WinCC7.5归档数据讲解

1．归档数据片段介绍

1.1 概述

WinCC V6.2 开始的后台数据库采用了MS SQL Server 2014 ，所以归档方式与V5 有所不同，它的运行数据存放在数据片段（segment）当中，工程师可以根据尺寸需求组态最大容量或根据时间周期启动新的数据库归档片段。将归档数据连续的写入数据库，单个数据片段的尺寸到达或者时间界限到达时，系统会自动开启另一个数据片段进行归档。当数据片段的总体尺寸达到最大时，最早的数据片段就会被覆盖，重新开始新的归档。如图1 所示。备份功能可以把将要被覆盖的数据保存起来。

图1

WinCC 的归档数据分三部分，即变量记录中的快速归档、慢速归档和报警记录中的消息归档。对应的数据分别保存在项目文件夹下\ArchiveManager中的\TagLoggingFast、\TagLoggingSlow 和\AlarmLogging。三类归档的运行机制是一样的，都是基于各自“归档组态”中设置的参数来维护历史数据的。以快速归档为例说明“归档大小”中各参数的含义。

在运行过程中，当单个分段文件的尺寸达到B2的参数100M后，系统自动创建新的分段文件；如果系统连续运行B1参数1天后，仍没有达到100M,但系统也会自动创建新的分段文件，即使文件大小只有1M, 系统也会自动创建新的分段文件,因为时间超过了B1参数。这样，系统运行中首先监测单个分段文件的大小，只要超过B2的参数，系统就会自动创建新的分段文件；同时，单个分段中的数据时间范围如果超出了B1参数1天后，系统同样会自动创建新的分段文件。文件夹\TagLoggingFast中总的数据尺寸首先不会超过A2的参数，同时也不会超过A1的参数。例如，系统1小时的数据就达到了100M，那么，根据设定系统只能保存10个小时的数据。因为即使没有达到B1、A1限制的参数，但是受到B2、A2参数限制的原因，只能保存10个分段文件。对于超出参数A2、A1的分段文件，系统默认会删除；如需保留，则需要设置第二页选项卡“备份组态”。

对于“更改分段的时间”中的设置，只有小于“单个分段所包含的时间段”的参数才起作用。如果“单个分段所包含的时间段”为1天，则“更改分段的时间”中的“月”“日”“星期”都不起作用。

'单个分段所包含的时间段'

'更改分段的时间'组中的有效参数

'小时'

'分钟'

'天'

'小时', '分钟'

'周'

'周', '小时', '分钟'

'月'

'日', '小时', '分钟'

'年'

'月', '日', '小时', '分钟'

例如：

· 在“单个分段所包含的时间段”设定的是1小时, 则只有'更改分段的时间' 组中“分钟” 参数是有效的；

· 在“单个分段所包含的时间段”设定的是8小时, 则只有'更改分段的时间' 组中“小时”和“分钟”参数是有效的；

· 在“单个分段所包含的时间段”设定的是1个月, 则'更改分段的时间' 组中的“日”，“小时”和“分钟” 参数是有效的。

归档组态中的设置修改只有在下一次数据段生成的时候才会生效。

组态要点：

在归档组态中，需要保证所有单个归档（包括快速归档，慢速归档和报警归档）片断的个数不超过某一个值。

经过测试比较，SQL数据库所能连接的单个归档片断最大可行的数量为200个。归档片断个数不能过多地超过这个数量，否则会影响Microsoft SQL server运行性能。这会导致数据管理错误。

单个归档片断的大小在服务器不应超过700M，或者在CAS上不应超过1G。

1.2 变量记录计算

为了详细解释数据段的功能和用法，举例加以说明：

某用户希望进行两个月的数据归档，其中有5000 个变量的归档周期是2 分钟，50 个变量的归档周期是2 秒钟，单个的数据片段时间设置为1 周,怎样设置相应的数据段尺寸？

