CN85108726A - 通用过程控制装置和方法 - Google Patents

Abstract

分布式处理单元(DPU)能在具有同几个DPU连接的数据通道的分布式处理控制系统中完成过程控制或数据采集功能。该系统DPU的功能处理器存取本地过程I/O接口，以连续地接收工厂的信息，以数字形式存贮之，再用于功能处理器或在通道上传送。DPU控制程序以透明形式使用过程值；其软件由执行软件和后援软件构成。前者是数据采集和过程控制程序的集合。后者则启动过程循环。送入DPU的控制程序由DPU的功能处理机执行。

Description

本发明涉及到分布式过程控制系统，具体地说涉及到能集中完成顺序和连续的控制和数据采集的分布式过程控制系统。

过程控制技术包括将控制技术用于工业过程，以便获得所希望的性能水平和所需要的结果。过程控制技术的发展历史反映了解决特殊过程控制问题的各种各样控制技术的演变，但是，解决过程控制问题的核心集中在求得这些解决办法所利用的工具的有效性。控制技术的演变很大程度上取决于控制工具的开拓性的发展。

五十年代的工业控制行业可分成不同的两类，第一类是用继电器对马达控制的顺序控制，第二类是用气动装置检测和控制阀门和泵的连续式或调制式过程控制。由于为像马达、阀门和泵这样一些设备，而研制成的控制装置是由单独的制造厂家制造的，控制技术是独立地发展的，也就没有任何集中的必要。

由于固态技术的革命，就有可能提供依靠电子电路的控制工具。六十年代出现了逻辑控制器取代马达控制继电器，同时也出现了用电子模拟装置取代气动调制式仪器。即使采用基于类似技术基础上的控制工具，顺序和连续控制系统在供应商的装置制造工厂的行业上仍保持独立。这个期间，出现了作为数据采集和监控用的工厂计算机，然而，并不完成控制功能。

在这个阶级，总的过程管理的目标呈现在平线上，随着工厂计算机处理能力的增长，逐步显示出它们也能承担控制任务。因此，直接数字控制（DDC）计算机系统的演变，容许把控制和数据采集功能集中化，同时增加了总过程最佳化和管理的能力。一时间，这似乎就是过程控制的最终解决方案了。然而，实际使用经验证明却不是这样。综合诸多因素，便在工作中出现了将全部过程控制功能集中在一台给定的设备上（即工厂计算机上）的趋势，但系统响应时间变得不可接受。再者是难于在承担指定工厂不同部门的马达控制组和仪表工程设计组之间进行协调。第三，这种方法引出了工业部门的用语“系统失灵”，这意味着整个工厂控制系统无法工作，常常带来灾难性的后果。

七十年代中期，顺序和连续过程控制出现了根本的变化。可编程序控制器（PC）的引入，使顺序控制技术能够以表示顺序控制过程的常见的继电器梯形图的形式编制程序。这些可编程序控制器还容许以数字形式完成连续过程控制功能（本质上仍是传统地模拟）。在这个阶段，过程控制分成基本上独立的几个部份，每个部份均由一台低成本的微处理机执行过程控制。在许多独立的处理单元中的不同控制功能的分布，消除了直接数字控制系统的低灵敏度和可靠性问题。串行过程控制数据公用通道允许操作员通过彩色阴极射线管屏幕与各个过程进行联系。数据采集功能保持在独立的小型计算机中，数据端口使得分别收集的过程数据送进数据公用通道中。

这个阶段的演变提出了三个基本独立的系统，一个顺序控制用的分布系统，一个连续过程控制用的分布系统，和一个数据采集和最佳化用的中央计算机系统。每个系统都已经分别予以设计，然而没有一个是用现有的集成概念设计的，当用原来的一种控制类型时，这些系统中的每一个都是成功的。在此演变阶段重要的是应注意为实现这些系统，要求有三种不同的程序设计语言和编程序的技术。繁重的编程问题，是所有三种独立系统缺乏简单和有意义的用戶文件造成的。正是在这个发展阶段，产生了今天使用的大部份过程控制系统。

但是，按照上面叙述的硬件的演变总是伴随着解决过程控制问题方法的演变。参加控制设计工程师队伍的人员要经过处理过程控制系统问题方面的训练。以获得最大的过程效益。因此，他们应用顺序控制的梯形图和连续过程控制的过程流程图的能力必须与实现这两种技术所用的硬件相符。由于这些领域中的每一个均是单独的硬件研制过程，控制设计工程师在其集中方面的努力遭到反对。此外，包括数据采集能力在内的需要，由于已设计好的工厂计算机的趋势是提高沿数据公用通道存取信息的系统响应时间，进一步使问题复杂化。为了促进下一阶段的分布式过程控制，必需用一种使数据公用通道通信成为可能的方法，以便消除系统的低灵敏度，并允许把顺序和连续过程控制功能连同单个控制系统中的数据采集集中起来。正是这样一个重要发展，以便在本应用初期的相互参照中，列出应用的主题。其中，详细地公开了分布过程控制系统的数据公用通道的通信系统，由它表明具有供沿数据公用通道的分布处理机用的全局数据库的优点。总数据库包括可以进行顺序和连续过程控制所必须的全部信息，同时也具有数据采集功能。然而，在单个系统中完成顺序和连续控制和数据采集功能的同时，又是串行的情况下，仅给出了与数据公用通道连接的分布式处理单元或投入单元和完成这些功能的编程方法。1984年12月3日同时提交的美国专利申请第677，443号，题为“通用过程控制装置和方法”（西屋电气的卷号52，134）也将查阅有关公开部份。有关的类似文件是EPC专利出版物第130，802号和132，069号，以及英国专利出版物2，146，810号。

本发明的主要目的是提供分布式过程控制系统的方法和使用的控制仪器，依照图解表示该系统对本地或远距离操作是可编程的。

根据这一目的，本发明归属于操作分布式过程控制系统的分布处理单元的方法，该系统有一个连接许多上述各自编程序的分布处理单元的数据公用通道，以提供本地和远距离部分过程操作的顺序和连续控制用的过程控制回路，上述方法包括的步骤为触发上述过程控制回路的执行;读取与上述本地和远距离过程操作部份相关的过程输入信号;调用存贮的算法的序集，依照上述计算的过程输出，对上述过程操作的本地和远距离部份提供输出控制信号。

本发明进一步归属于控制装置单元，它按以上方法操作，并在具有连接上述多个控制装置单元的数据公用通道的分布式过程控制系统中（其中的每个控制装置单元都是可编程序的）给过程操作的本地或远距离部分提供控制操作，上述控制装置单元包括：接到上述数据公用通道上，并带有用来存贮从上述数据公用通道和有关上述远距离过程操作部分接收到的第一组过程输入数据的存贮装置的第一类设备;用来提供有关上述本地过程操作部分的第二组过程输入数据的第二类设备;接到上述第一和第二类设备的微处理机设备，它根据引导上述本地和远距离过程部分的过程调节，顺序控制或监测的执行指令，处理上述第一和第二组过程输入数据，并提供一组输出数据;上述微处理机设备，将上述输出数据部分或者送到第二类设备，以根据上述控制操作对上述本地过程操作电瓶进行调节，或者送到上述第一类设备，以便在该数据公用通道上传输或在上述控制装置单元内进一步处理。

本发明的另一个目的是提供一个制造分布式过程控制系统的方法，在该系统中一个分布式过程控制装置或在此系统中的投入装置被接到数据公用通道上，而且该系统在同一单元中能完成全部顺序和连续过程控制和数据采集功能。

以此为目的的本发明涉及分布式控制系统中配置分布式控制系统的方法，该分布式控制系统有一个数据公用通道，该数据公用通道至少连接一个程序产生单元和一个可编程序分布式处理单元，当由该程序产生单元编程时，上述分布式处理单元为本地或远距离过程操作提供集中控制操作，上述方法包含的步骤为：通过以上述程序产生单元的交互文本数据入口模式键盘输入来确定代表原有的或是由上述分布式处理单元接收的数据元的过程点，通过从可利用的第一，第二或第三交互配置入口模式的键盘输入，选择第一交互配置入口模式，各个过程控制算法类型和将一个或多个上述确定的过程点在各自基础上赋值给上述选择的各个过程控制算法自变量;重复前面所说各步骤，以形成上述选定的过程控制算法的有序顺序，在第一个存贮缓冲器中存贮该有序序列;通过数字化转换器图形输入片输入，若在上述第二交互配置输入模式中，选择构成连续控制回路的第一图解表示法的串行图形单元，并将一个或多个上述确定的过程点和一组或多组存贮的控制算法赋值给上述图形单元上;在第二存贮缓冲器中存贮上述存贮的算法和过程点的赋值，通过数字化转换器图形输入片输入，若在上述第三交互配置入口模式中，选择构成程序控制回路的第二图解表示法的串行图形单元，并将一个或多个上述确定的过程点和一组或多组存贮的特殊功能算法赋值给上述图形单元上，在第三存贮缓冲器中存贮上述特殊功能算法和过程点赋值;把在上述第一、第二和第三存贮缓冲器的信息转换成执行码，以供上述分布式处理单元使用，并把上述执行码经过上述数据公用通道传送给上述分布式处理单元。

对照相应的附图，从以下对实例的叙述中对本发明就易于理解了，这些图是：

图1为依照本发明理想化的工厂采用的分布式处理系统的剖视图;

图2为依照本发明更详细的处理系统的相似的剖视图;

图3为本发明的系统的制造厂家所用的结构方块图;

图4为组成典型投入部件的框图;

图5为表示使用冗余附加公用通道部件的典型投入的更具体的图示;

图6为典型投入的实际布局;

图7为典型的梯形图;

图8为单板行解算机设备（Linesolver）的方块图;

图9为工程师控制台的基本硬件配置;

图10、11和12为投入编程的流程图的一部份;

图13为数字化转换器填充模板;

图14为图解的控制回路图的阴极射线管屏幕上的图形;

图15为过程控制系统一部分的典型过程流程图;

图16为一种对投入编程的方法流程图的一部份;

图17为过程控制系统一部份的典型梯形逻辑图;

图18和19为一种对投入编程的方法流程图的一部份;

图20为投入中软件执行顺序的流程图。

这一公开部份提供了一种分布式处理单元（DPU）或在分布式过程控制系统中完成过程控制和数据采集功能的投入，此分布式过程控制系统有一条连接许多这些单元的数据公用通道。每个单DPU投入都能完成所有这些操作，而且实际上是一个用于工厂过程控制信号与数据公共通道上其他投入接口的独立子系统。这类通用过程控制装置使控制设计工程师将各种过程控制任务分布在几个这样的投入中，同时将这些投入中的每一个的能力集中起来，以完成各种控制技术的组合，也希望通过单一的程序语言和技术是否可对这样一种分布式过程控制单元简单地进行编程。也希望这样一种编程技术是否可提供给用户简化的控制系统配置的文件。这种子系统包括全系统通信支援及功能性处理能力和本地过程输入输出硬件接口。DPU功能处理机寻访本地的过程输入/输出接口，因而连续接收以数字形式存贮的工厂信息，而后用于功能处理机或沿数据公用通道传输。由功能处理机存取的工厂信息被转换成工程单位并作有限的检查，以检测系统的不规则性，在功能处理机中不中断地按顺序执行控制程序，以保证控制和数据采集功能可靠性。控制程序应用简明形式的过程值，亦即无须考虑这些值是通过本地过程输入/输出接口得到的，还是通过数据公用通道得到的。对于这种情况，数据公用用通道控制器允许不局限于从DPU收听数据公用通道上的功能处理机所要求的这些值，就能得到全部过程值，并将其存在共用存贮器中。本发明在一个投入的情况中，提供控制和数据采集两种功能。这就消除了重复的工厂检测仪表，并为程序和连续过程控制以及数据采集的集中方法提供了条件。DPU软件结构构成执行软件和后援软件。执行软件是数据采集和过程控制程序的集合，它们被启动并顺序完成，并以规定的时间间隔重复，和/或在工程师的控制台上利用DPU编程语言的投入来产生的，编程语言以文本和CRT图象显示方式工作，后一个编程方式使系统文件通过硬拷贝图象显示打印出来。这些程序被启动，并顺序完成，同时以规定的时间间隔重复。后援软件启动过程（循环）执行。它通过监控定时，调用子程序和算法程序和进行自诊断测试也可保证在硬件和执行软件之间的无误差交互作用。已经对DPU提出的控制程序，作为顺序控制梯形图或连续过程控制的过程流程图表示的，在功能处理中执行，以得到所要求的过程控制操作。

1、系统

主要的直接目的是提供一种分布式过程控制系统，在此系统中一个数据公用通道和所有各种输入/输出终端，数据采集台，控制装置、记录保持装置，误差和报警指示器和与其他数据处理系统通信设备相接。图1为根据本发明的这类系统的概貌。一个数据公用通道10连接各种输入/输出装置，如过程控制装置12，输入/输出终端14，传感器16，控制显示装置18等等。根据本发明及下面进一步的细节，数据公用通道10的各个输入和输出被称为“投入”，所有与数据公用通道的交互作用基本上使用相同的方法，当然，虽然它们并不都是利用数据公用通道的同一性质。由于任何类型任何数目的投入可能加与系统，这就允许把系统考虑为组件式的。在较佳实施例中可以采用高达254个不同投入。它们全部可以使用系统的整个数据库，数据库被拷贝或存贮在每个投入的各自的存贮器中，并按要求全都能彼此互相通信，这样做是为了保证最大的灵活性，也是为了避免使用单一的中央计算机。按以上讨论，鉴于各种原因这是所希望的，其中之一即使一个或更多个投入被禁止是系统能保持操作，然而如果中央计算机被禁止，整个系统将有效地停止工作。投入全部相互通信的事实，允许系统的不同部分对各控制回路等提供输入和输出。下面讨论的公用通道的混合方式操作，容许这类传统的中央计算机具有按程序卸载功能，状态报告等由作为操作员终端的投入配置来完成，而不会中断系统功能。得到了完全的“数据透明度”。亦即每个处理机都能“看到”其他一些投入的存贮器，从而省去了中央存贮器的要求，并提供很快的阴极射线管显示，阴极射线管显示可能是根据操作员希望定货的，在选择编程语言时就允许有灵活性。

