)：受過程數(shù)據(jù)庫自身的局限，無法保存字符型歷史記錄。
每次測量結(jié)束后，將測量數(shù)據(jù)保存到關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，然后通過自由報表查詢關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的歷史記錄。
優(yōu)點(diǎn)：可以方便的保存字符型或非字符型的離散歷史記錄；
缺點(diǎn)：需要關(guān)系庫的支持；
本文簡述了讀取紫金橋軟件歷史數(shù)據(jù)庫的三種方式：曲線、函數(shù)、報表，并詳細(xì)介紹了各種情況下使用報表讀取歷史數(shù)據(jù)的不同操作方法，當(dāng)然具體操作中，還有更多其他的方法可以選擇。希望以上介紹能對各位操作紫金橋軟件有所幫助，也希望起到拋磚引玉的作用，歡迎提出更好操作方法，彼此討論提高。
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