工控软件里头那些数据库到底都有哪些,常用的能不能说说看啊
- 问答
- 2025-12-24 16:29:51
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工控软件里头用的数据库,其实种类挺多的,不像咱们平时想的就一种,它不是像手机里一个单独的APP那样,很多时候是嵌在软件里面的,干着不同的活儿,根据它们在工业自动化系统里扮演的角色和出现的位置,大概可以分成几大类。
第一类是实时数据库。 这个可以说是工控领域的核心了,名字就点明了它的特点——“实时”,它的首要任务不是把数据存得多么整齐漂亮,而是要用最快的速度,把生产线上成千上万个设备信号(比如一个反应釜的温度、一个泵的转速、一个阀门的开度)的变化给记录下来,这些数据来得特别快,可能每秒钟就好几次甚至几百次,实时数据库就是为了应对这种海量、高速的数据流而生的,它追求的是极低的延迟和高吞吐量,确保在画面上看到的温度、压力曲线是和现场实际发生的情况是同步的,很多知名的工控软件,比如GE的iFIX、西门子的WinCC、罗克韦尔的FactoryTalk,它们自己都带有一套核心的实时数据库引擎,这个数据库就像是整个监控系统的心脏,不断地从PLC等设备那里接收数据,然后再分发给需要显示、计算或报警的各个部分。(来源:根据常见工控软件架构说明)
第二类是关系型数据库。 这个大家可能就比较熟悉了,像微软的SQL Server、Oracle数据库,还有开源的MySQL、PostgreSQL等,在工控系统里也大量使用,但它们干的工作和实时数据库不一样,关系型数据库主要用来存“历史数据”和“业务数据”,实时数据库把最当前、最原始的数据抓过来之后,关系型数据库会定期(比如每分钟)从实时数据库里把数据“搬运”过来,进行长期、稳定地存储,存下来干嘛用呢?一个是用来做历史趋势分析,你可以回顾过去一个月里某个产品的质量参数是怎么变化的;另一个是用来生成各种报表,比如班报表、日报表、月报表,这些是给管理人员看生产绩效和设备运行效率的,像配方信息、用户权限、设备台账这些不那么频繁变化、但需要结构化存储的信息,也通常放在关系型数据库里。(来源:工业数据管理常见实践)
第三类是嵌入式数据库。 这种数据库更不起眼,它可能就运行在现场的控制器里面,比如高端的PLC或者专用的工业计算机上,因为控制器本身的硬件资源(CPU、内存)非常有限,所以这种数据库必须非常轻量级、占用空间小、运行稳定,它可能就负责缓存一小段时间的现场数据,或者在网络中断的时候临时把数据存起来,等网络恢复了再上传到上面的服务器去,这个功能叫“断线缓存”,它不像SQL Server那样功能强大,但胜在小巧精悍,适合在条件苛刻的边缘侧工作。(来源:边缘计算在工业中的应用)
第四类是一些新兴的数据库。 随着工业互联网和大数据的概念火起来,一些以前在IT领域常用的数据库也开始进入工控视野,比如时序数据库,它特别适合存储带时间戳的数据,正好契合工业数据都是随时间变化的特点,在处理海量历史数据做分析时,比传统关系型数据库效率更高,还有像文档数据库等NoSQL数据库,在处理一些非结构化的设备日志或者灵活的配置信息时,也显示出优势,不过这些在目前很多传统的工厂主流程控制系统中,还算是比较前沿的应用,不是那么普遍。(来源:工业互联网平台技术白皮书)
所以总结一下,在一个完整的工控系统里,你可能会同时遇到好几种数据库:实时数据库在后台飞速运转,保证监控画面的及时性;大型的关系型数据库(如SQL Server)在服务器上默默地存储着海量历史数据,支撑查询和报表;而在一些边缘设备里,可能还藏着一个小小的嵌入式数据库,保证数据不丢失,它们各司其职,共同构成了工业数据从采集、传输到存储、分析的全链路。

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