图2为根据本发明的分布式处理系统的一部分的更详细的视图。数据公用通道10连接了几个投入，它们是为执行不同功能安排的。每个投入包括一个完成这些功能的处理机;如这里所用的项处理机指的是投入位置上的硬件和软件，它是用适当方法连接到公用通道的，例如，处理机可能包括一个分布式处理单元20来完成数据采集和控制功能及与被控制的工厂大略表示在22中各个工业过程的接口，也可能用修补处理单元24。操作员的报警控制台26提供一个以阴极射线管为基础的控制显示和运行操作员的报警控制台，工程师控制台28能用来提供由操作员的报警控制台提供的功能，也按要求为系统编程。数据记录器30也可能供记录生产活动期间产生的记录信息。历史数据的存贮和检索32能用来得到这种数据。诸投入中的一个投入也可能包括34的一个计算功能，例如用来提供最佳化工厂工作所要求的特殊计算。一个投入也可能是一个“通道”36，用来为某个其他计算机提供接口，在38上可能提供其他接口单元，作为通道远距离位置40的电话线的接口。可编程序主控制器42也表示为许多投入中的一个。这就提供了对可编程序控制器公用通道44的接口，公用通道44是可能连接各种类型可编程序控制器46的另外的总线。这些也可能通过过程输入/输出总线48接到像50这样的其他可编程序控制器装置。这样，大量各种类型的不同控制器全能接口到一个投入，以节省数据公用通道10上的存取地点，并允许投入设计中的完全的灵活性;每个投入可能被构造得适应其自己的目的，不仅仅适合整个系统设计。

图3为三组硬件进一步的详细情况，这些硬件包括根据本发明的“积木式”系统。数据公用通道10在52与数据公用通道控制器（DHC）子系统连接。它们对所有投入都是共同的，而且包括一个共用的存贮器，串行至并行或并行至串行数据转换调制/解调器和一个数据库公用通道处理机，在本优选的实施例中，为一台常规的位片式微处理机。共用存贮器是双端口的，并且构成数据公用通道处理机和功能处理器54（以后讨论）之间的接口。功能处理机执行与特殊投入相联系的指定任务。功能处理机包括有一块或更多芯片的民用微处理机。如这里所使用的，期限微处理机可能访问单片芯片或互连的几块芯片，及有关的存贮器，因此它可包含了使用目前熟知的微处理机系统。

根据本发明，功能处理机54具有从数据公用通道控制器到分布式处理系统的其余部分的透明通信。与共同存贮器来回传送的全部数据，好像功能处理机为其内部数据库的一部分，与起点无关。本优选实施例中，全部数据通过数据公用通道送往其他投入，数据公用通道控制器检查每个数据信息，并与存贮的图表比较，以确定其相联系的功能处理机是否用这个数据。要是这样，这个信息便被存进投入共用存贮器，或被拷贝。因此，功能处理器没有这种通信任务，而能专用于它自己的控制任务，用来存贮的存贮器与数据公用通道处理器共用，用有一个共同存贮器的两个处理器大大简化数据公用通道接口，同时为功能处理机提供附加的本地处理能力。

功能处理器54执行与投入有关的特定功能，功能处理器借助于操作员的输入/输出端56可能包括如人/和接口这样一些事情，以及通过过程输入/输出装置58构成数据采集和控制处理。功能处理器从共用存贮器得到并存贮数据，按要求与其他硬件，包括    量存贮器过程输入/输出和外设通信，是通过数据通道处理器完成的，这样就免除了通信任务的功能处理器。

输入/输出接口58为在受控制工厂中各种过程提供通信。按照这种配置，可采用各种输入/输出装置，如56上的操作人员控制台显示，及所有形式的过程控制器装置。

2、通信格式

为了了解以后的内容，现在将简略介绍根据本发明使用的通信格式，经过数据公用通道总线范围的通信由通过每个投入的数据公用通道控制器来控制。由过程数据的周期广播和任何一个投入要求决定的响应两者完成通信。在优选实施例中，根据混合方式通信方案，系统操作包括重复和不重复的传送方式。在每一百毫秒通信周期的第一个重复部份中，系统是按时分多路传输（TDM）方式操作的，系统操作过程中每个投入在时间上至少有一个“时隙”，它将数据公用通道上的信息注入该“时隙”，所有其他投入按要求从信息中选择数据。在每100毫秒间隔的后期或非重复的半周期内，“民主”的方式，公共通道可供其他信息用，如作为其他投入特殊数据要求等等。具体地说，每100毫秒，每个投入（在优选实施例中可能提供高达254个的投入）对公用通道进行存取，以使之与适应的信息识别符和状态信息一起，广播存贮在他的共用存贮器中的过程值。每个非广播投入收听其他一些投入组成的广播，选择对它有利害关系的一些点，并把它们从公同通道中拖出，并存入它的共用存贮器。

在每个定期的广播周期结束时，每100毫秒时间的剩余时间，在其他通信需要的基础上可以使用，如程序的卸载，转换英语叙述的一些点，等等。从需要的其他投入中投入也可发送和响应特定数据要求。

实际上，所有过程变量至少每秒钟广播一次，但是每个投入在每100毫秒均对公用通道进行存取，只要条件得以保证，投入就可广播，同时每隔100毫秒就能不断地更新与过程关键点有关的数据。数据公用通道的转移率为两兆波德，由它提供的系统广播速率至少为每秒10，000个过程点。在本发明的实际例子中所用的广播技术，消除了对主控机或通信引向器和较高额外开销的需求，这两项要求是和一般的发送确认计划相联系的，在发送确认计划中，确认将送回到系统的原始点。按照本发明的系统，投入不配置其消息已经收到过的确认。而是，将信息简单送入公用通道上并由另外的投入根据它们的要求取用之。每个投入都是公用通道瞬息的主控机，同时在其传输中，包括一个记号，用该记号来表示要对公用通道存取的下一个投入。

当投入的数据库已经产生时，数据库信息（如用英语说明的数据点、报警极限等）就得以定义，并存贮在同一投入的存储装置内，在此情况下，可以求出或计算出过程值。因此，系统数据库分布在多个投入上，这和处理系统类似;但是，通信的混合模式广播装置可使任一投入就系统中任何位置上的任何一个过程数据对公用通道进行存取，就象和它的本地数据库的部份一样。因此，在本质上，数据公用通道可以起分布式全系统数据库的作用，可以为系统的任一投入所使用，同时通信系统的速度和构造能保证该全系统数据库总是最新的，永远不会超过一秒的陈旧性。

对分布式全局数据库的每个投入的这种透明存取，意味着控制回路能在利用由另一些投入产生的或计算的过程值的一个投入上工作。此外，对全局数据库的透明存取使功能一般限定在公用通道上任何地点所分布的一个处理器中工作。如果要增加系统的能力，而不修改现有系统或不致使其性能下降时，对大型的或高度复杂的系统，这是一个很适用的特性，同时也允许附加的投入加入现有系统中的。例如，可以加入多个计算器，多个历史存贮器和多个数据采集。由于每个功能处理器均能编程，以便承认或不承认附加投入的广播，如有需要的话加上投入时也不会影响现有的投入的操作，以类似的方法，可以取消某些投入，而不会干扰剩下来的投入的操作。

任何处理系统的某些关键功能，如整个工厂的最佳化，历史存贮与检索和整个工厂的记录，都要求对整个数据库进行存取。从传统上讲，这些功能都必须通过所用的中央主计算机来完成，中央主计算机可周期性地得到由公用通道送来的数据，然后在其内部形成数据库，以供这些系统程序使用。这种方法的主要缺点是，在这一点上要产生数据涌塞，而且主计算机很可能饱和，因为它必须同时提供多种功能。例如，传统的操作员终端要求对整个系统数据库进行存取，同时在结构上必须和装到主机上的外设配套，这样就应对存有整个数据库的主存贮器进行存取。根据本发明，存取整个全局数据库的任何一个投入的能力可以显然地得到如下功能，即以前要求有一个主机功能分布在多个投入中，而且实际上允许由分布式计算机系统来实现主功能。一个投入能配置成可以提供历史存贮和检索;另一个投入可以是一个计算器，由它提供工厂最佳化计算;第三个投入为记录器投入，由它提供主机以前要求的其它功能。较高的系统适应能力和与主机具有的性能退化是一个明显的优点。另一方面，如果有分级接口或其它接口的考虑，应要求有主计算机时，就能很容易地通过“门通道”投入来调节。最后，根据本发明所提供的通信的透明性能够使附加投入很简单地连接到系统上。

在优选实施例中，多达254个投入都能接到组成数据公用通道的同轴电缆上，长度可高达6公里而无需转发器。在另外一个假想的实施例中，可采用光纤公用通道，它具有能够承受高达64个投入的能力。正如人们所了解的，光缆在抗噪声性能上比普通同轴电缆要好得多，在某些工厂应用中这是很有意义的。而且本系统的能力是由实际的噪声和时间延迟等因素确定的。本发明的系统和方法仅仅受目前工程技术水平的约束。此外，通过将数据采集和本地控制功能集中，在单个投入中就免去多个系统经常所要求的成倍增加的传感器，这些系统只完成一个功能或另一个功能。双向投入功能也能够使多个系统易于集中，例如，它只以数据采集开始，以后再加上控制。进而，这种配置方法可以将集中方案用于过程调制和顺序控制，以及用于数据采集。

3.投入概述：

现在参阅图4，根据本发明的系统在投入级采用第一功能处理器60和梯形逻辑行解算机的组合，这些功能作为过程监视、顺序和连续过程控制及操作员接口，与此同时，还采用第二数据公用通道处理器64按功能处理器60的要求，从公用通道中获得数据，并与公用通道进行通信。在这种方法中，功能处理器是空闲的，以便专用于数据采集和控制任务，便摆脱了通信接口的复杂要求。功能处理器60通过共用存储器62和数据公用通道处理器64连接起来。

采用这种共用存贮器62是很理想的，它自动提供两个处理器之间的接口，并不存在同时将数据直接从一个处理器转移到另一个处理器的要求。取而代之，由一个或其它一些处理器按要求简单地对共用存贮器62进行存取。然后用过程输入/输出单元68将功能处理器60接到各种常用的输入/输出单元66上。正如下面将要进一步详细介绍的那样，功能处理器连接到通常工业用的标准总线上，那么，且前用的任何一种形式的适合于连在该总线上的输入/输出设备都可采用，以这种方式，根据本发明的系统的用戶，并不局限于采用哪一家制造厂生产的过程输入/输出单元，只要基本上能和所要求的任何一种器件连接就行。

将数据公用通道处理器64和数据公用通道70（和图1-3中的公用通道10对应）进行连接，这样就表明它是复用的，以达到冗余度要求。因此，双向公用通道实际上构成了各自独立的传输线或通路。正如在这里所采用的那样，术语“公用通道”表示同轴电缆，光缆或其他类似电缆，利用复用的通信组件72和收发两用机76可以得到更多的冗余度。这将在下面详细讨论。特别是收发两用机76便是以前提交的美国专利申请系列号NO.508，770（1983年6月29日提交）的主要内容。对此更完整的了解，将在该项申请中涉及到。数据公用通道处理器64、通信组件72及共用存贮器62对应于图3中的数据公用通道控制器52。

图5为如何配置数据公用通道投入的进一步细节的示意图9同时示出在所要求的某些环境中的几种部件的冗余度。图中所示的数据公用通道70是有冗余度的。它们通过收发两用机（MBT）76和数据公用通道通信控制器（MBC）72连接，数据公用通道通信控制器（MBC）72连接，数据公用通道通信控制器（MBC）72又连接到数据公用通道控制器（DHC）总线82上。因此，数据公用通道通信电路板（MBC）72是以备份形式提供的。数据公用通道控制器总线82接有数据公用通道处理器（MBD）64，数据公用通道处理器64如上述讨论中所指出的，它可以完成功能处理器60和数据公用通道70之间的通信功能。数据公用通道控制器总线82通过共同存贮器（MBS）62连接到功能处理器上，共用存贮器（MBS）62通过第二总线84连接到功能处理器60上。在优选实施例中，第二总线84和工业上的标准的“多路总线”（英特尔Intel）公司注册高标）一致。工业标准总线（在IEE标准NO.796中规定的）是适用的，因此，功能处理器的用戶选用并不局限于任何一个厂家生产的产品，这就使得用戶可以从目前已有的大量的各式各样的可以和工业上的标准多路总线数据通信接口进行接口的外围设备中进行选择，这样就使得在设计投入时，有很大的灵活性。投入能根据用戶需求和系统的器件情况而有成效地设计成功。目前，从书面上介绍，已有上万种可资利用的外围设备，它们都可满足多路总线接口的要求。因此，根据本发明的系统可能的互換和替代，实际上是不受限制的。由Intel公司提供的一种特殊的型号是型号为NO.SBC86/05的多功能16位微型计算机，只要加上本发明所介绍的硬件就可进行改型，它可根据程序，提供顺序控制能力，这种程序采用适合于上述这类控制技术的过程部份的梯形图表示。这种组合式硬件可形成功能处理器60，处理器60很容易地按本文所介绍的方法编程，来完成很多其他方面的有用功能（包括人/机接口），这些功能有视频显示产生和过程接口、顺序和连续过程控制。详细见Intel公司手册VO.143153-001。

