[發明專利]以網絡為中心的進程控制系統中的動態負載平衡

在審

• 申請號: 202010108953.5
• 申請日: 2020-02-21
• 公開（公告）號: CN111641669A
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: S·安德森
• 申請（專利權）人: ABB瑞士股份有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 李輝

本文中所提出的實施例涉及一種用于在以網絡為中心的進程控制系統中的節點之間進行動態負載平衡的方法。以網絡為中心的進程控制系統(100)包括多個節點(300)，并且每個節點包括控制服務組件(310a)，其中每個控制服務組件是在如由每個節點的實時操作系統提供的單獨的操作系統進程中運行的單獨的可執行文件。該方法由節點的節點管理器(330a)執行，并且該方法包括：在多個節點之間協商(S110)負載平衡主機角色，其中協商基于代表負載平衡群集節點的多個節點的指示；在所協商的負載平衡主機角色中，從負載平衡群集節點中的節點訂閱(S120)負載平衡信息；以及在所協商的負載平衡主機角色中，基于所訂閱的負載平衡信息來將一個或多個控制邏輯任務從多個節點中的一個節點重新分配(S130)到另一節點。還提出了一種節點管理器、計算機程序、及其計算機程序產品。

技術領域

本公開涉及一種用于在以網絡為中心的進程控制系統中的節點之間進行動態負載平衡的方法、節點管理器、計算機程序、以及計算機程序產品。

背景技術

當今的進程控制器使用連接到控制器的IO和設備或經由連接到控制器的現場總線來執行控制邏輯應用集合。如果控制器過載，則一個或幾個控制應用必須重新分配到另一控制器。隨著重新分配的控制應用訪問先前控制器中的IO，必須配置控制器到控制器通信并且將其下載到控制器。就額外的工程工作量而言，這是有成本的并且增加了引入誤差的風險。

發明內容

一個目的是減少在以網絡為中心的進程控制系統中引入誤差的風險。

根據第一方面，提出了一種用于在以網絡為中心的進程控制系統中的節點之間進行動態負載平衡的方法。以網絡為中心的進程控制系統包括多個節點，并且每個節點包括控制服務組件，其中每個控制服務組件是在如由每個節點的實時操作系統所提供的單獨的操作系統進程中運行的單獨的可執行文件。該方法由節點的節點管理器執行，并且該方法包括：在多個節點之間協商負載平衡主機角色，其中該協商基于代表負載平衡群集節點的多個節點的指示；在所協商的負載平衡主機角色中，從負載平衡群集節點中的節點訂閱負載平衡信息；以及在所協商的負載平衡主機角色中，基于所訂閱的負載平衡信息來將一個或多個控制邏輯任務從多個節點中的一個節點重新分配到另一節點。

重新分配處理塊可以包括：在所協商的負載平衡主機角色中，向多個節點中的兩個節點發送初始化命令，以準備在該兩個節點之間重新分配控制邏輯任務；以及在所協商的負載平衡主機角色中，向多個節點中的兩個節點發送提交命令，以在兩個節點中的一個節點中停止所準備的控制邏輯執行并且在兩個節點中的另一節點開始所準備的控制邏輯執行。初始化命令可以包括加載用于要接管的控制邏輯任務的控制邏輯配置的指令，并且提交命令可以包括將用于要接管的控制邏輯任務的狀態進行同步的指令。

每個節點還可以包括管理訂閱信號和發布信號的中間件服務。

一個或多個控制邏輯任務可以構成節點的控制服務。

協商可以基于負載平衡配置，該負載平衡配置包括負載平衡群集節點的指示。

該方法還可以包括：在協商之前，從以網絡為中心的進程控制系統的工程工具接收負載平衡配置，其中負載平衡配置包括代表負載平衡群集節點的多個節點的指示。

處理塊協商還可以包括：在多個節點之間協商冗余負載平衡主機角色。