工业加热炉数据记录及报表系统设计
无缝钢管的生产是包含加热、穿孔、退火、酸洗、检验、入库等多道工序的工业生产过程，无论是圆管穿孔还是退火处理，加热炉在无缝钢管的生产过程中占据着十分重要的地位。在实际生产过程中触摸屏、PLC及工控组态软件等先进技术的使用已经使无缝钢管加热穿孔及退火等工序实现了自动控制。 M00037
在工控领域中Wincc组态软件在现场数据监控方面功能强大，但在报表生成、处理方面能力有限，一般格式化比较固定，灵活性较差，涉及到复杂的报表处理时效果不佳。本文结合生产实际，利用VBA实现了基于Wincc、Access数据库和Excel的工业加热炉数据记录及报表系统。本系统的设计主要体现在以下两个方面，首先利用OLE方式实现WinCC与Access数据库的连接，并且实现了无缝钢管生产数据的实时采集、查询、删除等功能，完成了一个满足工业现场的加热炉数据记录系统。其次，基于VBA实现了Access对Excel的操作，通过SQL的复杂查询，按照企业的要求自动生成了热处理工序质量原始数据表、热处理工序质量数据表、退火生产记录表，企业可以依据此系统来进行辅助决策、工艺改进以及跟踪产品质量。
关键词：加热炉 报表 数据库 查看完整请+Q:351916072获取
Industrial Heating Stove Data Record and Reports System Design
Abstract:The production of seamless steel pipe containing heating, perforation, annealing, pickling, testing, storage, and other procedures in industrial processes, whether or perforated tube annealing, furnace in seamless steel pipe production process occupies a very important position. In the actual production process, touch screen, PLC and industrial control configuration software and other advanced technology has been used to make seamless heating perforation and annealing processes to achieve automatic control.
In the industrial field Wincc configuration software in the field of data controls and powerful, but in report generation, processing capacity is limited, generally relatively fixed format, flexibility is poor, involves complex ineffective when report processing. In this paper, the actual production, the use of VBA implemented based Wincc, Access databases and Excel Industrial furnace data recording and reporting system. The system design is mainly reflected in the following two aspects, the first use WinCC OLE way to achieve a connection with the Access database, and the realization of seamless real-time production data collection, query, delete, etc., completing an industrial site to meet the heating furnace data recording system. Secondly, based on Excel Access VBA to achieve the operation, through a complex SQL queries, generated automatically in accordance with the requirements of enterprises of heat treatment process quality raw data tables, heat treatment process quality data sheets, production records annealed sheet, companies can be based on this system for decision support, process improvement and track product quality.