接口单元（MBU）94可用来作为多路总线84和第三总线86接口，第三总线86称之为分布式输入/输出总线。在第三总线86到输入/输出装置之间进行连接，这些输入/输出装置可能有不同的接口规范。功能处理器60也通过多路总线84连接到输入/输出装置88，如前面介绍的各种功能要求那样，它包括过程监视、过程控制和操作员接口。其他投入功能均是可行的，如文件库存贮等等。

图6示出上述对照图5讨论的各种部件的投入的实际位置。数据公用通道70接到收发两用机76上，同时从它到数据公用通道通信（MBC）的插件72，有一根电缆接起来。数据公用通道通信（MBC）插件72插入多路总线插件框架（大略在90上示出）上。收发两用机76可能在框架90上交替地进行接插，在框架90上可以很方便地将此并行地靠近公用通道70，同时，在框架的接插和在多路总线上的插入的均是和多路总线兼容的部件，例如共用存贮器系统（MBS）62、功能处理器60和梯形逻辑单板行解算机（SBL）95等。多路总线连接器如虚线92所示，连接器跨越插件框架的背面。因此，通过简单地将插件插进框架便可自动地接到多路总线上。数据扩用通道控制器（DHC）总线82也用虚线表示，该总线82连接到数据公用通道处理器64、共用存贮器（MBS）62和数据公用通道通信插件（MBC）72上。DHC总线的定义参见附录。由它形成的前面谈到的提交第一组申请（见相互对照部分）中说明书的一部份。

多路总线92连接到由60表示的功能处理器。同时还连接到MBU单元94上，MBU单元94通过分布式输入/输出总线86接到第二插件框架相应于Q～行插件框架96上。框架96包括。例如其他的输入/输出装置;又例如，从西屋电气公司（本发明的受让人）所用的并以“Q～行点插片”商品名称销售的那些装置。那么，就可用它们对工厂传感器、位置传动器等类似仪表（如在图6的示意图中所标明的）进行实际连接。因此，如果投入是根据外围设备功能来工作的，而外围设备直接和多路总线相兼容（例如，操作员终端等）时，它就可以很简单地接到多路总线92上。在另一方面，如果要求进行专门化的过程控制。就能用MBU单元94作为多路总线和分布式输入/输出总线86之间的接口，这也就能将工厂内的传感器装在图6所示的Q一行插件框架96上（或装在所希望的任何其他总线系统上）。在图6中可以看到，MBC72～它是数据公用通道通信（调制解调）插件、MBD64-它是数据公用通道处理器插件和MBS62-它是共用存贮器插件等全部均可看成是组装在DHC或数据公用通道控制器98上。MBT或收发两用机也能装在此处，那么这四块插件都包括有作为功能处理器60和数据公用通道总线70两者之间的接口的部件。

数据公用通道控制器（DHC）98各部件的细节和通信部件的示意图在前面讲的提交的申请的并作为互相参照的申请的第一组中讨论了。

4、梯形图行解算机

单板行解算机（BBL）对通用功能处理器60的修改。使之具有按可编程控制器的速度求解梯形逻辑图的能力。前述InteL公司的组件NO、SBC 86/05单板微型计算机被修改后，就能通过InteL的iSBX^TM扩充端口的接口（按InteL手册序号142686-002规定）。与SBL组件95接口。SBL组件95可以使投入根据自由形式的梯形图的解来完成过程的顺序控制。梯形图可以提供一种以直观的解释形式来表示布尔（BOOIean）逻辑表示式。逻辑“与”功能由两个“触点”的串联连接表示，而逻辑“或”功能由一组并联连接的“触点”表示。图7示出典型的梯形图99。它和布尔表达式D＝A×（B+C）等效。梯形图99的解是以线圈100的形式出现。线圈100的数字值则由功率表示，即从左边的正功率支路102通过梯形图中的闭合触点，流到线圈100和负功率支路104的功率决定的。因此，如果触点106（A）“与”触点108（B）“或”触点110（C）。也是真实的，则线圈100（D）也是真实的。梯形图99的拓朴图形可以转换成表示拓朴图的执行码。功率处理器60对应用程序指令响应产生的就是这种码，它由SBL组件95求解。

对于已经确定为包括七个触点行、一个或几个触点列以及一个至七个线圈的梯形图，执行码包含如下信息项;

1.在存贮有代表梯形每个触点现有状态的数字信息（输入/输出16位图象字）的功能处理器中的存贮器的地址;

2.对梯形中的每个触点，在包含该触点现有状态的输入/输出图象字的相应位数或相应位置;

3.对七个行列允许有零至六个触点的每列中触点的触点数;

4.指示触点究竟是常开触点，还是常闭触点标识符标记位;

5.对于在组成逻辑“与”项的给定的某列内的七个触点行之间的六个可能的垂直连接中的每一个而言的，一个表示究竟这些连接是否存在的标识符位数;

6.指示已经到达一列中最后一个触点的标识符标记;

7.表示七个功率流的七个位，每个和触点的七个行列中的一行对应。

这些信息项目可以用如下的表格表示：

数据

FEDCBA9876543210    功能

×××××××××P6P5P4P3P2P1P0    功率流

EN×050403020100NCC2C1C0B3B2B1B0

触点类型

WFWEWDWCWBWAW9W8W7W6W5W4W3W2W1W0

输入/输出图象字

项1    WF-WO＝输入/输出图象字的位（0到OFFFFHeX）

2    B3-B0＝在它的输入/输出图象字之中的触点的位数

（0到OFHeX）

3    C2-C0＝在列中触点的能点数（0到6）

4    NC＝常闭（0或1）＝常开/

5    05-00＝对一列中的触点的“或”项（0到3FHeX）

6    EN＝使在最后一个触点的输入/输出图象字加载后的新

的功率流进行计算。

7    P6-P0＝某一列内的功率（0到7FHeX）

对上述所有信息进行综合的执行码是由功能处理器60提出来的。并作为SBL组件95所采用的数据。一旦已经出现这些数据，SBL组件95的操作则可归纳为如下四步：1）、设定功率流;2）、设定触点类型;3）、设定输入/输出图象字;4）、读出功率流。

SBL组件95首先必须开始设定进入给定触点的七个行列的七个功率流。对处在给定的梯形图中最左边的列，起始功率流将全部设定在“真值”上，这是因为左边的功率支路是连接到在该列的全部触点上。那么，功能处理器60必须对列内的每个触点顺序输出，首先是描述该点特性的触点类型，其后是提供该列内触点实际状态的输入/输出图象字。触点类型曾经由上述信息项2至6予以描述。对该列内每一个触点都写上触点类型及输入/输出图象字，同时在该列内最后一个触点上，应设定触点类型的允许位，以引起SBL组件95对该列62功率流进行计算。

然后功能处理器用类似于对那一列内每个触点写上触点的类型和输入/输出图象字的方法，按顺序列进行处置;而且如前面所介绍的，一直进行到最后一个触点，在触点类型字内设定允许位。一旦完成梯形图中所有各列的全部触点的处置，梯形图中七行中每一行的输出功率流就由功能处理器60从SBL组件95上读出。然后，由功能处理器60利用这些输出功率流或线圈，设定Q-行点插件上的实际输出，或用来设定该数据公用通道上被取向后的输出，或用来设定数据公用通道控制器存贮器62内称为内线圈的量，用来作为其后的梯形图的输入。

在优选实施例中，SBL组件95的方块图如图8所示。8K×8电可编程序只读存贮器112（EPROM）完成“与”/“或”逻辑，以提供正在由它求解的某一列的功率流。“与”/“或”逻辑是根据从七个触点值的前一列来的七个功率流项和六个本列的“或”项的状态组合。这项工作由具有微处理机60负载的SBL组件95完成，SBL组件带有三种不同的信息段。这三个信息段中的第一段是功率流项的预先设值（开始全部为真值），它通过缓冲器113装入功率流寄存器114内。微处理机60也将有触点类型的SBL组件95装入类型寄存器116内，类型寄存器116包括五个以前介绍过的描述性信息字段。

由微处理机60向SBL组件95提供的第三段信息是输入/输出图象字本身，通过16到1的多路转换器118，将输入/输出图象字送到SBL组件95上，多路转换器118的输出由存贮在类型寄存器116的触点类型字的第一字段所含的四个位（B0至B3）决定。这四位规定了和在输入/输出图象字内触点的位数对应的0至15的值。这一16到1的多路转换器118的输出送到具有常闭型位上的“异”门，常闭型位处在触点类型字中第三信息字段上。这种结果决定了从输入/输出图象字来的触点的实际值。然后将该值装入触点可寻址寄存器122内，这种寄存器122被触点类型字的第三信息段（C0至C2）内所包含的值寻址，触点类型字则与某一列内的触点行数对应。然后将这一触点可寻址寄存器122的输出连同从功率流寄存器114来的七个前一次的功率流一起馈送给“与”门124，依次还将和六个“或”门项信号125一起送入3K×3电可编程序只读存贮器112上，以便按前面的要求，依次计算列的功率流。

SBL组件95的附加逻辑可以用来确定微处理机60是那一种输出功率流，是触点类型字还是输入/输出图象字本身。此外，解码器121将地址和控制信号馈送到电可编程序只读存贮器的存取逻辑126上，以便读出从电可编程序只读存贮器112来的位置。电可编程序只读存贮器112则被六个“或”项信号和利用七个功率流项和七个触点值的门电路124完成的“与”功能的结果来寻址的。这个位置含有电可编程序只读存贮器112的输出，它被用来作为某一列输入的功率流的最新的七个位。从缓冲器123来的计时信号控制电可编程序只读存贮器存取逻辑产生信号的时刻，电可编程序只读存贮器112就被启动，同时将这些输出装入功率流寄存器114和缓冲器127。除此以外，在这个操作已作好准备并对其后各列的功率流进行计算之后，触点可寻址寄存器122即被清除。这个过程的重复次数为梯形图内的列数，经过这一过程之后，就认为梯形图已被求解，而后才可能对另外的梯形图求解，并且它们可以是相对第一个梯形图为不独立和独立的解。

本文附录是本申请的附加部份，并成为这个说明书的一部份。它是本发明的系统更加详细介绍的主要工程文献。但并不认为通过它就能了解本发明所要求的主要内容，它只是力图包含在说明书中的这个材料，并把它作为执行和提出有关这个专利申请，从而毫无疑问是做到了充分公开。附录内含有很多详细的附加信息，这些涉及到本发明的系统中的各类硬件部件。如在前面讨论过的SBL组件，是第A1页到第A25页附录的主要内容，它的页码标在文献9081A97的右下角。因此，这一卡片的这些所要求的附加细节是指该附录中的相应部份。当然，说明书中主要部份的某些材料很明显地要在附录中重复，而这似乎是最适宜的，因为这样就可使附录成为一个完整的文献。在关于SBL组件的附录中还可以找到其他的附加信息，即它和功能处理器电路板的接口、各种测试技术、故障处理及误差信息考虑、性能规范、实际管脚连接一览表等。

5.工程师控制台

根据本发明的原理，工程师控制台28是设计控制工程师所用的基本工具，用它来编写所需要的控制程序，或者根据所编好的控制程序，来监视和控制工业过程的操作。在控制程序编写模式中，工程师控制台28具有控制程序编写的工程能力，包括扩大文件管理功能和使用各种程序处理器的能力;它还具有老化可编程序只读存贮器（PROM）芯片和通过数据公用通道将程序的文件转装入在系统内另一个投入的能力。只要在工程师控制台28上编写出应用程序，就可通过数据公用通道卸给DPU，并将其存贮在共用存贮器62内以待执行。在控制操作模式中，工程师控制台28在操作者和工业过程之间提供主要接口，其方法是采用彩色图象CRT显示和感触式键盘来实现。

图9示出工程师控制台的基本硬件配置。因为工程师控制台28是在数据公用通道上的另一种类型的投入字就可以看到和图6的配置的类似性，其中，数据公用通道控制器插件98是用于保持和数据公用通道70通信。但是，由于工程师控制台28的功能不同于标准的DPU的功能，故其他的硬件亦有能不同。很明显，它缺少本地过程输入/输出接口使用的与Q-行插件框架连接的DIOB连接。代替它的是，利用外围设备装置和工程师控制台28的硬件接口。这些外围设备装置中的每一种的名称及用途介绍如下：

操作员键盘128是感触式键盘，当工程师控制台处在操作控制模式时，它作为操作员和过程的接口。操作员无法改变存贮在系统内任何一个分布式处理单元内的应用程序，但可以通过使用工程师键盘130，利用控制程序产生模式提供这种能力。利用固定在操作员键盘128上的琴键开关131，用工程师键盘130就能够限制这一控制程序产生模式，使其只供指定人员使用。

工程师键盘130是一种能输入字母数字信息的标准键盘，显示在彩色明极射线管屏幕132上，以及对阴极射线管屏幕132上的光标控制。彩色阴极射线管屏幕132也用于显示代表工业过程的图象，同时也可显示调谐参数，在操作控制模式中，可以修改这些调谐参数。当工程师控制台28用于控制程序产生模式时，彩色阴极射线管屏幕132也用于帮助操作员进行交互编程。

