C135 PCS 7 (PCS7)
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Consulta de datos de archivo del Process Historian a largo plazo en controles WinCC sin Information Server en PCS 7

Las estaciones de operador SIMATIC WinCC en PCS 7 se conectan de forma nativa a la base de datos de SIMATIC Process Historian (PH) sin requerir SIMATIC Information Server (IS). WinCC TrendControl y AlarmControl consultan automáticamente el Process Historian siempre que un operador selecciona un rango de tiempo histórico que queda fuera del búfer de archivo local a corto plazo configurado en el Servidor OS de WinCC. La visualización fluida de tendencias y alarmas a largo plazo opera de manera transparente a través del bus de terminales, siempre que el Process Historian esté activo, configurado dentro del multiproyecto central de SIMATIC Manager y sincronizado con el par de servidores OS redundantes.

Índice de contenidos

Arquitectura del archivo a largo plazo con Process Historian

En las arquitecturas modernas de SIMATIC PCS 7, los datos de proceso y los registros de alarmas se segmentan en dos horizontes operativos distintos:

  • Búferes locales del Servidor OS a corto plazo: El par de Servidores OS de WinCC mantiene archivos circulares cíclicos en Microsoft SQL Server (por ejemplo, almacenando de 1 a 6 meses de datos de proceso y segmentos de alarmas localmente en ArchiveManager). Este búfer garantiza actualizaciones rápidas de las pantallas de operador y la sincronización de la redundancia local.
  • Archivo empresarial a largo plazo (Process Historian): Un servidor central dedicado que ejecuta SIMATIC Process Historian (PH) ingiere continuamente los intercambios de archivos segmentados de todos los servidores OS conectados. El servidor PH almacena años de telemetría histórica en una estructura de base de datos SQL Server optimizada y de varios terabytes.
  • Rol de SIMATIC Information Server (IS): Information Server es una aplicación de informes basada en web utilizada para generar documentos de cumplimiento programados, informes en PDF y paneles ejecutivos. No es un requisito previo para que los operadores visualicen los datos de archivo históricos en las estaciones de tiempo de ejecución de WinCC estándar.
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|               Flujo de consultas de PCS 7 Process Historian       |
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|  Cliente Operador WinCC (TrendControl / AlarmControl)             |
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|                             v                                     |
|  Selecciona rango de tiempo > 6 meses atrás (Fuera de caché local)|
|                             |                                     |
|                             v                                     |
|  Servidor OS de WinCC (Handshake OLE-DB transparente)             |
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|                             v                                     |
|  Servidor SIMATIC Process Historian (Base de datos SQL central)   |
|                             |                                     |
|                             v                                     |
|  Devuelve datos históricos directamente a la pantalla del cliente   |
|  (No requiere Information Server ni adjuntar bases de datos)      |
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Mecanismos de consulta nativos del OS de WinCC sin Information Server

WinCC contiene un mecanismo de comunicación integrado que conecta el tiempo de ejecución del Servidor OS de forma transparente con el Process Historian:

  1. Enrutamiento automático de bases de datos: Cuando un cliente solicita datos históricos de WinCC Tag Logging o Alarm Logging, el servidor OS local primero comprueba su directorio de segmentos locales. Si las marcas de tiempo solicitadas son anteriores al segmento almacenado localmente más antiguo, el tiempo de ejecución del OS enruta automáticamente la consulta al Process Historian a través del bus de terminales.
  2. Transmisión transparente de tendencias: El operador no necesita ejecutar comandos manuales de "Conectar base de datos" o "Adjuntar archivo"; WinCC TrendControl consulta la base de datos SQL del PH a través de procedimientos almacenados internos optimizados y transmite los vectores directamente al gráfico de tendencias.
  3. Consultas de listas de diarios: De manera similar, WinCC AlarmControl consulta sin problemas la base de datos del PH al mostrar el diario de mensajes a largo plazo.