Key words: Heating furnace ;Reports;Database
目 录
1绪论 1
1.1课题背景及国内外研究概况 1
1.2组态软件的发展 1
1.2.1组态软件的介绍 2
1.2.2组态软件的缺点 3
1.3数据库的发展史 4
1.3.1网状数据库 4
1.3.2层次数据库 5
1.3.3关系数据库 5
1.3.4 SQL语言的产生和发展 6
1.3.5面向对象模型为主要特征的数据库 7
1.4课题的研究内容以及本文完成的主要工作 8
1.5本章小结 9
2工业加热炉数据记录系统设计 10
2.1总体设计 10
2.2表的设计 11
2.3窗体设计 13
2.3.1主窗体的设计 13
2.3.2数据查询窗体 15
2.3.3数据删除窗体 16
2.3.4数据备份窗体 17
2.3.5报表生成窗体 18
2.4本章小结 19
3报表系统的设计 20
3.1报表系统设计 20
3.2热处理工序质量原始数据表 20
3.3热处理工序质量数据表 24
3.4退火生产记录表 27
3.5本章小结 28
4系统的调试 29
4.1系统调试 29
4.2报表生成 30
4.3数据备份 33
5总结 34
参考文献 35
致谢 36
1绪论
1.1课题背景及国内外研究概况查看完整请+Q:351916072获取
加热炉是石化企业重要的生产工艺设备，也是企业消耗燃料的主要设备。炼油企业的总能耗约占原油处理的8%，其中，加热炉的燃料能耗约占炼油厂总能耗的30%~50%。加热炉的节能降耗是炼油厂节能工作的重要课题，提高加热炉的热效率，对于降低炼油厂的能耗、降低炼油厂的成本、提高经济效益是密切相关的。
加热炉又是一个较为复杂的系统，其运行热效率受到诸多因素的影响。比如加热炉设计、设备状况、燃烧调整、工艺操作、运行负荷等。加强管理提高现场操作技能，是提高热效率的重要途径，但最后仍需要立足于新设备、新技术、新工艺的应用，才能进一步长周期、比较稳定的提高效率、实现节能降耗的目标。
近年来，人们加强了对现代控制理论的研究与应用。在冶金行业，加热炉的优化控制技术已经研究多年并正在逐步完善。石化生产装置多采用集散控制系统，但真正实现加热炉自动控制的并不多，只用作数据采集、出口温度的单回路调节等。本文正是基于此，提出了工业加热炉数据记录系统的设计。
众所周知，组态软件本身具有报表和曲线处理功能，但组态软件对于一些较复杂的数据处理（如数据查询、数据计算、数据统计等）功能就显得力不从心。同时，组态软件在处理报表时不能对历史数据进行任意查询和过滤，且报表格式设计也不够灵活方便，有时无法满足项目要求。故本文基于实际项目的开发，实现了一种在Wincc软件环境中利用SQL数据库和VBA自定义复杂报表的方法，为解决Wincc软件制作复杂报表的问题提供了一条有效的途径。
2工业加热炉数据记录系统设计
2.1总体设计
随着国民经济的发展，人们对生活质量的要求越来越高，各种电子产品开始进入人们的生活并成为人们生活不可或缺的一部分，因此对电子产品的自动化控制的要求也越来越高，本设计正是选用了其中具有代表性的工业加热炉作为研究对象。
球化退火炉长度为40米，根据工艺要求炉子分为八个温度控制区，总共17个炉温控制点，另有温度值采集点若干，除此之外还包括风机压力、炉辊转速等控制设备的数据采集。根据企业的要求，我们需要记录生产过程中产品的吊号、钢号、炉温、炉辊转速等数据，这些数据在早期是由人工抄录然后统计出相关的报表。进入计算机控制阶段，这份工作就需要工控软件来实现。为此，我们提出了数据记录系统的设计，这个系统能够实时采集数据，并进行数据的分析，诸如数据记录、数据删除、数据查询、数据备份等功能。该数据记录系统的功能实现主要分为三个部分，首先采用OLE方式实现Access与Wincc通信以获取过程数据；其次通过SQL查询将实时数据显示到主界面的可视化控件中；最终以VBA实现查询及生成符合要求的复杂格式报表。
根据系统需求，我们提出了工业加热炉数据记录系统的总体设计，主要由数据记录、报表生成、数据删除、数据查询、数据备份等模块组成。数据记录系统如图2-1所示。
2.2表的设计
数据库中的表与我们日常生活中使用的表格类似，它也是由行（Row） 和列（Column）组成的。列由同类的信息组成，每列又称为一个字段，每列的标题称为字段名。行包括了若干列信息项。一行数据称为一个或一条记录，它表达有一定意义的信息组合。一个数据库表由一条或多条记录组成，没有记录的表称为空表。每个表中通常都有一个主关键字，用于惟一地确定一条记录。该系统中的表可以大致上分为生产过程的数据记录表、用户登录表、时间更新表等。数据记录表（即数据记录模块）是用来实时记录工艺数据，时间更新表主要进行时间的更新，用户登录表是用来记录操作员的登录情况。下面我们将谈谈该工业加热炉数据记录系统中的表如何实现。
