系统描述及结构
生产数据采集系统，主要获取工业现场各生产设备的数据并存储，绘制分析曲线和制作生产报表。数据采集系统是综合了设备接口技术、数据传输技术、数据处理技术、数据库技术、网络通讯技术和信息管理技术等的成果，是数据采集系统建立的坚实的理论基础。
系统的组成主要包括：上位机系统、下位机系统和系统通讯网络，下面分别做详细介绍。
上位机系统：上位机主机采用工业PC机，根据需要可以配备打印机和大屏幕监视器，数据库服务器及WEB服务器，根据系统需要还可以配置专门的采集站、操作员站、管理员站即将采集、操作和管理分离开来。上位机系统软件安装的主要是监控软件，它的主要功能是通过通信网络实现上位机与下位机间的数据传输，以及将下位机实时采集的数据进行各种处理，包括存入数据库、进行流图显示、历史趋势图和棒形图还有数据表的显示及各种要求的报表打印输出，用户还可以查看实时数据、查询历史数据、下发控制操作命令、查看及查询报警信息。通常上位机系统中含有系统管理员站、操作员站和工程师站等多种方式，某些要求比较高的系统常采用双网络系统、冗余系统和双机备用系统。
下位机系统：下位机指远方终端RT U和现场测控智能装置，也可以是专用的RTU、智能仪表和智能控制器以及PLC系统等统称下位控制单元。系统建设形成了不少模式，如PC+PLC模式，PC+单片机模式，全部进口的PC+RTU模式及混合模式等。下位机系统也包含了先进而复杂的通讯技术、数据处理技术，同时包含了多种不同的性能指标和标准。
系统通讯网络主要有无线通讯、有线通讯、载波通讯和光纤通讯。
无线通讯：如微波、扩频通讯、卫星通讯、铱星通讯、超短波通讯、短波通讯、GSM、CDMA、双向无线寻呼等。
有线通讯：如公共数据网的PSDNISDN和BISDN，和采用双绞线作为介质的自建有线网。
光纤通讯：光纤通信以其高带宽，高抗干扰性在信息通讯中得到广泛应用。在数据采集系统中也已具备了应用条件。

系统功能及特点
本系统结构简单，是以上系统结构的一部分，主要功能有：工业现场实时数据采集，历史数据保存，实时数据显示、历史数据查询、报表查询、报警信息查询、报警处理、故障排除、曲线和棒图绘制。与企业EMS系统连接。
系统上位机采用工控机和先控组态软件，软件主要功能详细描述如下：
1. 可视化易操作的用户界面以及美观的图形化系统设计，易操作、易管理的HMI界面，主要完成数据浏览和其他运行画面的切换。
2. 完善的用户管理和方便实用的安全性设置
用户可以建立不同级别多个用户，级别和用户名分别对应于系统中的变量，利用这两个变量的值可以自由设置操作权限。
3. 实时和历史趋势曲线显示
可以很形象地反映当前时间段中各变量的变化趋势，及同画面下不同变量的趋势比较。
4、系统数据棒图描述
更好地更形象地描述实时数据的大小，同类数据之间可以进行比较，以及判断当前数据是否越限。
5、系统数据报表处理、查询
可以归类地将同类型或有某种关系的变量形成一张报表，可以很方便地浏览实时数据的变化和比较不同变量数据的大小，以及历史数据的查询。
6、数据库定时、定量存储
根据需要和企业或行业标准实现对数据的分析、处理及存储，方便以后查询，为以后查询分析提供依据。
7、与企业MIS系统的链接
先控提供了很多与外部应用程序的控件和接口，其中有数据库接口、运行画面接口和外部关系型数据库接口。系统提供丰富的与关系型数据库通讯的函数和多种组件，例如ODBC GATE、历史转储和事件记录等。
先控提供了很多与外部应用程序的控件和接口，其中有数据库接口、运行画面接口和外部关系型数据库接口。系统提供丰富的与关系型数据库通讯的函数和多种组件，例如ODBC GATE、历史转储和事件记录等。
系统下位机是正运行的采集系统，通过DDE和OPC方式与上位机的通讯，先控完全支持DDE和OPC的客户端和服务器端，本系统均采用客户端的方式，先控中不需要另外安装其他的组件和驱动程序，只要安装了通用版本，开发环境中就已经安装上了DDE和OPC驱动，和下位机很容易地建立数据通讯，运行稳定，效果良好。

数采终端设备
1、模拟量采集终端
ACO-AIMA4数据采集终端采用工业级芯片设计，具有电磁兼容性，过压、过流、抗雷击保护，广泛适应于工业现场数据采集，它通过采集现场传感器输出的各种模拟量电流信号，经RS485或RS232接口传送到数据传输单元或其它工控系统中，实现对现场设备的采集。
1）ACO-AIMA4 4通道0~20mA电流输入终端
功能与特点：
精度高，量程宽，稳定性好
线性度好，RS485传输距离长，抗干扰能力强，可实现多模块组网应用
支持4路4~20MA电流模拟量信号的采集，12位采样精度
适应环境能力强，体积小，安装方便，用途广泛
技术指标：
CPU：高性能嵌入式处理器
外接直流电源DC 9-26V；工作电流：50mA 空闲时：20uA
串口：标准RS485/RS232接口 串行数据速率 110～ 115200bits/s
容量：4路AD采集，测量精度优于0.5%
工作环境温度：-30~+65ºC 储存温度：-40~+85ºC
相对湿度：95%（无凝结）
2）ACO-AIMV4 4通道0~5V电压输入终端
技术指标：
支持4路0~5V电压模拟量信号的采集，12位采样精度
CPU：高性能嵌入式处理器
外接直流电源DC 9-26V；工作电流：50mA 空闲时：20uA
串口：标准RS485/RS232接口 串行数据速率 110～ 115200bits/s
容量：4路AD采集，测量精度优于0.5%
工作环境温度：-30~+65ºC 储存温度：-40~+85ºC
相对湿度：95%（无凝结）
3）ACO-SWI8 8通道开关量输入模块
2、数据传输单元
ACO-ETH100一款工业级以太网数据传输和远程监控的终端产品。提供以太网和RS485/RS232接口，它具有工业级芯片，电磁兼容性设计，过压、过流、抗雷击保护，内嵌TCP/IP协议栈，支持数据中心动态域名或固定IP地址访问，串口方式修改参数功能， 提供安全、透明的传输信道。
功能特性：
采用32位高速，低功耗高性能的嵌入式处理器，可高速处理协议和大量数据
嵌标准的TCP/IP 协议栈
支持固定IP地址数据中心 ,支持动态IP地址数据中心DNS域名寻址
支持点对点、点对多点、多点对多点对等数据传输
软硬件看门狗设计， 保证系统稳定
采用9V~28V 电压， 供电电源适应性更宽
EMC抗干扰设计， 适合电磁环境恶劣的应用需求
方便的系统配置和维护接口
支持串口，远程设置参数和远程维护功能。
优化电磁兼容性设计 ,数据传输时延一般小于1秒 。
标准RS-232/RS-485/TTL接口供选择，适合各种工业应用环境