Configuración de rangos de tiempo históricos en WinCC TrendControl

Para recuperar y mostrar datos de varios años del Process Historian en un cliente WinCC:

  1. En WinCC Graphics Designer, abra el gráfico de proceso que contiene el WinCC TrendControl (o abra la ventana de tendencias en tiempo de ejecución).
  2. Haga doble clic en el TrendControl para abrir su cuadro de diálogo de Propiedades.
  3. Seleccione la pestaña Ejes de tiempo (Time Axes):
    * En Rango (Range), seleccione Hora de inicio/fin (Start/End time) o Rango de tiempo (Time range).
  4. En la barra de herramientas del control en tiempo de ejecución:
    * Haga clic en el botón Seleccionar rango de tiempo (Select Time Range, icono de calendario).
    * Especifique una fecha de inicio que supere el búfer local del OS (por ejemplo, 12 meses en el pasado) y defina la fecha de finalización.
  5. Haga clic en Aplicar (Apply).
  6. El Servidor OS de WinCC reenvía la consulta al Process Historian. En cuestión de segundos, la curva de tendencia histórica se renderiza en la ventana de varios meses seleccionada.

Recuperación de registros de alarma a largo plazo en WinCC AlarmControl

Para ver los mensajes históricos archivados en el Process Historian:

  1. En el tiempo de ejecución de WinCC (WinCC Runtime), navegue a la pantalla estándar del sistema de alarmas (@AlarmJour.pdl o pantalla de alarmas personalizada).
  2. Seleccione la vista Lista de archivos a largo plazo (Long-Term Archive List) o Diario (Journal).
  3. Haga clic en el botón Selección... (Selection..., icono de embudo) en la barra de herramientas de AlarmControl.
  4. En el cuadro de diálogo de criterios de selección:
    * Seleccione el criterio Fecha / Hora (Date / Time).
    * Defina la ventana de consulta: por ejemplo, establezca Fecha/Hora < Hora actual - 180 días o especifique un rango de fechas histórico exacto del año anterior.
  5. Haga clic en Aceptar (OK).
  6. WinCC AlarmControl consulta el Process Historian y muestra todas las alarmas históricas coincidentes, incluidas las marcas de tiempo de llegada, los acuses de operador y las marcas de tiempo de restablecimiento de salida.

Verificación

Confirme que las consultas del Process Historian se ejecutan con éxito sin Information Server:

  1. Verificación del estado de Process Historian:
    * Abra la consola de administración de Process Historian (Management Console) en el servidor PH.
    * Verifique que el estado del PH indique Active y que el estado de ingesta de datos del servidor OS sea Ready.
  2. Interrogación de tendencias del cliente WinCC:
    * En WinCC Runtime, abra un control de tendencias vinculado a una variable analógica archivada.
    * Desplace la ventana de tiempo hacia atrás a una fecha en la que los segmentos locales del OS se hayan eliminado.
    * Confirme que la línea de tendencia continúa representando las muestras históricas recuperadas del Process Historian.
  3. Inspección del tráfico de red:
    * Inspeccione la actividad de red en el adaptador del bus de terminales del Process Historian durante una consulta histórica grande.
    * Confirme el flujo de datos bidireccional a través del puerto TCP 1433 (SQL Server) o los puertos de comunicación propietarios del PH.

Limitaciones y precauciones operativas

  • Restricciones de ancho de banda del bus de terminales: Consultar años de variables de archivo de alta frecuencia (por ejemplo, muestras de 100 ms durante 12 meses) transmite conjuntos de datos masivos a través del bus de terminales, lo que podría causar retrasos temporales en la interfaz de usuario del cliente. Utilice rangos de tiempo razonables y compresión de datos adecuada.
  • Licenciamiento de archivos de Tag Logging: El almacenamiento de variables en WinCC y Process Historian requiere licencias de variables de archivo (Archive Tag licenses) apropiadas en el Servidor OS de WinCC. Asegúrese de que haya suficiente capacidad de variables de archivo con licencia en Automation License Manager.
  • Redundancia de Process Historian: En una arquitectura de PH redundante, las consultas conmutan por error automáticamente entre el Servidor PH 1 y el Servidor PH 2 sin intervención del operador.
  • Reglas de eliminación de archivos locales: Nunca elimine manualmente los archivos de archivo locales (.mdf/.ldf) en el Explorador de Windows en el servidor OS para forzar consultas al PH; WinCC gestiona la expiración de segmentos automáticamente de acuerdo con el dimensionamiento configurado del archivo circular.