在计算数据段尺寸前需要先考虑以下三个问题：

首先，一条慢速变量归档记录与一条快速变量归档记录占用的硬盘空间是不同的，因此要计算数据库尺寸就得分两种情况考虑。

第二，WinCC V6.0 版本开始，快慢速归档的归档周期界限可以由用户自行设定，该参数在快速归档属性的第三个标签项“归档内容”中设置（如图2）。所有勾选的条目将作为快速归档保存，除了勾选条目之外的其他归档数据则作为慢速归档保存。系统默认采用1 分钟进行计算。

图2

第三，数据归档类型分为四类，只有周期连续归档的数据才能定量的计算其占用的数据库尺寸，因此当根据设定时间期限来计算并设置数据库尺寸大小时，需要考虑其他数据归档类型的数据，留出相应的余量。

1.2.1 V7.0慢速归档数据尺寸

慢速归档时一条变量归档记录占用32 字节的空间，每个变量以2 分钟为归档周期，一周之内会产生5040 条记录，若有5000 个变量的归档，则单个数据片段的大小计算为：

32×5000×5040＝806400000 byte ＝＝> 约等于800MB 考虑到留出20％的余量，设定单个数据片段为1G 所有数据归档期限是两个月，因此所有段的尺寸为单个片段尺寸乘以单个片段的个数，即：1GB×9＝9GB 该用户在慢速归档的组态设置如图3 所示：

图3

数据归档两个月以后，该用户在SQL Server 2014 的企业管理器里可以看到9 个标志起止时间的数据库，这些都属于数据片段。

1.2.2 V7.0快速归档数据尺寸

快速归档时一条变量归档记录占用10 字节的空间，每个变量以2 秒钟为归档周期，一周之内会产生302400 条记录，若有50 个变量的归档，则单个数据片段的大小计算为：

10×50×302400＝151200000 byte ＝＝> 约等于151MB

考虑到留出20％的余量，设定单个数据片段为180MB

所有数据归档期限是两个月，因此所有段的尺寸为单个片段尺寸乘以单个片段的个数，即：180MB×9＝1620MB

该用户在快速归档的组态设置如图4 所示：

图4

1.2.3 V6.2及以后版本归档数据尺寸

从 WinCC V6.2 开始，其计算比旧版本更容易，因为所有数据都是以压缩的形式存在的，快速和慢速归档都是以压缩的形式保存。

快速归档所要求的空间取决于被存档值的归档设置，数据类型和时间特性。快速归档的值在数据库中以压缩格式储存，并且每个测量值需要大约 10 到 15 个字节。在一些情况下可用更高的压缩比。

1.3 报警记录计算

消息的运行系统数据：

· 无过程值和注释的每条消息需要至少172字节的硬盘空间。

· 带有最大数量过程值和注释的每条消息需要4012字节的硬盘空间。

由于不同项目添加的“系统块”“用户文本块”和“过程值块”的数量不同，而且报警发生的频率并不确定，因此不能预先计算出报警记录单个分段的最大尺寸。如果硬盘的容量比较大，结合1.1概述中的组态要点，“单个分段的最大尺寸”不应超过700M，根据工艺需要修改“单个分段所包含的时间段”大小。

2．备份组态

对于分段时间超过“所有分段的时间段”或分段文件尺寸超过“所有分段的最大尺寸”的数据，可以在右侧“备份组态”勾选“激活备份”，设置“目标路径”保存超出的数据；

只有当“目标路径”不存在或不可用时，通过“备选目标路径”来保存超出的数据；

如果勾选“备份到两个路径”，超出的数据同时写入“目标路径” 和 “备选目标路径”，直到把整个硬盘写满。

3．查询历史归档

在 WinCC 运行系统中，只能查询“归档组态”中的归档数据，对于“备份组态”中导出的数据无法直接通过“在线趋势/在线表格”控件查询。在 WinCC 运行时，通过以下方法可以链接导出的归档数据，对应的历史数据即可通过“在线趋势/在线表格”控件查询。

下图为EXCEL快速计算小工具只需要输入归档的变量数量和归档周期及归档时间段就可以计算出大概需要的分段大小。