采用标准的外围设备打印机134作为程序表和操作员活动的硬拷贝记录。采用温彻斯特/软盘驱动机外围设备136作为工程师控制台28上所有程序和数据的主存贮设备。软盘部份作为温彻斯特磁盘上的存贮程序和数据的输入媒介。软盘也可作为二次存贮器，以节省从温彻斯特磁盘上写入的程序和数据。采用数字化转換机图形输入片外围设备138作为输入装置，以便在工程师控制台28用于控制程序产生模式时，简化阴极射线管显示图象的产生和编辑。可编程序只读存贮器老化器139能老化（由温彻斯特磁盘写入的）电可编程序只读存贮器内的程序，以便直接插进分布式处理单元的硬件中。

所有上述的外围设备，通过为此目的而设计的一系列插件连接到工程师控制台28上。功能处理机140象DPU中使用的功能处理机60一样，是一台16位微型计算机，即可从英特尔公司买到的SBC86/05型号。MBK电路板142按先进技术设计，以便将功能处理机140与操作员键盘128和工程师键盘130进行接口。MBK电路板142与功能处理机140的连接，用的是单异步串行数据线路。MBK电路板142对两个键盘外围设备128和130进行扫描，以检测触点的闭合，其中每一个都以ASCII协议来编码。

工程师控制台28中的另一个功能处理机144是SBC86/05硬件的改进型号。使用一个内部显示发生器SBG组件146，它能使该处理机144控制阴极射线管。SBG组件146按先进技术设计的，以使功能处理机144与阴极射线管屏幕132进行接口连接，为操作员提供了现代化的数据显示系统。正如使用前述SBL组件95那样，SBG组件146的设计应象iSB×TM组件那样安装到86/05功能处理机上。指令和数据从功能处理机144传递到SBG组件146上，以便在阴极射线管屏幕132上形成期望的图象。SBG组件146的心脏是图形显示控制器，它接收功能处理机144发来的指令和数据，把它们转換成适当的数据，并存储在4块存储板中的一块上面，每块存储板对应于阴极射线管屏幕132上的一个彩色输出。图形显示控制器以适当速率对这些存储器进行扫描，（速率是按收到的功能处理机144发来的指令确定的），以产生视频和同步信号。图象显示控制器直接提供同步信号，并提供存储器地址和控制信号。

由一个用作一串行端口接口148的SBC86/05功能处理机提供数字化转換器图形输入片138和打印机134，以及可编程序只读存储器老化器139的接口。温彻斯特/软盘机外围设备通过一个控制器电路板150（诸如按目录FWD8001可从科学微系统公司买到的）连接到工程师控制台28。多路总线兼容的温彻斯特/软盘机控制器电路板150控制有关的外围装置136的输入/输出操作。

工程师控制台28硬件的另一部分包括高密度非易失读/写存储器，诸如磁泡存储器电路板152，按目录iSBC254S可从英特尔公司买到。这一电路板有1兆比特的磁泡存储容量。

工程师控制台28的其余硬件包括数据公用通道控制器插件98，这种插件在以前参照的一组专利申请中描述过。

6.软件结构

按照本发明的分布式处理单元的软件结构由执行软件和后援软件组成。执行软件是单个数据采集和过程控制程序的集合，其目的在于控制过程的各种程序段。这些程序被启动，以连续方式执行，并以特定的间隔重复。过程循环的执行按图20所示的相位图同相发生，正如这里进一步要描述的。后援软件启动过程循环执行。通过监视软件执行的定时、调用执行软件要求的子程序与算法程序和运行诊断试验，后援软件也可保证硬件和执行软件之间无错误的交互作用。

分布式处理单元DPu程序设计

构成过程循环的上述执行软件，是使用面向问题的程序语言，在分布式处理单元内建立起来的。由于它是高级语言，它极好地适用于过程控制设计工程师的要求。这就是说，程序设计语言本身使用符号表示，它同程序设计语句一样为设计控制工程师所熟悉。结合常用文本语句，本发明的分布式处理单元（DPU）程序设计语言提供了由分布式处理单元本身使用的执行软件。

分布式处理单元程序设计语言用于编程序并配置分布式处理单元（DPU）的存储器，以完成数据采集功能、连续调制控制和顺序控制。在连接数据公用通道70的工程师控制台投入28上，语言起到文本和图形模式的编辑程序的作用。当作为程序设计目的而输入它们时，这一交互作用子系统能使用戶在阴极射线管屏幕132上，观察控制循环和梯形逻辑配置。

分布式处理单元程序设计语言有四种主要方式：

编辑数据库输入/输出-产生分布式处理单元数据库，允许用戶使用文本填写空白格式和工程师键盘130，来确定起源、接收或本地到分布式处理单元的过程点。

编辑文本控制-构成过程控制循环，允许用戶使用文本填写空白格式和工程师键盘130，来确定ISA和SAMA算法。循环放在执行的分布式处理单元的存储器内。

编辑控制循环-构成特种图形算法的连续过程控制循环，允许用戶使用在阴极射线管屏幕132上显示的数字化转換器图形输入板，画出循环图。循环放在执行的分布式处理单元的存储器内。

编辑梯形控制-确定与梯形图有关的程序控制逻辑，允许用戶使用在阴极射线管屏幕132上显示的数字化转換器图形输入板138画出的梯形图。梯形图存储在执行的分布式处理单元的存储器内。程序设计语言的梯形方式包括特种功能算法，诸如定时器和计数器。

编制程序已放到分布式处理单元的将有控制循环或梯形图，可以在工程师控制台投入28进行监视。为此目的有以下两种监视方式：

控制循环监视方式-此方式允许用戶显示图形连续过程控制循环并选择算法过程变量输入的实时趋向。用戶也可以通过调整子屏幕来调整本方式显示的任何算法。

梯形监视方式-本方式允许用戶显示目前正在分布式处理单元中执行的梯形图。示出梯形图中所有触点和线图的现有状态，用戶可用人工方法置某些触点和线圈于本方式所期望的状态。

在工程师键盘130上键入适当的指令，就可在联机工程师控制台投入28存取程序设计语言。此时，阴极射线管屏幕132显示了程序设计语言的可用的编辑方式和可用于选择各种方式的工程师键盘130上有关功能键。在每种方式中，工程师控制台28等待接收操作员选择的信息，它是按照原来选取的编辑方式，经数字化转換器图形输入板138或工程师键盘130输入的。

图10到19的流程图集揭示出使用分布式处理单元程序设计语言的方法。这些流程图合起来看，代表操作员编写分布式处理单元应用程序作为控制程序产生模式的一部分的种种活动。为了有助于了解流程图，采用了下列约定，即以矩形编辑块表示本发明的系统硬件和软件所完成的动作;平行四边形表目块表示用戶交互作用点，在此点，可根据阴极射线管屏幕132的提示输入操作员信息。

在分布式处理单元能够被编制程序前，它所要求的某些系统参数必须以配置方式建立起来。这些参数包括有：系统内的分布式处理单元数，分布式处理单元将执行它所含有的应用程序的过程控制循环时间，对分布式处理单元完成的功能的英文说明，在时分多路转換方案中每个特定投入为存取而分配给数据公用通道的时隙数，和为在每个分布式处理单元的共用存储器内，适当分配输入/输出地址空间与每个投入有关的输入/输出接口数。在此初始配置中，含有的信息能够卸载到分布式处理单元，此后，能输入控制程序开发（编写）方式。一旦控制程序开发方式用于编写分布式处理单元的应用程序，配置方式也能用于保存卸载后开发的和正在分布式处理单元中执行的应用程序。用戶能够在工程师控制台28以文件方式保存这些应用程序，稍后能够使用这一文件重新卸载先前保存的应用程序。

控制程序开发（编写）方式的启动以图10所示的启动框154而开始，此时，在先前启动使用的工程师键盘230上，操作员打入启动指令。打入指令后，系统进入控制程序开生方式，此时，编辑程序块156引起工程师控制台28中的功能处理机140，读以前存储在温彻斯特磁盘外围设备136中的开发程序。这一开发程序控制所有的分布式处理单元程序设计活动，正如系统流程图进一步描述的那样。

开发分布式处理单元用的控制程序的第一步是输入适当的分布式处理单元投入数目项目。项目块158提示用戶根据构成系统的分布式处理单元数，来选择1到254中的一个数。投入数用于识别在控制程序开发方式中正在编辑的特定投入。对应于这一项目，编辑程序块160可在要识别的投入上完成若干检验。这些检验包括确定识别的分布式处理单元是否连接在数据公用通道上，以及这个分布式处理单元的编辑模式是否已经在进展。项目块162提示用戶选择作为开发控制程序的方法而用的编辑模式。

下面讨论以前概述的在操作的控制程序开发模式内适用的四种主要编辑方式。依次讨论操作的排序与自文件编制和过程循环执行模式。编制数据库。

在图10中，当项目块162提示用戶输入编辑方式选择时，阴极射线管屏幕132显示出相应于各种编辑方式的几个功能键号码和它们的标号。在工程师键盘130上找到功能键，例如，选择功能键1表示选择编辑数据库模式。这一模式用于增加、删除或修改正在编辑程序的分布式处理单元数据库中含有的过程点和转換系数。在选用这一模式时，按照在阴极射线管屏幕132上显示的填写空白格式，用戶可在工程师键盘130上输入数据库信息。

项目块164提示用戶选择编辑数据库内的一种编辑选择。此外，在阴极射线管屏幕132上以相应于各种编辑选择的标号，来显示功能键的集。

在建立分布式处理单元数据库中，用戶必须定义含有过程变量信息的过程点，以及计算控制目的过程变量值的转換系数。转換系数是实数集，在模拟输入扫描程序中为分布式处理单元操作所用，它将输入值转換成工程单位。下列类型的转換是适用的：线性、平方根、多项式（5阶）、平方根多项式、函数发生器和指数。这些转換的形式如下表：

类型    多项式    方程式

LN 线性 Y＝C₁X+C₂

P5 5阶多项式 Y＝C₁+C₃X²+C₄X³+C₅X⁴+C₆X⁵

SQ 平方根（SQRT） Y＝C₁〔SQRT（X+C₂）〕+C₃

EX 指数（EXP） Y＝C₁〔EXP（C₂X）〕+C₃

SP    5阶多项式的平方根    Y＝SQRT（5阶多项式Y）

（见以上输入P₅项）

F₆六段函数发生器 系数X，Y对是

（C₁，C₈）

（C₂，C₉）

（C₇，C₁₄）

如果X≤C₁，Y＝C₈

如果X≥C₇，Y＝C₁₄

如果C₁≤X≤C₈，Y＝对应X

座标的Y座标值

其中：

X＝用特定类型转换，而转换成Y工程单位的初始输入值

Y＝模拟输入的最终转换值

C₁-C₁₄＝转换系数

为增加转换系数集，可按照项目块164的提示来选择适宜的功能键。此时，项目块166提示用户从上表变量的转换来选择转换系数类型。项目块168提示用户输入一转换系数标引，它根据数字指定待输入的转换系数集。编辑程序块170然后检验标引，看它是不是已经选取的标引，如果不是，它给这个标引赋值到转换系数集。项目块172提示用户输入单个的，形成已经选取的转换系数类型集的转换系数。编辑程序块174检验刚刚输入的转换系数集，看是否有任何无效输入，并分配分布式处理单元数据库中的存储器。此时，系统返回到项目块162，提示用户进行另一编辑模式选择。

用户对项目块164作出适当反应，可以修改或删除现有的转换系数集。项目块164和168在上述任一选择中达到同样的目的，用编辑程序块175检验每种选择的分布处理单元数据库中转换系数集的存在。对于删除选择，编辑程序块176显示现有信息，用户在项目块177中响应这个信息，在编辑程序块178中完成删除。

虽然仍处于编辑数据库方式，但用户必须定义要形成分布式处理单元数据库的过程点类型。有三种过程点类型：

初始点-正在编制程序的分布式处理单元中处理的，并经数据公用通道上广播的全局过程变量。可以增加、修改或删除这一点的类型。在分布式控制系统内，原始点名称必须是唯一的。

接收点-用一投入而不是目前正在编制程序的分布式处理单元产生的，并由正在编制程序的分布式处理单元从数据公用通道接收的一过程点。这一点的类型可以被增加或删除，但不可以修改。

本地点-在正在编制程序的分布式处理单元中处理的一过程点。它不能在数据公用通道上广播。这一点的类型可以被增加或删除，但不可以修改。对正在编制程序的分布式处理单元，本地点的名称必须是唯一的。

用户对数据库中的每一个点赋与一唯一的名称。由8个字符组成的字母数字集被用于此目的。

为了把初始点加到分布式处理单元数据库上，用户必须按照项目块164来选择适当标记的功能键。项目块179提示用户选择代表在分布式处理单元数据库中特定过程点的类型和名称。

一单个分布式处理单元数据库能够包括含具有模拟值（称为模拟点）的过程点的数据，以及具有数字值（称为数字点）的过程点的数据。将每种类型数据构成单个记录，每个记录类型有与它有关的某些字段。每个字段是关于过程点的信息的类别。例如，数字过程点记录有几个包含信息的字段，如点代表什么的英文说明，它的数字状态的意义和在分布式处理单元的Q行硬件中能导出的数字点数据的实际位置。模拟过程点记录类型可以包括含有信息的字段，诸如点代表什么的英文说明和定义关于这个模拟过程点的过程变量适当范围的报警限制。

一旦一个过程点类型和名称已被选择，编辑程序块180对照正在编制程序的分布式处理单元内现有数据库而检验该点。项目块181提示用户输入点的属性，这是对一给定类型的各种记录字段内含有的信息集。阴极射线管132显示出已经选取的点类型的可能记录字段，用户有机会输入每个记录字段中的信息。编辑程序块182、184和186分别检验选择点的输入属性、分布式处理单元数据库的存储能力和在系统返回到项目块162进行选择要处理的编辑模式之前，最终在该数据库中存储数据点数据。

