[發(fā)明專利]控制算法跨平臺(tái)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110234800.6
• 申請(qǐng)日: 2011-08-16
• 公開（公告）號(hào): CN102937910A
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鐘俊;章旋;曹建亭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中廣核（北京）仿真技術(shù)有限公司;中國(guó)廣東核電集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): G06F9/45
• 分類號(hào): G06F9/45
• 代理公司: 深圳市順天達(dá)專利商標(biāo)代理有限公司 44217
• 代理人: 林儉良

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及控制算法仿真領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種控制算法跨平臺(tái)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

核電站在運(yùn)行時(shí)，都需通過控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。上述控制系統(tǒng)中包含有各種控制邏輯，這些控制邏輯通常都是采用IEC61131-3國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的算法描述語(yǔ)言或廠商自行定義的描述語(yǔ)言進(jìn)行描述。下文僅以IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言為例進(jìn)行說明。

IEC61131-3國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)提供了標(biāo)準(zhǔn)化編程語(yǔ)言。該標(biāo)準(zhǔn)改善了工業(yè)控制系統(tǒng)編程軟件的開發(fā)效率，使各廠家的自動(dòng)化控制系統(tǒng)的程序之間的移植成為可能，降低了用戶的使用難度和工程成本。IEC61131-3控制算法都封裝在相應(yīng)的POU(Program?Organization?Unit程序組織單元)中。POU算法包括函數(shù)、功能塊和程序三種類型。如圖1所示，每個(gè)POU包含一個(gè)變量聲明部分和一個(gè)邏輯代碼主體，其中邏輯代碼采用IEC編程語(yǔ)言的任意一種算法描述語(yǔ)言編寫。

在仿真過程中，需要將POU控制邏輯從其平臺(tái)上(源平臺(tái))轉(zhuǎn)換到自己的平臺(tái)上(目標(biāo)平臺(tái))。通過圖1可見，POU控制邏輯以不同的算法描述語(yǔ)言封裝，而且這些算法描述語(yǔ)言語(yǔ)法相差很大；其次一個(gè)POU控制邏輯可能需要翻譯成目標(biāo)平臺(tái)上的一個(gè)或者多個(gè)文件，而且這些文件的格式各不相同。最后，目標(biāo)平臺(tái)可能各不相同。這些因素給自動(dòng)轉(zhuǎn)換帶來了一個(gè)巨大難題。

此外，由于許多仿真平臺(tái)并不直接支持IEC61131-3算法的仿真，從而使得人們?cè)谶M(jìn)行電站仿真的時(shí)候需要人工解讀這些語(yǔ)言，并將這些語(yǔ)言描述的算法轉(zhuǎn)換成仿真平臺(tái)上的算法。現(xiàn)在一般算法的移植過程都是采用人工的方式。這種方法存在兩個(gè)方面的問題：一般情況下，需要生成多種文件，各種文件的格式各不相同，從而使得整個(gè)移植過程十分復(fù)雜而且容易出錯(cuò)；此外，由于DCS持續(xù)升級(jí)，其控制算法也處理不斷更新中。這樣會(huì)使得以前的轉(zhuǎn)換算法無法重復(fù)使用，整個(gè)轉(zhuǎn)換工作又需要重新進(jìn)行，浪費(fèi)了大量的人力和時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有控制算法移植依賴人工的缺陷，提供一種控制算法跨平臺(tái)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：提供一種控制算法跨平臺(tái)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，用于將源平臺(tái)的控制算法轉(zhuǎn)換為在目標(biāo)平臺(tái)執(zhí)行的算法，包括：

解析器，用于將源控制算法轉(zhuǎn)換為擴(kuò)展語(yǔ)法分析樹，所述擴(kuò)展語(yǔ)法分析樹包括擴(kuò)展語(yǔ)法結(jié)點(diǎn)，每一所述擴(kuò)展語(yǔ)法結(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)源控制算法中的一條語(yǔ)法規(guī)則，每一所述擴(kuò)展語(yǔ)法結(jié)點(diǎn)包括屬性列表、格式規(guī)則列表、動(dòng)作序列，所述格式規(guī)則列表包括目標(biāo)文件的格式規(guī)則；

轉(zhuǎn)換器，用于根據(jù)格式規(guī)則列表中的格式規(guī)則將所述擴(kuò)展語(yǔ)法分析樹轉(zhuǎn)換為目標(biāo)文件。

在本發(fā)明所述的控制算法跨平臺(tái)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中，所述解析器包括：

詞法分析器，用于將輸入的控制算法文本解析成記號(hào)流，每一詞法分析器與一種算法描述語(yǔ)言對(duì)應(yīng)；

語(yǔ)法分析器，用于解析詞法分析器輸出的記號(hào)流并創(chuàng)建擴(kuò)展語(yǔ)法分析樹，同時(shí)為擴(kuò)展語(yǔ)法分析樹的擴(kuò)展語(yǔ)法結(jié)點(diǎn)生成屬性列表、格式規(guī)則列表、動(dòng)作序列，每一語(yǔ)法分析器與一種算法描述語(yǔ)言對(duì)應(yīng)。

在本發(fā)明所述的控制算法跨平臺(tái)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中，所述屬性列表包括一組屬性，每一屬性包括屬性名和屬性值，其中屬性值為字符串、對(duì)象或列表；所述格式規(guī)則列表中的格式規(guī)則包括格式名和格式值，其中格式名與語(yǔ)法規(guī)則名相關(guān)聯(lián)，格式值為一個(gè)包含有占位符的字符串，占位符使用轉(zhuǎn)義的方式引用屬性名或?qū)傩粤斜怼?/p>

本發(fā)明還提供一種控制算法跨平臺(tái)轉(zhuǎn)換方法，用于將源平臺(tái)的控制算法轉(zhuǎn)換為在目標(biāo)平臺(tái)執(zhí)行的算法，包括以下步驟：

(a)將源控制算法轉(zhuǎn)換為擴(kuò)展語(yǔ)法分析樹，所述擴(kuò)展語(yǔ)法分析樹包括擴(kuò)展語(yǔ)法結(jié)點(diǎn)，每一所述擴(kuò)展語(yǔ)法結(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)源控制算法中的一條語(yǔ)法規(guī)則，每一所述擴(kuò)展語(yǔ)法結(jié)點(diǎn)包括屬性列表、格式規(guī)則列表、動(dòng)作序列，所述格式規(guī)則列表包括目標(biāo)文件的格式規(guī)則；

(b)根據(jù)格式規(guī)則列表中的格式規(guī)則將所述擴(kuò)展語(yǔ)法分析樹轉(zhuǎn)換為目標(biāo)文件。

5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制算法跨平臺(tái)轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，所述步驟(a)包括：

(a1)通過詞法分析器將輸入的控制算法文本解析成記號(hào)流，每一詞法分析器與一種算法描述語(yǔ)言對(duì)應(yīng)；

(a2)通過語(yǔ)法分析器解析詞法分析器輸出的記號(hào)流并創(chuàng)建擴(kuò)展語(yǔ)法分析樹，同時(shí)為擴(kuò)展語(yǔ)法分析樹的擴(kuò)展語(yǔ)法結(jié)點(diǎn)生成屬性列表、格式規(guī)則列表、動(dòng)作序列，每一語(yǔ)法分析器與一種算法描述語(yǔ)言對(duì)應(yīng)。