[發(fā)明專利]監(jiān)督過(guò)程控制和制造信息系統(tǒng)應(yīng)用程序的方法和配置裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910205233.4
• 申請(qǐng)日: 2002-06-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101714101A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: R·M·萊斯尼克;L·G·萊布蘭克;T·索維爾;P·H·莫迪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 英維思系統(tǒng)股份有限公司
• 主分類號(hào): G06F9/48
• 分類號(hào): G06F9/48;G06F9/46
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 陳煒

本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2002年6月24日申請(qǐng)?zhí)枮榈?2815990.X號(hào)發(fā)明名稱為“用于監(jiān)督過(guò)程控制和制造信息系統(tǒng)應(yīng)用程序的方法和配置裝置”的中國(guó)專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求兩個(gè)臨時(shí)申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，這兩個(gè)臨時(shí)申請(qǐng)是Resnick等人的標(biāo)題為《用于執(zhí)行監(jiān)督過(guò)程控制和制造應(yīng)用程序的基于對(duì)象的結(jié)構(gòu)》的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)(序號(hào)為60/300,363，2001年6月22日提交)以及Rowley等人的標(biāo)題為《用于從遠(yuǎn)程位置和動(dòng)態(tài)重綁定處理安裝監(jiān)督過(guò)程控制和制造信息系統(tǒng)軟件的方法》的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)(序號(hào)為60/300,174，2001年6月22日提交)。上述的每個(gè)臨時(shí)申請(qǐng)的內(nèi)容特意被包括于此，用作整體參考，包括其中所包含的任何參考資料的內(nèi)容和論述。

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)化的過(guò)程控制網(wǎng)絡(luò)。更特別地，本發(fā)明涉及監(jiān)督過(guò)程控制和制造信息系統(tǒng)。這類系統(tǒng)通常在過(guò)程控制網(wǎng)絡(luò)中的控制層上執(zhí)行，以便為低層控制元件(例如，可編程邏輯控制器)提供指導(dǎo)。

發(fā)明背景

工業(yè)過(guò)程控制技術(shù)中的顯著的進(jìn)展已極大地改善了工廠和車間操作的各個(gè)方面。在引入如今的現(xiàn)代工業(yè)過(guò)程控制系統(tǒng)之前，工業(yè)過(guò)程是由人和基本的機(jī)械控制來(lái)操作/控制的。結(jié)果，對(duì)過(guò)程的控制的復(fù)雜度和程度受到速度的限制，利用該速度，一個(gè)或多個(gè)人可以確定各種過(guò)程狀態(tài)變量的目前狀態(tài)，將該當(dāng)前狀態(tài)與所需操作水平進(jìn)行比較，計(jì)算糾正的動(dòng)作(如果需要的話)，并且改變控制點(diǎn)，以便影響狀態(tài)變量的變化。

通過(guò)對(duì)過(guò)程控制技術(shù)的改進(jìn)，已使得經(jīng)由被編程的控制處理器能夠控制大得多且更加復(fù)雜的工業(yè)過(guò)程。控制處理器執(zhí)行讀取過(guò)程狀態(tài)變量并且基于狀態(tài)變量數(shù)據(jù)和所需的調(diào)整點(diǎn)信息來(lái)執(zhí)行控制算法，以呈現(xiàn)關(guān)于工業(yè)過(guò)程中的控制點(diǎn)的輸出值的控制程序。(一旦建立調(diào)整點(diǎn))這類控制處理器和程序就支持自動(dòng)啟動(dòng)運(yùn)行的工業(yè)過(guò)程。

盡管工業(yè)過(guò)程能夠在以前所建立的調(diào)整點(diǎn)處的被編程的過(guò)程控制器的控制下進(jìn)行操作，而無(wú)須干預(yù)，但是，仍然需要對(duì)控制處理器及其關(guān)聯(lián)的過(guò)程的監(jiān)督控制和監(jiān)控。由處于多層過(guò)程控制網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用程序/人接口層的人和高層控制程序來(lái)提供這類監(jiān)督。通常需要這類監(jiān)督，用于驗(yàn)證低層過(guò)程控制器之下的受控過(guò)程的正確執(zhí)行，并用于配置該受控過(guò)程的調(diào)整點(diǎn)。

由于過(guò)程控制設(shè)備和這些過(guò)程本身有變化，因此對(duì)制造/過(guò)程控制系統(tǒng)進(jìn)行修改。這樣，在這類實(shí)例中，重要的是：提供用于迅速配置/重新配置(而不會(huì)涉及)該系統(tǒng)的未改變的部分的裝置。提供用于在進(jìn)行這類更改的同時(shí)將該工業(yè)過(guò)程的操作的中斷減到最少(例如，將該過(guò)程停頓的時(shí)間減到最少)的裝置也很重要。

鑒于不斷改進(jìn)監(jiān)督過(guò)程控制和制造信息系統(tǒng)的重要性和需求，強(qiáng)烈希望不受困于用于監(jiān)督過(guò)程控制和制造信息系統(tǒng)的單一結(jié)構(gòu)。過(guò)程控制系統(tǒng)發(fā)生變化，需要具有適應(yīng)這類變化(不管其大小如何)的高層系統(tǒng)。另外，不太靈活的監(jiān)督過(guò)程控制和制造信息系統(tǒng)方案要求過(guò)程控制安裝的設(shè)計(jì)者考慮應(yīng)用程序的長(zhǎng)期要求，因?yàn)橐坏┰搼?yīng)用程序被安裝，對(duì)它的修改相對(duì)來(lái)說(shuō)是不靈活的。

但是，這類應(yīng)用程序不靈活性在保守的工業(yè)控制系統(tǒng)市場(chǎng)中不合需要。過(guò)程控制工業(yè)傾向于進(jìn)行引導(dǎo)，這些設(shè)計(jì)者經(jīng)常不完全知道最終將被并入最后的安裝的自動(dòng)化的全部范圍和形式。以后在車間的使用期內(nèi)，當(dāng)增加新的功能性時(shí)，這些新的控制系統(tǒng)組件利用或合并現(xiàn)存的系統(tǒng)。在該過(guò)程控制系統(tǒng)有重大改變的這類實(shí)例中，將不同的結(jié)構(gòu)并入已已安裝的監(jiān)督過(guò)程控制應(yīng)用程序有各種優(yōu)點(diǎn)。

發(fā)明概述

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，可以用多層層次方式將監(jiān)督過(guò)程控制和制造信息系統(tǒng)應(yīng)用程序分配給多個(gè)聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)設(shè)備，其中，低層支持已安裝的高層應(yīng)用程序組件。應(yīng)用程序?qū)ο篑v留在過(guò)程控制系統(tǒng)內(nèi)的分布式應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)和模型實(shí)體的相對(duì)較高的層次處。引擎對(duì)象在運(yùn)行時(shí)間環(huán)境中支持這些應(yīng)用對(duì)象的執(zhí)行。這樣，直到部署與應(yīng)用對(duì)象關(guān)聯(lián)的主機(jī)引擎對(duì)象，才部署這些應(yīng)用對(duì)象。引擎對(duì)象由平臺(tái)對(duì)象來(lái)支持。這些平臺(tái)對(duì)象對(duì)應(yīng)于用于執(zhí)行這些引擎對(duì)象和關(guān)聯(lián)的應(yīng)用對(duì)象的物理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組件。