按照项目块164选择适当的功能键，也可用编辑数据库方式修改初始点。然后项目块188提示用户输入点名称，再用编辑程序块180进行检验。为增加已经描述的初始点，按照编辑选择输入点的属性。

按照项目块164，用适宜的功能键能够选取删除初始点编辑选择。项目块190提示用户输入点名称，此后，编辑程序块192和194分别检验点的名称，并在项目块196提示用户决定是否从数据库删除该点前，显示关于该点的信息。除非用户选择不这样做外，编辑程序块198删除该点，任一选择使编辑程序返回到项目块162。

在相类似的方式中，按照项目块164使用适当标号的功能键能够选择增加的本地点（图11）的编辑选择。一旦按照项目块200选择了点的类型和名称，编辑程序块202检验点名称，并把点加到分布式处理单元的数据库。项目块204能使用户退出这一方式或重复它。

删除本地点或删除接收点的两种编辑选择是很相似的，按照项目块164使用适当的功能键来选取每一编辑。一旦按照项目块206或208输入点名称，编辑程序块210或212检验该点，并从数据库删除它。增加一接收点的编辑选择要求用户按照项目块164选择适宜的功能键，然后按照项目块214选择点的类型和名称。此外，必须按照项目块216来选择公用通道频率，用该频率从数据公用通道上存取这种点。编辑程序块218检验该点，并把它增加到数据库中。项目块220给用户一个机会，退出这一选择或重复它。

编辑文本控制

在编辑文本控制模式中，开发控制程序软件用的技术是基于使用算法库中所含有的组件功能控制块。在1983年12月16日提交的美国专利申请序号NO.562，378、562，507和562，508以及1984年7月30日提交的美国专利申请序号NO、635，887的文件中，已经描述过类似技术。

功能控制程序块是为取代一典型模拟或数字循环要求完成的任务而设计的单个软件执行指令。适用的功能控制程序块的集构成算法库，并包括运算程序块、极限程序块、控制程序块、输入/输出程序块、自动/人工程序块（对人工设置点输入和控制）和杂项程序块。杂项类包括产生模拟和数字值的功能、产生多项式功能、基于方式信号的逻辑、时间延迟等选通两个模拟信号中的一个信号。按逐行基础，交互输入功能控制程序块名称，可形成应用程序。按照本发明，这一交互输入程序在连接到数据公用通道70的工程师控制台投入28上完成。

赋与应用程序的每一行以一顺序功能控制程序块号码、对应于该功能控制程序块的算法名称（来自算法库）和构成该算法的变元或输入的每个参数位置，就可开发应用程序。由操作员选取的、在应用程序的一行上所列的每个功能控制程序块是未项任务，只有一个输出，提供高度灵活性，并易于修改。翻译机按操作员输入的次序来处理功能控制程序块。它把操作员理解的，功能控制程序块的算法名称，按预先规定的操作员选择的次序，转换成一系列数据程序块，以致每个数据程序块有一个程序块号码、算法号码、参数位置、参数位置、参数位置等等，参数的多少视特定算法的要求而定。翻译器也检验操作员输入数据的语法，因此可对应用程序进行预先处理，使用后援软件的解释程序进行程序块顺序、运算时间的解释。后援软件启动过程循环执行，并用翻译器建立的数据程序块系列，在分布式处理单元中执行应用程序。后援软件按用户规定的次序调用软件。后援软件也把每个算法产生的回答送到共用存储器的校正位置，共用存储器供应用程序下一个程序块使用。后援软件使用一运行时间解释程序消除了编译，因此节约了时间，增加了灵活性，和便于程序设计。

参见图12，一旦用户选择编辑文本控制方式，项目块222提示用户输入算法选择。为了以这种方式建立控制循环，用户选择增加算法程序块选择。项目块224提示用户选择期望的算法，并赋与顺序功能控制程序块号码。然后编辑程序块226验证算法是否包含在分布式处理单元固件中设置的算法库中。编辑程序块228再检验所选择的顺序功能控制程序块号码是否适用。项目块230提示用户输入所选算法要求的运行参数和启动常数。在项目块232中验证这些输入，此后，项目块234提示用户输入何时执行所选择的与正在开发的其他算法或循环有关的算法。编辑程序块236将刚开发的功能控制程序块输入到分布式处理单元的应用程序，此后，编辑程序返回到选择编辑方式/项目块162。

图12也给出编辑文本控制方式的修改和删除选择。每个选择要求用户输入要修改或删除的程序块号码，此后编辑程序检索关于此算法的现有信息。在修改选择情况下，在程序块238和240之后的用户输入和编辑程序动作要仿照以前描述的增加算法程序块选择的格式。对于删除选择，程序块242和244识别期望的算法，项目块246提示用户验证该算法是否被删除，此后，编辑程序块248从分布式处理单元应用程序中删除指定的程序块，再返回选择编辑方式项目块162。图形编辑方式

两种图形编辑方式，即编辑控制循环和编辑梯形控制，都采用图9所示的阴极射线管屏幕132和数字化转换器图形输入板（片）138，以保证用户以交互方式开发控制程序。

图13示出本发明使用的位填充模板250。该模板250在数字化转换器图形输入板138上变成一重叠，它是计算机使用的普通输入装置。本发明采用Summagraphice公司出售的数字化转换器图形输入板138，被称作“位填充1”型号。该装置包括一支数字化转换器笔，当该笔落到数字化转换器图形输入板138表面的任何位置时，就可把落点和它的图形座标联系起来。经一系列线路，能把这一信息提供给工程师控制台投入28中的功能处理机。对于任何特定的模板，将使这些座标和为特定模板设计而建立的预先确定的意义联系起来。本发明的模板设计允许输入字母数字信息和过程控制图符号，它们是分布式处理单元程序设计语言的一部分。用户只要把数字化转换器笔落到期望的功能上，就可从位填充模板250选取功能1之后，在阴极射线管屏幕132上显示出选择。

位填充模板250的网格框位置区252对应于阴极射线管屏幕132上可以显示各种选择符号的位置。网格252上上下下的定义符号的行，分别对应于和在网格框位置中出现的过程控制符号有关的输入数据类型和输出数据类型。模板的字母数字符号区254允许输入字母数字符号。删除字符区256允许擦除输入的最后一个字符。制表区258可将光标移到阴极射线管屏幕132上的下一个输入字段。光标移动区260允许光标在箭头指示的方向上移动。“加行区”262允许输入显示过程控制符号（诸如输入、算法和输出）之间互相连接的行;每一行按照它所表示的过程变量的类型来标号，P代表过程变量输入，C代表在分布式处理单元计算的级联输入，和S代表从远距离投入接收的管理输入。“删除行”区264允许擦除以前输入的互连行。标号F1到F12的功能制表系列区266表示有专用功能，它定义为按照正在使用的程序设计的方式作为阴极射线管屏幕132显示的一部分。在位填充模板250的右上角，删除区268可擦除一个逻辑框单元中早先所选定的任何内容。转移区270用于梯形控制编辑模式，以便把一个梯形单元的内容拷贝到另一个单元，并擦除前一个单元的内容。细目区272提取阴极射线管屏幕132显示的在文本控制编辑模式中正在增加的算法的补充参数。下一（NEXT）区274可允许输入用作缺省调参数的新数据，并把光标移动到下一个输入字段。重复/拷贝区276允许把一个梯形单元的内容拷贝到一系列其它单元中。清除区278可把一个选定的梯形单元恢复到它的先前状态。这一指令必须发出，以终止重复/拷贝指令。键盘区280启动所用的工程师控制台投入28上的键盘功能键和字母数字键，出口区282把编辑程序返回到一个选定的编辑模式级。行区284使用户能清除或删除现有的行，或在梯形单元的二个现有行之间插入一个新行。如果阴极射线管屏幕132已经填满，则用户不能加入一个新行。

模板250的梯形单元区286包含有在梯形控制编辑模式使用的梯形符号。开闭接触点和线圈梯形符号288、290和292，可用来建立供顺序控制用的梯形图。SF梯形符号294可允许输入特殊功能算法作为梯形图一部分。水平和垂直线符号296和298可用来连接触点和线圈符号，完成梯形图。

模板250的控制算法区300含有控制算法组，这些算法可在图形控制循环编辑模式中选用。在这种模式中，每个控制循环建立在一个阴极射线管屏幕132的显示图形上，可以有多达8个所选定的这些算法，每个算法各对应于位填充模板250的网格位置区252中一个阴影框。

模板250的监视区302含有监视算法组，这些算法可在图形控制循环编辑模式中选用。各种监视算法在控制循环中模拟过程点上执行一种不同的预定检验，这些算法由数字化转换器图形输入板138上的位填充模板250中选得。这些控制循环最后降级装入执行的分布处理单元，以便给一受控过程提供所需的过程调制和连续控制功能。在这种编辑模式下，当控制循环正被建立时，模板250的网格框位置区252可用来确定阴极射线管屏幕132上的算法输入，输出和框位置。各个控制循环可能有多达五个必须在编辑数据库模式中确定的模拟输入点。有三种输入点可供利用：字段输入（I）这是一个点值，它由转换

为工程单元的字段输入插件搜索到，并可在控制循环被执行前更新。

计算输入（C）-    这是在正编排程序的分布处理单元内的一个起始点。

接收输入（R）-    这个点在另一个投入上产生，被定义为数据库中的接收点。

在模板的网格框位置区252上方，有五个输入点或框位置，按输入点的类型分别下标以I、C和R，用数字化转换器笔压在所需的各字母上。就可作出相应选择。用同样方式，可使用位填充模板250选择输出点，各个控制循环可有五个必须在数据库中确定的模拟输出点。有二种输出点可供利用：

字段输出（O）-    这个点值是在控制循环被执行后，对插件的字段的输出。

计算输出（C）-    这个点起始于正在编制程序的分布处理单元。

正如上面所提到的，在输入点上进行运算以产生输出点的算法，可以位填充模板250的控制算法区300选得。这些算法都以类似于上述的编辑文本控制模式时的方式存贮在算法库中。各个控制循环可有多达八种算法，它们的单元位置相应于位填充模板250的网格框位置区252中的阴影框。各个算法可有三个输入，其种类如下：

过程变量输入（P）-    字段输入点。

级联输入（C）-    起由于在正在编制程序的分布处理单元中的

另一次计算的变量。

管理输入（S）-    接收过程点，它是由远距离系统投入指定的

一个值。

各个算法可以只有一个输出。编辑程序自动命名输出点并确定它们（用户画出把算法与阴极射线管屏幕132的底部或一个输出逻辑框位置相连的连接线时例外）。这些点代之以由用户命名。为了保证转换系统控制模式（例如从自动转为人工）时实现无扰动转换，并防止复位（积分）结束，编辑程序还建立和命名一些中间过程点，这些点处在用于跟踪和显示算法组各点和偏差的各个算法之间。这可通过给各算法以补充的输入和输出来实现，而用户看不见。编辑程序根据需要自动地建立和删除这些点，并保证它们从一个算法正确地通过到另一个算法。

控制循环和算法中的每个输入点可有二个与它相关联的监视算法。监视算法在模拟过程点上执行预定的检验，如果予定条件得以满足，则置一个数字过程点为“真实”状态。这一信息可作为其它算法的输入。例如、HISIG算法区304确定一个监视模拟过程点并判定其是否超过予定极限的算法。

图14为阴极射线管屏幕132单元的一个图形306，它可用图形控制循环编辑模式开发。有8个算法框308～315，5个输入框单元316～320，以及5个输出框单元321～325。图14还给出了允许线集，画出这些线以连接输入算法和输出。起动，阴极射线管屏幕132仅显示输入和输出框单元，然后用户逐步建立图中所示的完整的显示图形，或这一图形中的变化。编辑程序在建立限制这些变化程序中观察各种准则，通过画连接算法和输入框的连线，用户确定算法输入。画的连线不能通过现有的算法框。如果算法框单元中没有存放算法，则画的连线可以通过该单元。起始于算法框左边的输入仅能画到那个算法框左边的输入单元。作为算法框输出而产生的输入仅可画到算法框正下方的中心输入处。起始于算法框右边的输入仅可画到那个算法框的右侧输入单元。用户确定的算法命名是唯一的，不能与数据库中的另一一或算法相同。二条线决不可重合或交叉，除非这些线起源于同一算法框或同一输入框。编辑程序将不允许用户建立不合法的线。

编辑程序通过使用有效线检测子程序，能检测出建立连接线中的错误。正如图14中所示，节点被引入在建立控制循环中使用的完正的阴极射线管屏幕符号集内（如同在326中那样），这些节点确定连接线的可能的连接点。当用户要求画出一条线时，编辑程序通过访问查找表确定要求哪一个节点，查找表中含有可以画在输入框316～320和算法框308～315之间的全部可能的线集。编辑程序使用这一信息，以及在编辑程序期间它所建立的表中所包含的信息。这后一个表是个被使用的节点阵列，它存贮用于绘画线的中节点集。通过被使用节点阵列与查找表的比较，编辑程序确定该线是否有效，然后修正在被使用节点阵列中的索引，指明它们在进一步编辑中的不可利用性。

图15为抽样控制循环327的完善型，它可用图形控制循环编辑模式在阴极射线管屏幕132上建立起来。下面说明开发这一控制循环所使用的程序，以及图16流程图328所示的编辑程序所使用的程序。