Preguntas frecuentes del ingeniero

  • ¿Puede WinCC mostrar tendencias de Process Historian si no se ha adquirido Information Server?
    Sí, WinCC TrendControl se conecta de forma nativa a Process Historian a través del tiempo de ejecución del Servidor OS para mostrar tendencias a largo plazo sin requerir Information Server.
  • ¿Cuál es el propósito principal de SIMATIC Information Server si WinCC puede consultar el PH directamente?
    Information Server proporciona informes automatizados basados en web, informes de correo electrónico programados y generación de informes en Excel/PDF, los cuales son independientes de las pantallas interactivas de tiempo de ejecución del operador.
  • ¿Tiene el operador que adjuntar manualmente las bases de datos de Process Historian en WinCC?
    No, la recuperación de datos históricos de Process Historian está totalmente automatizada y no requiere adjuntar o desadjuntar bases de datos manualmente.
  • ¿Cuánto tiempo almacena WinCC OS los datos localmente antes de enrutar las consultas al Process Historian?
    Esto depende enteramente de la configuración del archivo circular en WinCC Tag Logging y Alarm Logging (típicamente configurado entre 1 mes y 6 meses).
  • ¿La consulta al Process Historian desde WinCC requiere licencias de cliente adicionales?
    No, los clientes estándar de WinCC RT utilizan sus licencias de conexión de cliente OS existentes para consultar datos históricos a través del servidor OS.
  • ¿Puedo consultar alarmas de Process Historian utilizando los filtros estándar de WinCC AlarmControl?
    Sí, utilizando el cuadro de diálogo de selección en AlarmControl, los operadores pueden filtrar por fecha/hora, clase de mensaje, área o nombre de variable, y la consulta se ejecuta en la base de datos del PH.
  • ¿Qué sucede si el servidor Process Historian se apaga temporalmente?
    WinCC continúa mostrando los datos almacenados en sus búferes circulares locales, pero intentar consultar rangos de tiempo históricos anteriores al búfer local devolverá curvas en blanco.
  • ¿Dónde se configura la conexión al Process Historian en el proyecto PCS 7?
    En SIMATIC Manager, la estación Process Historian se inserta en el Multiproyecto y los servidores OS se vinculan a través de la pestaña 'Process Historian' en el Editor de proyectos OS (OS Project Editor).
  • ¿Process Historian admite configuraciones de servidores redundantes?
    Sí, Process Historian admite redundancia de hardware con un nodo de testigo (witness node), lo que garantiza el registro continuo de datos y la disponibilidad de consultas.
  • ¿Pueden las consultas SQL personalizadas o herramientas de terceros acceder directamente a la base de datos de Process Historian?
    Sí, las aplicaciones externas pueden consultar Process Historian utilizando OLE-DB, ODBC o OPC HDA, siempre que se utilicen credenciales de usuario de base de datos apropiadas y vistas de solo lectura.

Referencias técnicas

  • Portal de Siemens Industry Online Support (SIOS): Manual de administración y operación de SIMATIC Process Historian (ID de entrada: 109744907).
  • Guía de ingeniería de estaciones de operador SIMATIC PCS 7, Siemens AG.
  • Sistema de información SIMATIC WinCC V7.4 / V7.5 - Archivo de datos de proceso.

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PCS 7, WinCC, Process Historian, Information Server, Tag Logging, Alarm Logging, TrendControl, Archivo a largo plazo

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