根据工艺要求，我们需要实时采集数据。因此，我们需要记录下该工艺的时间、批号、吊号、钢种、温度等数据。首先，我们创建了BLANK表，如图2-2所示。查看完整请+Q:351916072获取
在工控领域中Wincc组态软件在现场数据监控方面功能强大，但在报表生成、处理方面能力有限，一般格式化比较固定，灵活性较差，涉及到复杂的报表处理时效果不佳。本文结合生产实际，利用VBA实现了基于Wincc、Access数据库和Excel的工业加热炉数据记录及报表系统。本系统的设计主要体现在以下两个方面，首先利用OLE方式实现WinCC与Access数据库的连接，并且实现了无缝钢管生产数据的实时采集、查询、删除等功能，完成了一个满足工业现场的加热炉数据记录系统。其次，基于VBA实现了Access对Excel的操作，通过SQL的复杂查询，按照企业的要求自动生成了热处理工序质量原始数据表、热处理工序质量数据表、退火生产记录表，企业可以依据此系统来进行辅助决策、工艺改进以及跟踪产品质量。
关键词：加热炉 报表 数据库 查看完整请+Q:351916072获取
Industrial Heating Stove Data Record and Reports System Design
Abstract:The production of seamless steel pipe containing heating, perforation, annealing, pickling, testing, storage, and other procedures in industrial processes, whether or perforated tube annealing, furnace in seamless steel pipe production process occupies a very important position. In the actual production process, touch screen, PLC and industrial control configuration software and other advanced technology has been used to make seamless heating perforation and annealing processes to achieve automatic control.
In the industrial field Wincc configuration software in the field of data controls and powerful, but in report generation, processing capacity is limited, generally relatively fixed format, flexibility is poor, involves complex ineffective when report processing. In this paper, the actual production, the use of VBA implemented based Wincc, Access databases and Excel Industrial furnace data recording and reporting system. The system design is mainly reflected in the following two aspects, the first use WinCC OLE way to achieve a connection with the Access database, and the realization of seamless real-time production data collection, query, delete, etc., completing an industrial site to meet the heating furnace data recording system. Secondly, based on Excel Access VBA to achieve the operation, through a complex SQL queries, generated automatically in accordance with the requirements of enterprises of heat treatment process quality raw data tables, heat treatment process quality data sheets, production records annealed sheet, companies can be based on this system for decision support, process improvement and track product quality.