如上所述，当进入控制程序开发模式时，用户在工程师控制台28上开始编辑程序。当编辑程序提示用户选择一个编辑模式时，用户选择图形控制循环编辑模式。在此时，项目块330提示用户输入控制循环序号，以指示正在建立的控制循环，然后编辑程序块332检验这一循环序号，确定它是否已在正编制程序的分布处理单元中。如果它确实存在，则分布处理单元发回为该循环所固有的信息。如果没有，则编辑程序起动存贮缓冲器，以便根据那个循环序号增加一个新循环。一旦编辑程序起动存贮缓冲器，则它的阴极线管屏幕132上显示出基本循环图。正如早先所指示的，基本循环图有5个输入和输出逻辑框，并在屏幕132的边上表明循环序号和投入序号，同时在屏幕132的底部，显示表明输入装置是位填充模板250。

此时此刻，编辑程序的项目块334提示用户输入编辑选择。通常，用户可能首先输入输入和输出，为此用户要把数字化转换器笔按在用户想要确定的第一个输入框区域中的位填充250上，就本实例来说，输入点316对应于控制循环327的最上面的左边输入框或第一个输入框，输入点316首先被确定，用戶把数字化转换器笔经R按到网格框单元区252的第一个输入框中的位填充250上。这表示这个第一个输入是一个接收输入，由于输入/输出编辑选择已被选定，编辑程序转移到项目块336。此时，R在阴极射线管屏幕132上消失，用戶把该点的命名字符键入到第一输入字段，对本实例而言，命名字符是FUELSP（即燃料装置点）。当用戶输入这些字符时，它们在阴极射线管屏幕192上显示出来，编辑程序在项目块336和编辑程序块338之间移动，以显示输入的字符。

当用戶结束键入那个输入点的字符时，用戶按下网格框单元区252的第二个输入框，以便选择控制循环327的第二个输入点317。在本实例中，用戶将按第二输入框的位填充250上的I字符，它指示来自输入/输出的字段输入。编辑程序从项目块336移动到编辑程序块442，以便检验已给输入框316选定的输入点的有效性，这样做时，编辑程序询问分布式处理单元那个点是否真正存在，它是否正确键入。假设它是正确的，则编辑程序返回到项目块336，然后按照阴极射线管屏幕132上I字符的消失，选定了第二输入字段。用戶继续键入第二输入点317命名字符，对本例而言，这个命名字符是PTEMP（过程温度）。当键入继续进行时，编辑程序按流程图328在项目块336和编辑程序块338之间移动。一旦过程点的命名出现，用戶可通过按在网格框单元252的第三输入框中的位填充250上的I字符，继续进行到第三输入点318，字符I表示另一字段的输入。编辑程序转移到编辑程序块342，以类拟于输入框316所用的方式，检验输入框317中该点的输入字段。

接着编辑程序以项目块336处理第三输入点318的输入字段，以便用戶键入这一过程点的字符。在本实例中，该字符为FUELFLOW。然后，编辑程序按流程图328在项目块336和编辑程序块338之间移动，当用戶完成键入时，全部输入信息都已被确定。此时，用戶必须确定输出信息，例如选定输出框322。接着，编辑程序移动到编辑程序块342以检验第三输入点318，FUELFLOW。在本实例中，当用戶选定输出框322，则就选定O字符，它代表对输入/输出的一个字段输出。接着，用戶键入输出点322的命名，在这里它的命名为AL300。当这一信息输入后，编辑程序按流程图328在项目块336和编辑程序块338之间移动。这就完成了控制循环建立程序的第一阶段。

图形控制循环编辑模式的第二阶段是着手画出把输入与算法框，算法框与输出相连的各连线。在本实例中，用戶将首先画出输入框316到算法框310的连线348，确定对那个框的置位点输入。为此，用戶按下输入框316的位填充250。这使编辑程序转移到编辑程序块342，以便检验刚为输出框322建立的输出点的输入字段。在选定输入框316时，用戶按下ADD    LINE（加线）S区262，以指定从输入框316得到的输入作为管理输入。编辑程序按流程图328移动到编辑程序块350，以便检验输入的有效性，然后再移动到项目块352，进行加线编辑选择。

此时，用戶给正在加的加线348规定目的地，在本实例中，目的地是算法框310，可通过按下位填充250的网格框单元区252中的适当的阴影区来实现选择。编辑程序从项目块352移动到编辑程序块354，以证实正被加的线348不违背上述的有效线检测子程序。于是编辑程序转移到编辑程序块356，以证实所选定的算法框310是适用的。接着，编辑程序移动到项目块358，进行框编辑模式选择。

然后，用戶可在输入框317和算法框308之间画出线360，它把PTEMP过程变量340连接到第一个算法。为此，用户把数字化转换器笔接在输入框317上，编辑程序从项目块358转移到项目块336，即选定的输入/输出编辑选择。接着，用户可按下位填充250上ADD    LINE    P区262，P代表过程变量输入。于是编辑程序转移到编辑程序块350，以证实输入字段的有效性，然后在转移到项目块352，进行加线编辑选择。于是，用户通过按下位填充模板250的网格框单元区252的适当的阴影区，选择算法框308作为线条360的目的地。编辑程序接着转移到编辑程序块354，以证实线条360是否与有效线检测子程序一致，然后转移到编辑程序块356以证实算法框308是可选用，接着转移到项目块358，即框编辑选择。假设用户想要绘画从算法框308到算法框310的连线362，由于算法框308已被选用，那么用户只要按下位填充250的ADD    LINE    C区262，它表示为算法框310的级联输入。编辑程序接着转移到项目块352，进行加线编辑选择。接着用户按下对应于算法框310的位填充模板250的网格框单元区252的阴影区，以便给正被加的线条362指示目的地。编辑程序转移到编辑程序块354，以证实线条326与有效线检测子程序一致，再转移到编辑程序块356以证实算法框310是可选用的，然后转移到项目块358，要求选定一个框编辑选择。为了在输入框318和算法框310之间添加连接线364，用户按下位填充模板250的ADD    LINE    P区262，以指定一个过程变量输入，编辑程序转移到项目块352，进行加线编辑选择。在此处，用户按下位填充250上输入框318，指定这条线364的目的地，编辑程序转移到编辑程序块366，以证实线条364与有效线检测子程序一致。此后，编辑程序转移到项目块336，进行输入/输出编辑选择。为画出从算法框310到输出框322的线条368，用户再次按下与算法框310对应的位填充模板250的网格框单元区252的阴影区。编辑程序从项目块336转移到编辑程序块370以便检验输入，然后编辑程序转移到编辑程序块356，以证实算法框310是可选用的，编辑程序再转移到项目块358，进行框编辑选择。然后，用户在没有P、C或S指示的情况下，按下ADD    LINEP区262，因为该线条要走到输出框322。接着编辑程序转移到项目块352，用户按下对应于输出框322的网格框单元区252的阴影区，在此后，编辑程序转移到编辑程序块366，以证实线条368与有效检测子程序一致。当完成这一过程后，编辑程序转移到项目块336，进行输入/输出编辑选择。

在建立图形控制循环的第三阶段，用户输入控制算法和调谐常数的命名，它们借助调谐常数进行运算。为此，用户选择想要确定的算法框。在本实施例中，把数字化转换器笔按在位填充模板250的网格框单元区252中适当的阴影区上，可确定算法框308。编辑程序从项目块336转移到编辑程序块370，以便证实输入字段，然后再转到编辑程序块356，以便证实算法框308是可选用的。接着编辑程序转移到项目块358，在此处通过按下位填充模板250的控制算法区300所需要的特定算法，选定控制算法的命名。如果早先已输入一个算法，那么选择DETALS（细目）区或位填充模板，可使编辑程序块371显示出现有算法的参数，然后可被修改。

在本实例中，选用PID算法。在此时，编辑程序转移到编辑程序块372，在那个时间里它从存储器读取算法模板，它包含有那个控制算法的缺省调谐和起始参数。这一信息被显示在阴极射线管屏幕132上，编辑程序继而移动到项目块374，它允许用户输入所想要的调谐和起始参数。当用户输进这些参数时，编辑程序在项目块374和编辑程序块376之间前后移动。如果起始参数包括非数字输入，则用户可使用位填充模板250的NEXT（下一）区274，以便通过在完全明确这个控制算法时，可供利用的一组描述符来排列程序。在这一过程中，编辑程序在编辑程序块378和项目块374之间移动。在控制算法定义要求有比一个阴极射线管屏幕所显示的更多的信息的场合，多个信息页面可供利用。当用户满足于在阴极射线管屏幕的第一页面上所显示的数据时，用户按下位填充250的DETAILS（细目）数据区272，此时编辑程序从项目块374转移到编辑程序块380，以证实现有页面上的输入，同时显示在下一信息页面上可供利用的信息。接着用户可键入和更改在第2页面上的输入，当这些字符被更改时，编辑程序将在项目块374和编辑程序块376之间移动。

当用户对全部输入（包括起始参数和调谐参数）表示满意时，通过选择进行编辑的另一个算法框，用户完成了算法框308的定义。在这种情况下，用户把数字化转换器笔按在位填充模板250的网格框单元区252的适当阴影区，选定算法框310。编辑程序从项目块374转移到编辑程序块382，以证实最后一个信息页面上的输入是正确的。然后，这一信息被存储在存储缓冲器中，编辑程序转移到编辑程序块356，以证实算法框310是可选用的，编辑程序再由此转移到项目块358，进行框编辑选择。此时，用户把数字化转换器笔按在位填充模板250的控制算法区300中，以确定为算法框310选用的算法。在本实例中，这是PIDSPV算法。编辑程序从项目块358转移到编辑程序块372，以便从存储器中检索算法模板、缺省参数、初始化和调谐常数，这正如前面为算法框308所做的那样。然后用户证实输入是否正确，或通过键入适当的字符作必要的调整。当用户做这些操作时，编辑程序在项目块374和编辑程序块376之间移动。如果在此处需要转移到加线编辑选择项目块352，则用户按下ADD    LINEp区262，编辑程序块379检验在转移到项目块352之前为项目块374中的算法编辑选择而刚输入的数据。用户选择在项目块381中的监视算法，可监视一个算法框。如果监视被删去，编辑程序383检验它的输出未被使用。在编辑程序块384中也可以删除算法和监视，在编辑程序块385中可删去输入/输出点。

当全部输入完成时，用户把数字化转换器笔按在位填充250的EXIT（出口）区282上，退出图形控制循环编辑模式。编辑程序从项目块374转移到编辑程序块386，以证实全部算法使它们的输入被初始化，并执行其它误差检验子程序。然后提示用户位项目块387中选择退出选择，用户可通过请求来作出响应，工程师控制台28可把刚建立的图形控制循环降级装入项目块388规定的分布式处理单元上。在这种情况下，编辑程序块390摄取控制循环的阴极射线管屏幕132的图象，并把它变换为可执行的代码，然后把它发送到分布式处理单元，以便执行。

在建立图形控制循环的过程期间产生的信息缓冲器被变换为可执行的代码，这通过存贮信息的程序来实现，该信息含有相应于在图形控制循环内的各算法的输入和检出的地址。在执行过程循环期间每次调用一个算法，该调用请求包括一个信息的算法程序块，其信息包括输入自变量的地址、输出自变量的地址、算法本身的地址。这个算法程序块由分布式处理单元中的功能处理机使用。

除了变换为可执行代码外，有关图形控制循环的补充信息被存贮在一个数据块中，该数据块含有为修改循环、监视或文件编制而用来重建图形或重建阴极射线管上的图形的图形信息。除了含有算法框和互连线布局的图形信息外，出现在阴极射线管屏幕顶部的输入点和出现在阴极射线管屏幕低部的那些输出点的命名，与这一图形信息一起被存贮下来，以便形控制循环此后可重新显示。

编辑梯形控制

编辑梯形模式被用来建立、修改和删除在阴极射线管屏幕132上的梯形图形，各个梯形图最终要降级装入到执行用分布式处理单元，以便为受控过程提供顺序控制功能。用户以对话方式从位填充模板250中选择各种梯形单元，来开发梯形图。当用户在控制程序开发模式期间已选定编辑梯形模式时，编辑程序提示用户按照规定的构造准则，建立一个梯形图。各个梯形触点单元和线圈单元已由用户按数据库编辑模式定义为：在梯形图中可以参照的离散数字点的集合。

编辑梯形模式还考虑到包括梯形图中的特殊功能单元，诸如反相器、比较器、单步定时器、在延迟定时器、截止延定时器、上/下计数器。各个特殊功能单元都是一个预先确定的算法，算法的起动在于响应充当输入的一个或多个梯形触点单元状态的变化，一旦算法完成后它产生一个数字输出。例如，比较器特殊功能单元将比较输入为“真实”时二个规定的模拟点的值。比较器产生三个数字输出，其各个状态由比较结果所确定，从而每种情况只提供一个输出，无论二个模拟值相等还是不等都是如此。在特殊功能单元被加到梯形图上之前，在特殊功能单元中使用模拟点必须以编辑数据库模式确定。

含有一个或多个特殊功能单元的各个梯形图都有一个与它连用的压缩的数字型点，以保障在DPF系统中操作员/报警控制台上功率流的监视。这允许操作员确定特殊功能单元的数字输出状态，即一旦特殊功能单元的算法被完成时，特殊功能单元的输出是否已改变状态。压缩的数字点被自动建立，以供系统范围数据库中使用，它还可用来广播给操作员/报警控制台。

当使用编辑梯形模式时，位填充模板250的网格框单元区252充当为梯形建立网格电路。被选定存放在一已知框中的梯形单元存贮在与那个框单元相对应的一个单元中。一个单元阵列按这个方式形成，并存贮在工程师控制台28的存贮器中。曾被使用于图形控制循环编辑模式中的算法输入/输出点单元和算法框，在编辑梯形模式中不能使用。

