SQL-tietokantaan perustuva datankerays osana logiikkaohjelmaa

Abstract

Opinnäytetyön tarkoituksena oli tutkia prosessidatan keräystä ohjelmoitavalta logiikalta SQL-tietokantaan. Tavoitteena oli selvittää, soveltuuko SQL-tietokanta datankeruualustaksi ja onko tiedonsiirto vaadittavalla tasolla. Tiedonsiirtoon suunniteltujen ratkaisujen täytyy toimia siten, että ohjelmoitavalta logiikalta siirretty data olisi reaaliaikaista ja keräys suoritettaisiin luotettavasti.

Järjestelmän toteutuksen perustana toimi Siemensin laatima alustusohjelma, joka siirtää dataa SQL-tietokantaan. Tämän alustusohjelman ympärille luotiin muut tiedonsiirtoon vaadittavat toimet, joiden toimintaa testattiin Siemensin simulointiympäristössä. Valmis logiikkaohjelma yhdistää tarvittavat komennot ja prosessiarvot yhdeksi komentoriviksi, joka lähetetään SQL-palvelimelle. Palvelimella data siirtyy tietokantaan luotuun tauluun komentorivin mukaisesti.

Tutkimuksen päämääränä oli selvittää tiedonsiirto-ohjelman toimivuutta sekä kuormittavuutta. Tätä testattiin simuloimalla ohjelmoitavaa logiikkaa ja suorittamalla tiedonsiirtokomentoja tietokantaan. Testauksessa tarkasteltiin tiedonsiirron nopeutta ja määrää, mistä voitiin päätellä datankeräyksen käytettävyyttä voimalaitosprosesseissa.

Työn tuloksista todettiin, että datan keräys SQL-tietokantaan on luotettava ja helppo tapa taltioida dataa reaaliajassa. Työssä käytettyjen ohjelmien välinen tiedonsiirtonopeus ja -määrät olivat riittävällä tasolla, joten tämän menetelmän käyttäminen ja kehittäminen datan keräykseen oli perusteltua.

The purpose of this thesis was to study the harvesting of process data from programmable logic to an SQL database. The aim was to find out whether the SQL database is suitable as a data collection platform and whether the data transfer is at the required level. Solutions designed for data transfer must work in such a way that the data transferred from the programmable logic control is real-time and that the collection is performed reliably.

The system was based on an initialization program developed by Siemens, which transfers data to an SQL database. Other actions required for data transfer were created around this initialization program, and they were tested in the Siemens simulation environment. The ready-made logic program combines the necessary commands and process values into a single command line that is sent to the SQL server. Data is transferred to the table created in the database according to the command line.

The aim of this study was to find out the functionality and workload of the data transfer program. This was tested by simulating programmable logic control and transferring communication commands to the database. The study examined the speed and volume of data transfer, which enabled deducing the usability of data harvesting in power plant processes.

The conclusion of the study is that collecting data into an SQL database is a reliable and easy way to store data in real-time. Data transfer speed and data transfer volumes between the programs used were at a sufficient level, so the use and development of this method for data collection was justified.