[發明專利]工業控制系統及控制方法

有效

• 申請號: 202010583828.X
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111665761B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發明（設計）人: 楊友林;陳勤華
• 申請（專利權）人: 上海一旻成鋒電子科技有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 上海專尚知識產權代理事務所(普通合伙) 31305
• 代理人: 張政權;劉曉

一種工業控制系統及控制方法，包括：運算執行模塊，主要依賴于軟件應用，根據智能控制的對象和任務，從數據庫中選擇能夠解決相應問題的習慣數據進行處理，所述習慣數據是對工業控制的大量原始數據進行篩選、提煉而成的；比較執行模塊，結合軟件應用和硬件應用，將通過傳感器檢測獲得的數據與MCU存儲的明確數據進行比較、并作出判斷和處理，所述明確數據是通過包括機器學習或統計學在內的手段從習慣數據提取的；本能執行模塊，主要依賴于硬件應用，通過功能數據進行對硬件的設定，并對傳感器的檢測結果作出快速反應和控制，確保用電設備的安全運行，所述功能數據是從明確數據提煉的，是針對具體的硬件電路的控制功能設置的。

技術領域

本發明涉及工業控制領域，尤其涉及一種工業控制系統及控制方法。

背景技術

目前，工業控制領域正在開發高度智能化的工業控制器，這種由各種傳感器和微處理器MCU(以下簡稱MCU)等嵌入于各種功率半導體器件組成的智能工業控制器，其中功率半導體器件可以是可控硅器件、IGBT及各種新型寬禁帶半導體功率器件。嵌入的傳感器可感應電流、電壓、溫度三個基礎傳輸參數，并可根據實際工作需要植入其它如振動、外置溫度、壓力、紅外圖像傳感器等得到所需要感應的信息，并由MCU完成分析處理。智能工業控制器能夠智能地對所工作的客觀條件進行電流、電壓、溫度的合理感應分析、判斷及做出有效的快捷反應和有效的處理，并具備充分保護智能工業控制器完成數據的采集和傳輸，通過處理數據最終實現對數據的綜合利用。應用于各種功率半導體組成的IPM功率模塊或者智能工業控制器，在工業自動信息化控制中與制造和執行管理系統良好對接的基層數據，能夠對單一的大批量生產和既有多品種小批量生產又有大批量生產的混合型制造企業提供良好的操控方法和企業信息管理，也為物聯網、大數據信息反饋提供了良好的信息基礎，故已開始大量應用于工業電機、可控阻性加熱器等場合。人們可以通過設定輸出功率精確地控制負載功率，用來調節溫度、壓力、轉速、流量、光亮度等。但現有各種功率半導體組成的IPM功率模塊或者智能工業控制器都無法對瞬間短路、電壓突然變化、小概率傳感器失效等突發故障產生迅速的反應和確切的保護，易產生許多重大災害性事故。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術存在的缺陷，提供一種新穎的工業控制系統及控制方法。

根據本發明的一個方面，提供一種工業控制方法，包括：

運算執行步驟，主要依賴于軟件應用，根據智能控制的對象和任務，從數據庫中選擇能夠解決相應問題的習慣數據進行處理，所述習慣數據是對工業控制的大量原始數據進行篩選、提煉而成的；

比較執行步驟，結合軟件應用和硬件應用，將通過傳感器檢測獲得的數據與MCU存儲的明確數據進行比較、并作出判斷和處理，所述明確數據是通過包括機器學習或統計學在內的手段從習慣數據提取的；

本能執行步驟，主要依賴于硬件應用，通過功能數據進行對硬件的設定，并對傳感器的檢測結果作出快速反應和控制，確保用電設備的安全運行，所述功能數據是從明確數據提煉的，是針對具體的硬件電路的控制功能設置的.

所述工業控制方法根據工業控制的對象和任務，應用所述運算執行步驟、比較執行步驟和本能執行步驟的至少一個執行步驟完成對工業控制器和工業設備的檢測和控制。

如上所述的方法，其中，所述運算執行步驟根據所述習慣數據判定故障傳感器，包括：尋找和檢測與該故障傳感器關聯的其它傳感器、發出故障傳感器的定位信息以及判別該故障傳感器的故障等級。

如上所述的方法，其中，所述比較執行步驟包括根據電壓傳感器測得的失壓狀態數據由MCU進行判別：如發生電流過大同時溫度上升，則判別為缺相并立即關斷用電器具；如僅失去一相電壓傳感器輸出信號但工作電流仍正常，則判別為電壓傳感器故障并發出報警信號。

如上所述的方法，其中，所述比較執行步驟包括根據電壓傳感器測得的低電壓狀態數據由MCU進行判別：如工作電壓低于額定工作電壓的10％，則判別為發生低電壓故障并發出報警信號。