[實(shí)用新型]一種開(kāi)放式優(yōu)化控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120332147.2
• 申請(qǐng)日: 2011-09-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202257222U
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-05-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱北恒;孫耘;尹峰;羅志浩;張永軍;陳波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江省電力試驗(yàn)研究院
• 主分類號(hào): G05B19/418
• 分類號(hào): G05B19/418
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 逯長(zhǎng)明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及信息技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種開(kāi)放式優(yōu)化控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，電站控制領(lǐng)域中最常用的實(shí)時(shí)控制方式均采用分散控制系統(tǒng)(DCS，Distributed?Control?System)。DCS主要由四部分組成：I/O板、控制器、操作站和通訊網(wǎng)絡(luò)。具有兩大特色：高可靠性和開(kāi)放性。DCS采用了底層硬件負(fù)責(zé)控制實(shí)現(xiàn)、下位機(jī)控制器負(fù)責(zé)控制算法的計(jì)算和判斷、上位機(jī)計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)人機(jī)交互和軟件修改的分散方式。同時(shí)，DCS采用了開(kāi)放式、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化和系列化設(shè)計(jì)，系統(tǒng)中各臺(tái)計(jì)算機(jī)采用局域網(wǎng)方式通信，實(shí)現(xiàn)信息傳輸，當(dāng)需要改變或擴(kuò)充系統(tǒng)功能時(shí)，可將新增計(jì)算機(jī)方便地接入系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)或從網(wǎng)絡(luò)中卸下，幾乎不影響系統(tǒng)其它計(jì)算機(jī)的工作。

但是，DCS的開(kāi)放性僅僅是針對(duì)其系統(tǒng)本身，是基于接口標(biāo)準(zhǔn)而言的，無(wú)法直接采用市售的成熟產(chǎn)品作為硬件來(lái)源。其次，由于受到組態(tài)規(guī)則的限制，和需要考慮控制的實(shí)現(xiàn)方式和控制能力，DCS一般只提供基本算法模塊，導(dǎo)致一些新型控制與信息處理方法無(wú)法應(yīng)用于電站控制領(lǐng)域，如模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)、預(yù)測(cè)算法、內(nèi)模糊控制等。再者，DCS為了保證其可靠性，對(duì)其運(yùn)行期間的邏輯修改有著繁瑣的操作流程要求，甚至有很多DCS不允許在線修改邏輯，從而無(wú)法及時(shí)根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)對(duì)控制策略進(jìn)行調(diào)整。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述缺陷，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種開(kāi)放式優(yōu)化控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)具備通用性，可跟DCS進(jìn)行通信，對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控及優(yōu)化。

一種開(kāi)放式優(yōu)化控制系統(tǒng)，包括：上位機(jī)110和下位機(jī)120；

所述上位機(jī)110安裝有組態(tài)監(jiān)控軟件，所述上位機(jī)110通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與所述下位機(jī)120連接，所述下位機(jī)120安裝有實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件，所述上位機(jī)110和/或下位機(jī)120以可通信方式與分散控制系統(tǒng)DCS連接；

所述組態(tài)監(jiān)控軟件，用于獲取DCS的實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并對(duì)所述實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析運(yùn)算得到運(yùn)算結(jié)果，以及發(fā)送所述運(yùn)算結(jié)果至所述DCS，完成組態(tài)監(jiān)控軟件的共享內(nèi)存數(shù)據(jù)與DCS數(shù)據(jù)之間的交互和實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互；

所述實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件，用于獲取DCS的實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并對(duì)所述實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析運(yùn)算得到運(yùn)算結(jié)果，以及發(fā)送所述運(yùn)算結(jié)果至所述DCS，完成實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件的分布式共享內(nèi)存數(shù)據(jù)與DCS數(shù)據(jù)之間的交互。

一個(gè)實(shí)施例中，所述下位機(jī)120包括控制器210、I/O卡230和串口卡220，所述控制器210安裝有實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件，所述控制器210與所述I/O卡230連接，所述控制器210與所述串口卡220連接，所述控制器210和/或所述I/O卡230以可通信方式與DCS連接。

一個(gè)實(shí)施例中，所述控制器210、I/O卡230和串口卡220采用冗余可插拔式設(shè)計(jì)。

一個(gè)實(shí)施例中，所述上位機(jī)110和/或下位機(jī)120以可通信方式與DCS連接包括：所述上位機(jī)110以O(shè)PC通信方式與DCS連接。

一個(gè)實(shí)施例中，所述控制器210和/或所述I/O卡230以可通信方式與DCS連接包括：

所述控制器210通過(guò)所述串口卡220串口與DCS連接；

和/或所述I/O卡230以I/O通信方式與DCS連接。

本發(fā)明實(shí)施例中，提供了一種開(kāi)放式優(yōu)化控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)具備通用性，包括上位機(jī)和下位機(jī)，該上位機(jī)安裝有組態(tài)監(jiān)控軟件，用于獲取DCS的實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并對(duì)所述實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析運(yùn)算得到運(yùn)算結(jié)果，以及發(fā)送所述運(yùn)算結(jié)果至所述DCS，完成組態(tài)監(jiān)控軟件的共享內(nèi)存數(shù)據(jù)與DCS數(shù)據(jù)之間的交互；上位機(jī)與下位機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接，而下位機(jī)安裝有實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件，用于獲取DCS的實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并對(duì)所述實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析運(yùn)算得到運(yùn)算結(jié)果，以及發(fā)送所述運(yùn)算結(jié)果至所述DCS，完成實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件的分布式共享內(nèi)存數(shù)據(jù)與DCS數(shù)據(jù)之間的交互；該上位機(jī)和/或下位機(jī)以可通信方式與DCS連接；該系統(tǒng)可實(shí)時(shí)對(duì)DCS進(jìn)行監(jiān)控，并從DCS獲取實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，之后對(duì)該實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析運(yùn)算，將運(yùn)算得到的運(yùn)算結(jié)果發(fā)送至DCS，從而對(duì)DCS進(jìn)行實(shí)時(shí)優(yōu)化。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明開(kāi)放式優(yōu)化控制系統(tǒng)一實(shí)施例系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本發(fā)明開(kāi)放式優(yōu)化控制系統(tǒng)另一實(shí)施例系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；