当设立或编辑梯形图时必须使用以下约定：

显示在阴极射线管屏幕上的梯形网络显示是9列宽，高度可达7行。

触点单元和通过转移单元可被放在前8列中的任一列。

垂直连接线可配置在行2～7、列1～8中的任何一个单元内。

线圈单元仅可配置在列9。

特殊功能单元可配置在列2、4、6或8。

图17给出了抽样梯形图400的改进型式，该图可用编辑程序梯形模式在阴极射线管屏幕132上设立。下面说明用来开发这一梯形图的程序，以及由图18中流程图410所示的编辑程序所使用的程序。

用户输进如上所述的控制程序开发模式，在工程师控制台上开始编辑程序。当编辑程序提示用户选定一定编辑模式时，用户选择编辑梯形模式。此时，项目块412提示用户输入一个梯形图序号，以指示所要建立的梯形图。编辑程序块414接着检验这一梯形图序号，确定它是否已在正在编制程序的分布式处理单元中。如果它的确存在，则分布式处理单元发回有关那个梯形图固有的信息。如果没有，则编辑程序起动存储器，以便可按那个梯形图序号加上一个新的梯形图。

一旦编辑程序起动存储缓冲器，则它在阴极射线管屏幕132上配置基本梯形图的显示。这一显示包含左、右功率引线416和418，以及列和行的指示标志。编辑程序转移到项目块420，进行梯形编辑选择。然后用户把光标定位在阴极射线管屏幕132上，要增加触点、线圈或特殊功能单元的地方，则可继续建立图17的抽样梯形图400。在这样情况下，用户将数字化转换器笔按在位填充单元250网格单元1，1（行、列），它与图400中的最左上端的单元相对应。编辑程序转移到编辑程序块422并把选定的网格单元变成为一个反视频对比，同时也检验选定网格单元的单元阵列的内容。由于以前没有为这一单元选用梯形单元，所以该单元是一个空单元。因此，编辑程序将移进项目块424，该项目块424是空单元/通过一分路编辑方案。然后，用户按下数字化记录头，则选择位填充250的梯形单元符号。在这种情况下，它是常开触点的梯形单元288。而后，编辑程序进入编辑块426，以验证所选择的触点是在1至8列内。之后，编辑程序移进项目块428，这就是触点单元编辑方案。当用户打印包含有关这种触点梯形单元信息的数字点的名称时（在这种情况下为DM300），编辑程序在编辑程序块430和项目块428之间移动，以显示记入的字符。

当用户完成打印触点名称时，然后他即按下该列中所要求的下一个网格电路位置键，在这种情况下，下一个网格框位置（单元）是2，11。编辑程序通过移进编辑程序块432作出响应，以验证刚刚移进的触点名称是否实际存在分布式处理单元的数据库中，并验证这是否是一种有效的类型。之后，编辑程序移进编辑程序块422，以便为新选择的网格框位置检验单元陈列的内容，由于它是一个空单元，因此，编辑程序移进项目块424，这就是空单元/通过一分路编辑方案。例如，此时用户从位填充250中选择通过一分路梯形单元296。编辑程序进入编辑程序块434，以便验证那种选择在1至8列内，而通过一分路296此时进入单元阵列，编辑程序返回到项目块424。

之后，用户为了获取特定功能，通过按下位填充250上的网格框位置1，2的键，选择下一个所要使用的网格框位置。这时，编辑程序移进编辑程序块422，从而将所要选择的网格位置调到阴极射线管屏幕132上的反转视频上，由于空单元目前处在单元阵列中，因此，这时编辑程序返回到项目块424。之后，用户按下位填充250上的特定功能梯形单元294，编辑程序即移进编辑程序块436。在这一点上，阴极射线管屏幕132上显示出可选择的可能的特定功能和对应的功能标记，此功能标记在位填充模板的功能标记区域266内。用户按下向上计数器特殊功能的相应的标记键，然后，编辑程序移进编辑程序块438，以验证已选中的有效单元，这就意味着选中了偶数编号的列，用来完成特定功能的布局。此时，编辑程序一直进行到进入项目块440，该项目块是特定功能编辑选择。这时，用户用项目字段打印出模拟点的名称，这种模拟点将用于这种计数器中，而且编辑程序在编辑程序块442和项目块440之间移动。在这个例子中，点的名称是AM300，而且记录下特定功能用的预置值。

一旦用户记录了特定功能的各种参数，用户就按下网格位置1，3的键，开始将特定功能的输出送到线圈梯形单元。编辑程序从项目块440移进编辑程序块444，以验证存贮在分布式处理单元数据库内的特定功能规定的各个点。假如这些是正确的，则编辑程序移进编辑程序块422，因为对最后选出的网格位置在单元阵列内包含零单元，因此，编辑程序移进项目块424，这时用户按下一个通过一分路梯形单元296的键，编辑程序即移进编辑程序块426，以便验证这一项目在列1至8，之后，编辑程序返回项目块424。

为了实现线圈梯形单元本身的水平连接，用户可按下位填充250的（重复/拷贝）区276的键，从而编辑程序移进编辑程序块446，以节省现有单元的存储容量，并拷贝通过一分路梯形单元296，放到用户在项目块448中所规定的网格位置。在这个例子中，用户将按下网格位置1，4的键，从而编辑程序移进编辑程序块450，以便验证列的范围是相适应的，而且现在在那个单元内没有特定功能。如果情况确实如此，则编辑程序块452在那个单元内拷贝节省下的内容，然后持续到进入项目块448。这时，用户能继续按下剩余网格位置1.5～1.8的键，每次都引起编辑程序移向编辑程序块450、4452，并返回到448，这将完成在阴极射线管屏幕上显示出亮线。之后，编辑程序将在项目块448内静止下来，停止移动。然后，用户按下位填充250上的空白区的键424，编辑程序即移进编辑程序块422。由于通过一分路梯形单元296包含在对应于最后项目的单元内，因此，编辑程序继续移进项目块424。这时，用户按下数字化记录头放到位填充250上，以选择对应于线圈梯形单元292的网格位置，该网格位置是1，9。由于单元阵列内包含一个空单元，所以编辑程序移进编辑程序块422，并从那里返回项目块424。然后，用户按下位填充250上的线圈梯形单元292的键，编辑程序即移进编辑程序块454，以验证列9被选中。之后，编辑程序移进项目块456，这就是线圈单元编辑方案。此时，在这个例子中，用户打印出线圈梯形单元DM301的名称，编辑程序在项目块456和编辑程序块458之间移动。如果对现有的线圈进行改进，则也能获得线圈单元编辑方案。在项目块420中，这种方案的选择将把编辑程序移进编辑程序块422、456和459，以便检验单元阵列和在进行改进之前验证这种线圈存在于分布式处理单元的数据库中。

对上面描述的过程重复，在这个例子中，以完成梯形图400的3、4、5、6行。在所完成的梯形图中，位填充250的空白区278可用来将原有单元信息量存贮在被选择的编辑方案的任一单元内，这种复原是由编辑程序块460或462来完成的。任何单元内存贮信息的删除由编辑程序块463来完成，以响应用户的动作，包括一种编辑方案中的位填充250的磁带命名文件作废区268。

一旦将全部剩余梯形的梯级写入，用户则按下位填充250上的EXIT（出口）区的键。然后，编辑程序即移进编辑程序块464，并验证阴极射线管屏幕132上所有的梯形单元都具有所要求的性能，包括每个梯形所表示出的处理点的名称。编辑程序一旦验证了这种现象，项目表466就允许用户进行选择，此时梯形单元以分布式处理单元应用程序执行任务，这允许用户选择执行任务的梯形图，作为应用程序中的首项、最后项或排在任何其他梯形图、图象控制迴路图之后、或作为文本算法。这种灵活性向用户提供了将全部梯形图集成到系统其余部分中去的能力。编辑程序块468将梯形图的单元阵列中的信息转换成执行码，供分布式处理单元使用，并且这种编码被卸载到分布式处理单元中执行。

为了将单元阵列转换为分布式处理单元执行码，编辑程序首先变换单元1，1的信息内容，这是由获得为数字点地址或单元1，1的触点来实现的。在这个例子中，这个单元是DM300。这个地址插入到执行码内，并被用来表示连接SBL行解算机的值。然后，编辑程序将单元2，1中的通过一分路梯形单元转换为执行码，这样，从通过一分路左端的列来的功率流，保持右边的下一列的通过一分路有输出时止。然后，编辑程序以类似的方式将第一列内剩下的梯形单元转换为执行码。第六单元被转换后，编辑程序用标识符标示出列的末端已经到达。

之后，编辑程序将单元号数为1，2和2，2的特定功能变到一种和算法块类似的功能块内，以完成特定功能。特定功能采用的处理点（AM300）的地址被得到，这种寻址包含在功能块中。编辑程序以类似的方法对单元3，2和4，2中的第二特定功能进行处理，而且编辑程序用列的标识符的末端完成列2的转换，这种标识符是在单元6，2转换后才放置的。在列3和列4中，也产生类似的转换1，转换之后，编辑程序以一种类似于特定功能所采用的方法，增加线圈梯形单元DM301，302和300，从分布式处理单元数据库中获取线圈梯形单元的地址，并且编入分布式处理单元执行指令期间所采用的功能块中，分布式处理单元执行任务将功率流值（由SBL行解算机计算的）写为数字点表示的线圈梯形单元。在将简单的梯形图的单元阵列转换为分布式处理单元执行码过程的结尾，编辑程序将数据公用通道上的信息卸给分布式处理单元，并将它插入到应用程序中去（这种应用程序是用户事先设计的）。另外，以一种类似于描写早期图象控制循环显示器的方法存储一种图象信息，这种图象信息用来在阴极射线管上重新构成梯形图。

自身文件

存储在数据块内的控制循环和梯形图的图象信息用来重构这些图，使全发明的系统具有一种自身文件编制能力，并且大大简化了用户的文件程序。用户有机会获得阴极射线管屏幕132显示的硬拷贝打印，它显示出单个控制循环或梯形图或分布式处理单元中的所有循环和梯形图的摘要，这是通过打印机134打印数据块的信息量来完成的。另外，还提供索引，它对分布式处理单元数据库中每个过程点的循环和梯形图加上题要和标识，使这种索引能示明所有单个循环和梯形图的相互连接情况。

重新排列

这种排列编辑模式用来改变文本控制算法、图象控制循环和梯形图的顺序，这些图在分布式处理单元的过程控制循环中执行任务。用户选择排列模式是根据图10中的项目块162确定的，图19的流程图470表示此时促使用户进入算法循环或梯形图，它移进分布式处理单元过程控制循环的项目块472，编辑程序块474检验该项目是否实际存在于分布式处理单元内，这时，项目块476要求用户规定该项移向何处，之后，用户可以设计该项首先执行、最后执行、或在其他特定项之后执行，这种特定项是由它在分布式处理单元过程控制循环中的索引标识的。然后，编辑程序块478检验所标识的单元，因此而移动项目中的项。

过程循环的执行

每个分布式处理单元中的处理循环能完成的基本功能是数据获取、调制和程序控制。在图20中的状态图480中，这些状态包括扫描、转换和极限检验，图20中各部分都具有数据获取功能，所有的控制功能是由分布式处理单元过程循环执行任务期间所调用的一系列算法提供的。现在请参看图20，图中表示的触发器部分482能使时钟计数器触发分布式处理单元的过程循环以规定的时间间隔执行。这就保证所要进行的全部操作在为分布式处理单元过程循环所规定的时间内完成。循环执行任务时间是为每个分布式处理单元（在应用软件中）事先设计好的，这种设计范围可能是十分之一秒至一秒。在读出数据状态484中，分布式处理单元采取的起始动作是对过程输出扫描和收集原始数据，涉及过程操作的这种原始数据是可以获取的。对这些过程输出信息进行转换，并采用分布式处理单元数据库485中的信息进行极限检验，该数据库485被贮存在共用存储器中。对数据库485进行更新，以反映最新的过程信息。当循环执行任务时，对所有过程输入都应每秒要进行一次扫描、转换和极限检验。

在算法调用状态486，分布式处理单元过程循环开始调用在应用程序中规定的各种算法。这些算法为处理区域487完成扫描、转换、计算和控制操作，处理区域487是由分布式处理单元监督和/或控制的。算法以分布式处理单元调整的频率进行调用，正像早期描述的那样，这些调用指令是由分布式处理单元支援软件管理的，然而存在着一种通用的调用顺序。最初调用扫描和转换控制输入的各种算法，然后调用完成计算任务的算法488，最后完成的调用是向过程应用输出控制信号的各种算法。这些算法对存储在共用存储器中的数据库差不多都具有透明存取，也就是说，不必考虑数据源在什么地方，这些算法都能够使用与其源点无关的那些数据。

过程循环极限检验状态489分析所有的计算结果，每秒钟分析一次，以保证它们处于所调整的极限之内。

在过程循环的事件状态490的顺序中，为了使事件顺序（SOE）信息呈现出来，对过程输入进行扫描。这种类型的信息表明，在工厂过程操作中已碰到某些事件，并且这种信息是具有时间特征的数据，这种数据被收集起来存入共用存储器中，并随后从数据公用通道上传出去。在数据公用通道通信程序中的适当时机，事件顺序信息作为一种定向信息在数据公用通道上输送到一种预先标示的投入上，例如，记录器投入。