Key words: Heating furnace ;Reports;Database
目 录
1绪论 1
1.1课题背景及国内外研究概况 1
1.2组态软件的发展 1
1.2.1组态软件的介绍 2
1.2.2组态软件的缺点 3
1.3数据库的发展史 4
1.3.1网状数据库 4
1.3.2层次数据库 5
1.3.3关系数据库 5
1.3.4 SQL语言的产生和发展 6
1.3.5面向对象模型为主要特征的数据库 7
1.4课题的研究内容以及本文完成的主要工作 8
1.5本章小结 9
2工业加热炉数据记录系统设计 10
2.1总体设计 10
2.2表的设计 11
2.3窗体设计 13
2.3.1主窗体的设计 13
2.3.2数据查询窗体 15
2.3.3数据删除窗体 16
2.3.4数据备份窗体 17
2.3.5报表生成窗体 18
2.4本章小结 19
3报表系统的设计 20
3.1报表系统设计 20
3.2热处理工序质量原始数据表 20
3.3热处理工序质量数据表 24
3.4退火生产记录表 27
3.5本章小结 28
4系统的调试 29
4.1系统调试 29
4.2报表生成 30
4.3数据备份 33
5总结 34
参考文献 35
致谢 36
1绪论
1.1课题背景及国内外研究概况查看完整请+Q:351916072获取
加热炉是石化企业重要的生产工艺设备，也是企业消耗燃料的主要设备。炼油企业的总能耗约占原油处理的8%，其中，加热炉的燃料能耗约占炼油厂总能耗的30%~50%。加热炉的节能降耗是炼油厂节能工作的重要课题，提高加热炉的热效率，对于降低炼油厂的能耗、降低炼油厂的成本、提高经济效益是密切相关的。
加热炉又是一个较为复杂的系统，其运行热效率受到诸多因素的影响。比如加热炉设计、设备状况、燃烧调整、工艺操作、运行负荷等。加强管理提高现场操作技能，是提高热效率的重要途径，但最后仍需要立足于新设备、新技术、新工艺的应用，才能进一步长周期、比较稳定的提高效率、实现节能降耗的目标。
近年来，人们加强了对现代控制理论的研究与应用。在冶金行业，加热炉的优化控制技术已经研究多年并正在逐步完善。石化生产装置多采用集散控制系统，但真正实现加热炉自动控制的并不多，只用作数据采集、出口温度的单回路调节等。本文正是基于此，提出了工业加热炉数据记录系统的设计。
众所周知，组态软件本身具有报表和曲线处理功能，但组态软件对于一些较复杂的数据处理（如数据查询、数据计算、数据统计等）功能就显得力不从心。同时，组态软件在处理报表时不能对历史数据进行任意查询和过滤，且报表格式设计也不够灵活方便，有时无法满足项目要求。故本文基于实际项目的开发，实现了一种在Wincc软件环境中利用SQL数据库和VBA自定义复杂报表的方法，为解决Wincc软件制作复杂报表的问题提供了一条有效的途径。
2工业加热炉数据记录系统设计
2.1总体设计
随着国民经济的发展，人们对生活质量的要求越来越高，各种电子产品开始进入人们的生活并成为人们生活不可或缺的一部分，因此对电子产品的自动化控制的要求也越来越高，本设计正是选用了其中具有代表性的工业加热炉作为研究对象。
球化退火炉长度为40米，根据工艺要求炉子分为八个温度控制区，总共17个炉温控制点，另有温度值采集点若干，除此之外还包括风机压力、炉辊转速等控制设备的数据采集。根据企业的要求，我们需要记录生产过程中产品的吊号、钢号、炉温、炉辊转速等数据，这些数据在早期是由人工抄录然后统计出相关的报表。进入计算机控制阶段，这份工作就需要工控软件来实现。为此，我们提出了数据记录系统的设计，这个系统能够实时采集数据，并进行数据的分析，诸如数据记录、数据删除、数据查询、数据备份等功能。该数据记录系统的功能实现主要分为三个部分，首先采用OLE方式实现Access与Wincc通信以获取过程数据；其次通过SQL查询将实时数据显示到主界面的可视化控件中；最终以VBA实现查询及生成符合要求的复杂格式报表。
根据系统需求，我们提出了工业加热炉数据记录系统的总体设计，主要由数据记录、报表生成、数据删除、数据查询、数据备份等模块组成。数据记录系统如图2-1所示。
2.2表的设计
数据库中的表与我们日常生活中使用的表格类似，它也是由行（Row） 和列（Column）组成的。列由同类的信息组成，每列又称为一个字段，每列的标题称为字段名。行包括了若干列信息项。一行数据称为一个或一条记录，它表达有一定意义的信息组合。一个数据库表由一条或多条记录组成，没有记录的表称为空表。每个表中通常都有一个主关键字，用于惟一地确定一条记录。该系统中的表可以大致上分为生产过程的数据记录表、用户登录表、时间更新表等。数据记录表（即数据记录模块）是用来实时记录工艺数据，时间更新表主要进行时间的更新，用户登录表是用来记录操作员的登录情况。下面我们将谈谈该工业加热炉数据记录系统中的表如何实现。
根据工艺要求，我们需要实时采集数据。因此，我们需要记录下该工艺的时间、批号、吊号、钢种、温度等数据。首先，我们创建了BLANK表，如图2-2所示。查看完整请+Q:351916072获取
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