由上图可见，整个结构分为四层，第一层为公司级实时数据库；第二层为分厂级实时数据库，每个分厂一台；第三层为分厂的前端数采机；底层为过程控制计算机。下面对各层计算机功能予以说明。
     过程控制计算机：完成控制监视功能。大庆石化公司控制计算机种类较多，可分为DCS、ESD、PLC、智能表等，但主要是DCS。
    前端数采机：进行数据采集，与过程控制计算机通信，将数据缓存并传送给分厂级实时数据库。前端数采机将各种类型的过程控制计算机的实时数据汇总，通过以太网统一送往分厂级实时数据库，也可以在上游网络故障时，暂存一段时间的历史数据，当网络恢复时，将数据转存到分厂级实时数据库。
    分厂级实时数据库：用于分厂生产数据缓存、历史存储、数据计算等。具体包括：
　　1、在这里可以对实时数据进行校正、补偿、累计、统计等计算。
　　2、可以对各车间数据进行横向比较分析。
　　3、也可以在此完成设备运行情况统计，装置物料平衡计算，生成质量分析报告，或其他统计报表等。
　　4、分厂内的其他计算机可以通过该服务器对装置的实时数据、历史数据、统计数据进行查看。
　　5、通过该服务器上的Web服务器，可以直接通过IE浏览器浏览各种生产数据。
　　6、与公司级实时数据库通信。将公司关心的重要生产数据上传到公司级实时数据库中。
　　7、该服务器还要作为用户登录服务器。只有有相关权限的用户才能访问该服务器中受保护的数据。用户登录要在该服务器上验证。
　　
　　公司级实时数据库：分厂重要生产参数缓存、历史存储等。另外还包括如下功能：
　　1）分厂数据横向比较、统计、分析。
　　2）作为Web服务器，该机器有固定IP，可以在互联网上通过IE浏览器访问该服务器的实时数据、历史数据等。
　　3）该服务器可以作为分厂服务器的代理Web服务器，通过该服务器可以在互联网上间接访问分厂数据。
    作为登录服务器。访问该服务器数据的用户要经过该登录服务器的验证。访问分厂数据还要经过分厂级数据库用户验证。
    三、数采方案
　　1、概述
    数据采集是实时数据库的重要组成部分，它负责将现场数据实时传送给数据库，将操作数据下送到现场，是数据库服务器与生产控制系统连接的桥梁。如果没有稳定、高效、丰富的数采接口，实时数据库只能是空中楼阁。
    紫金桥软件具有丰富的I/O接口，能够与各种DCS，PLC，智能仪表通过多种连接方式，如以太网、串口、拨号等。并支持DDE、OPC、设备专有通信协议等。同一数据库可以同时与任意多种驱动程序进行通讯。下图为数采结构图。

　数采结构图

    图中的I/O驱动就是各种数采接口。
    本项目的关键是实现各分厂生产装置的数据采集。由于大庆石化公司分厂很多，自控装置种类繁多，有大量的DCS、PLC、智能表等。通信方式多种多样。如有的通过OPC，有的通过DDE，有的是厂家专有协议；网络连接方式也很多，如以太网、串口、现场总线等。
　　2、关键问题
　　办公网与控制网隔离
    保证自控装置的安全是致关重要的。为了保证控制网的独立性，办公网与控制网间是完全隔离的。实时数据库运行在办公网一侧，为了安全的与控制设备通信，我们采取了多种措施。
　　1）在控制网与办公网分别设置数采机，数采机间通过串口相连，这样能够有效的防止网络病毒侵入。

为了提高串口的通信速度可以将两台前置数采机器放的很近，这样可以将串口通信速度设的很高如112K。对于较远的可以采用485方式通信。
    2）机器配置两块网卡，一块网卡与控制网相连，一块与办公网相连，而且两块网卡处于不同网段。除了数据通信用到的端口号，其余通信端口都禁止掉。并且装好防火墙，保持防病毒软件及时自动更新。

双网卡通讯防病毒

     3）数据集中到VAX/ALPHA机，以VAX/ALPHA为桥梁实现办公网与控制网相连。VAX/ALPHA运行的是VMS操作系统，安全性较高。并且很多装置的上位机是VAX/ALPHA，所以通过VAX/ALPHA为中转，是比较方便的。
　　断线数据自动恢复
    由于大庆石化公司装置很多，距离较远，再加上现场干扰多，所以网络通信并不是十分可靠，网络故障时而发生。紫金桥实时数据库具有断线后数据自动恢复功能，即当网络出现故障时，前端数采机能够自动将数据保存起来，当网络恢复时将历史数据插入到远程实时数据库。利用该功能，就不必担心历史数据缺失了。
　　手工数据录入
    为化验人员提供化验数据计算处理和录入界面，以便将生产化验数据收集到实时数据库。紫金桥实时数据库有专门的人工录入记录点和操作界面，能够保证用户在合理的时间范围内录入数据，并将数据按照填写的时间插入到历史数据库中。对于超期没有录入的数据给出报警。
    四、生产管理信息系统带来的好处
　　1)及时了解生产动态。分厂级管理人员随时了解生产装置、公用工程运行状况，包括监控点的温度、压力、流量等实时数据；物料和能源动力消耗数据、产品产量和质量数据。各级人员及时准确掌握生产动态，对生产过程中出现的问题及时做出处理，以保证生产安稳运行。
　　2)实时数据库作为控制系统和上层管理系统的中间层，起到承上启下的作用。其将各控制系统的数据集中起来，以统<