在分布式处理单元过程循环的诊断状态492中，计时保持到分布式处理单元过程循环重复从事诊断试验之前，这种诊断试验保证所有的分系统继续以他们的最佳能力发挥作用。这些诊断是由分布式处理单元支援系统限定完成的。

在所标示的循环的时间之内，操作程序是重复的，分布式处理单元过程循环的不断执行任务，能使分布式处理单元为过程控制系统的应用提供可靠的监督和控制功能。

分布式处理单元的后援软件也包括用于改进分布式处理单元过程循环的设备，分布式处理单元过程循环的改进是通过接收记入到操作员控制台的投入28上的变化情况，和通过数据公用通道70卸载到起作用的分布式处理单元投入上来实现的。这些改进包括：

记入值-这些值由操作员记入，由分布式处理单元存贮，如果当这些值已从过程输入读出时，分布式处理单元停止了对标示输入的正常扫描，因此，保持人工记入值，并应用在执行软件中。

调整常数-一些控制算法的常数可由操作员调整，这些新值由相应的分布式处理单元接收，存储在数据库中，用于今后控制算法的操作中。

扫描校准-这种特性允许在分布式处理单元过程循环的读出数据阶段中，各种过程输入信号可从分布式处理单元扫描范围内包括进去或清除出来。

极限检验校准-极限检验是现时输入端点的值与增量、该点给定的极高极限值和极低极限值相比较，一个点可以是极限检验点或不是极限检验点，这要依赖于这一点的给定状态，是接通，还是断开。分布式处理单元不断地检验一种探测器的极限是否已被超过，不考虑极限检验部件是接通，还是断开。

报警检验校准-报警检验使一个点被算入（接通）或从与那个点指定的极限值的全部比较中拒绝（指定的极限包括传感器的极限、高极限、低极限和增量极限）。如果报警的检验状态是断开的，则传感器的极限不用检验。

变化极限-为了达到极限检验的目的，指定一个点的值可以是变化的，这包括高的和低的极限、增量极限和静区指定值。

附图内所用参考号的识别

图中名称    参考号    图

数据公用通道    10    3

全局通信    52    3

工程师和操作员功能    54    3

控制和数据采集功能    54    3

操作员输入/输出    56    3

过程输入/输出    58    3

功能处理器    16位微型计算机    60    4

功能处理器    60    5

人    60    6

共用存贮器    62    4

共用存贮器（MBS）    62    5

共用存贮器（MBS）    62    6

数据公用通道处理器    64    4

数据公用通道处理器（MBD）    64    5

数据公用通道处理器（MBD）    64    6

过程输入/输出接口    68    4

通信模件    72    4

数据公用通道通信控制器（MBC）    72    5

数据公用通道通信控制器（MBC）    72    6

收发两用机    76    4

收发两用机（MBT）    76    5

数据公用通道控制器总线    82    5

多路总线    84    5

公布式输入/输出总线    86    5

输入/输出接口    88    5

接口单元（MBU）    94    5

接口单元（MBU）    94    6

梯形逻辑行解算机    95    4

单板行解算机（SBL）    95    5

单板行解算机（SBL）    95    6

电可编程只读存贮器    112    8

缓冲器    113    8

功率流寄存器    114    8

打印寄存器    116    8

多路转换器    118    8

解码器    121    8

触点可寻址寄存器    122    8

缓冲器    123    8

电可编程只读存贮器存取逻辑    126    8

缓冲器    127    8

操作员键盘    128    9

工程师键盘    130    9

彩色阴极射线管    132    9

150字符/秒打印机    134    9

软盘    136    9

数字化转换器图形输入板    138    9

可编程只读存贮器老化器    139    9

功能处理器    140    9

MBK    142    9

功能处理器    144    9

SBG    146    9

串行端口    148    9

磁盘I/F    150    9

磁泡存贮器    152    9

启动    154    10

读开发程序    156    10

输入投入号？    158    10

在投入上完成系统检验    160    10

选择编辑模式？    162    10

选择编辑方案？    164    10

选择转换系数类型？    166    10

选择CC类型？    166    10

记录转换系数目录？    168    10

记录CC目录？    168    10

检验目录    170    10

输入转换系数？    172    10

检验转换系统集    174    10

检验集    175    10

显示CC值    176    10

删除    177    10

删除CC集    178    10

选择点的类型和名称？    179    10

针对已有值检验点名称

公布式处理单元数据库    180    10

记录点属性？    181    10

检验属性    182    10

检验存贮容量    184    10

存贮点数据    186    10

输入点名称？    188    10

输入点名称？    190    10

针对现有值检验点名称

分布式处理单元数据库    192    10

显示点信息    194    10

删除    196    10

检验和删除    198    10

选择点的类型和名称？    200    11

检验点并加到数据库中    202    11

出口    204    11

输入点的名称？    206    11

输入点的名称？    208    11

检验点并从数据库中删除    210    11

检验点并从数据库中删除    212    11

选择点的类型和名称？    214    11

选择公用通道的频率？    216    11

检验点并加到数据库中    218    11

出口    220    11

输入算法方案    222    11

选择算法和分程序编号（0-999）    224    11

检验分布式处理单元固件的算法    226    12

检验目录变量    228    12

记录调整参数

初始常数，输入/输出点    230    12

检验项目    232    12

当在执行时记录    234    12

分程序记录在分布式处理单元的应用程序内    236    12

输入分程序编号？    238    12

GET现有算法调用信息    240    12

输入分程序编号？    242    12

GET现有算法调用信息    244    12

删除    246    12

从分布式处理单元程序中删除分程序    248    12

删除字符    256    13

制表    258    13

加行    262    13

PCS

删除行    264    13

删除    268    13

移动    270    13

细目    272    13

下一个    274    13

重复/拷贝    276    13

清除    278    13

键盘    280    13

出口    282    13

行    284    13

向上计数到100    实际    AM300    294    17

向下计数到100    实际    AM300    294    17

XPID

A003×241    308    15

XPIDSPV

-A003×243    310    15

输入控制循环数    330    16

检验分布式处理单元的循环    332    16

输入编辑方案    334    16

选择输入/输出编辑方案    336    16

更新显示    W/项目数据    338    16

读出/检验项目字段    342    16

读出/检验项目字段    350    16

选择加行/删除

行编辑方案    352    16

检验行通过    354    16

检验可选择的逻辑框    356    16

选择逻辑框的编辑方案    358    16

检验行通过    366    16

读出/检验项目字段    370    16

读出/显示算法模板    371    16

读出算法模板，集

参数错误值，    372    16

选择算法

参数编辑方案    374    16

更新显示W/项目数据    376    16

读出和显示下一个描述符    378    16

读出/检验节省的记录数据    379    16

读出/检验现有页码的项目

和显示下一页码    380    16

选择监督编辑方案    381    16

读出/检验节省的记录数据    382    16

检验不使用的输出    383    16

删除算法和监视    384    16

从单元阵列和显示中删除点    385    16

检验要求的算法

自变量    386    16

输入出口方案    387    16

输入分布式处理单元终点    388    16

产生执行的分布式处理单元    16

结果代码和对分布式处理单元卸载    390    16

输入梯形图号    412    18

检验在分布式处理单元内的梯形    414    18

记录梯形编辑方案    420    18

对反向视频及检验单元阵列的

存贮内容设定所选的网格框位置    422    18

零单元/通过一支路编辑方案    424    18

检验在范围1-8内的列    426    18

触点单元编辑方案    428    16

显示/节省用户所输入的字符    430    16

检验触点的点出口以及有效的打印    432    18

检验列范围通过支路    434    18

输入特定的功能    436    18

检验单元有效性    438    18

特定功能编辑方案    440    18

显示/节省用户记录的字符    442    18

检验在分布式处理系统内的SF出口上的特定点    444    18

节省单元存贮内容及拷贝触点或通过支路的单元    446    18

输入网格框位置    448    18

检验列的范围1-8及无特定功能    450    18

对所选单元拷贝所节省的存贮内容    452    18

检验所选择的列9    454    18

线圈单元编辑方案    456    18

显示/节省用户输入的字符    458    18

检验在分布式处理单元数据库内的线圈出口    459    18

恢复原单元存贮内容    460    18

恢复单元的原有存贮内容    462    18

在单元内置零    473    18

检验用户有输入的所有要求的信息    464    18

输入梯形执行的时刻    466    18

卸载新的/修正的分布式处理单元内的梯形    468    18

输入算法的调用、循环或被移动后的梯形    472    19

检验分布式处理单元内的输入项    474    19

输入所编的项移动到什么地方    476    19

检验单元和移动输入项    478    19

按规定在1至1秒时间间隔内由钟脉冲计数器    19

触发循环    482    20

扫描、转换和限制检验所有过程的输入/输出

的输入    484    20

在共用存贮器中的数据库    485    20

对算法调用    486    20

过程输入/输出    487    20

计算子程序    488    20

限制检验计算点    489    20

对事件顺序扫描    490    20

在设定的循环时间内进行

操作诊断    492    20

Claims (6)

1、在分布式过程控制系统中操作分布式处理单元的方法，分布式过程控制系统有和几个上述分布式处理单元连接的数据公用通道，每个上述分布式处理单元经编程后。能对本地和远距离的过程操作部份的程序和连续控制提供过程控制循环，上述方法包括的步骤为：

上述过程控制循环的触发执行；

读出与上述本地及远距离过程操作部份有关的过程输入；

调用存贮的算法的有序集合，这些算法利用上述过程输入并计算过程输出；

对上述过程操作的上述本地和远距离部份。按照上述计算的过程输入提供输出控制信号。

2、在分布过程控制系统中，按照权利要求1的方法操作的控制装置单元，该分布式过程控制系统有和几个上述分布式控制装置单元连接的数据公用通道，每个控制装置单元是可编程的，以对过程操作的本地或远距离部份提供控制操作，上述控制装置单元包括：

第一装置：它和上述数据公用通道连接，并且具有存贮第一组过程输入数据的存贮装置，该过程输入数据从上述数据公用通道接收到，并与上述远距离过程操作部分有关;

第二装置：提供与上述本地过程操作部份有关的第二组过程输入数据;

微处理机装置：它和上述第一和第二装置连接，以便按照执行指令对上述第一和第二组过程输入数据进行处理，并提供一组输出数据;上述执行指令由上述本地和远距离过程部份的过程高速，程序控制或监视导出。

上述输出数据的上述微处理机装置的通行部份，由它通向上述第二装置，以根据上述控制操作调节上述本地过程操作电平;或者通向上述第一装置，以传送到上述数据公用通道上，或在上述控制装置单元内作进一步处理。

3、分布过程控制系统通信的过程装置单元，该分布过程控制系统具有按照权利要求1的方法操作的数据公用通道，该数据公用通道接到几个上述控制装置单元，每个控制单元均按照从上述数据公用通道收到的控制程序编程，以便按照在过程操作的本地或远距离过程操作部份的控制配置的图象表示，提供本地或远距离控制操作，在过程操作中将出现连续的或顺序的模式，上述控制装置单元包括：

连接到上述数据公用通道上的第一装置，它有能存贮上述控制程序的存贮装置;

连接到上述本地过程操作部份的第二装置;

连接到上述第一和第二装置的微处理机装置，它能执行上述控制程序，上述第一装置接收来自上述数据公用通道的与上述远距离过程操作部份有关的第一组过程输入数据，上述第二装置接收来自本地过程操作部分的与上述本地过程操作部份有关的第二组过程输入数据，上述微处理机装置提供上述本地过程操作，以按照输出数据的第一部份调节上述本地过程操作部份;上述微处理机装置同时还提供上述远距离控制操作，将输出数据的第二部份送到上述第一装置，以便在上述数据公用通道上传输。

4、一种进行分布控制系统配置的方法，该控制系统配置成具有数据公用通道的分布控制系统，在该数据公用通道上至少连接一个程序开发单元，和至少连接一个可编程分布式处理单元，上述分布式处理单元在由上述程序开发单元编程时，可以对过程操作的本地或远距离部分提供集成控制操作。上述方法包括如下步骤：

规定：通过键盘送入上述程序开发单元的交互文本数据项目模式、表示数据单元的过程点，数据单元是原有的或是由上述分布式处理单元接收的。

选择，通过键盘从可用的第一、第二或第三交互配置的项目模式键入。

选择，通过键盘键入，如果在上述第一交互配置项目模式中，单个过程控制算法的类型和将一个或多个上述规定的过程点，在单个的基础上赋予上述所选择的单个过程控制算法的自变量上。

重复上述前面的步骤，以形成上述选择的过程控制算法的有序序列。

将上述有序序列存在第一存贮缓冲器中。

选择，通过数字化转换器的图形输入板送入，如果在上述第二交互配置项目模式中，串行图象单元形成连续控制循环的第一图象表示，同时将一个或多个上述规定的过程点和一组或多组存贮控制算法，赋予上述图象单元。

将上述存储算法及过程点的赋值存贮在第二存贮缓冲器中，

选择，如果在上述第三交互配置模式中，通过数字化转换器图形输入板送入，串行图象单元形成序列控制循环的第二图象表示，同时将上述一个或多个上述规定的过程点及一组或多组存贮的特定功能算法赋予上述图象单元上。

将上述特定功能算法及过程点赋值存贮在第三存贮缓冲器内。

将上述第一、第二和第三存贮器缓冲器内的信息转换成执行码，以便用在上述分布式处理单元内。

将上述执行码传送到上述数据公用通道上的上述分布式处理单元内。

5、权利要求4的方法还进一步包括下述步骤。即将上述第二和第三存贮器缓冲器的存贮内容打印成上述第一和第二图象表示形式。作为硬拷贝文件印出来。

6、分布式控制系统，参照附图大体上按下面文章内介绍。

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