CN104584579B - 用于工业过程的无线控制的方法和传感器节点网络接口系统 - Google Patents

用于工业过程的无线控制的方法和传感器节点网络接口系统 Download PDF

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Abstract

本公开涉及为来自形成用于控制工业过程的控制系统的部分的无线传感器节点网络中的传感器节点的传感器节点样本传输分配时隙的方法。该方法包括：在超帧的第一时隙中接收(S1-1)来自第一传感器节点的样本，该第一样本具有可接受值范围之外的值；得到(S2)超帧的第二时隙的标识，在该第二时隙中，第一传感器节点在后一超帧中发送另一样本；以及向第一传感器节点提供指令(S5)以在后一超帧的第二时隙中发送另一样本。本文中还公开计算机程序产品和传感器节点网络接口系统。

Description

用于工业过程的无线控制的方法和传感器节点网络接口系统
技术领域
一般来说，本公开涉及工业过程的无线控制，以及具体来说，涉及用于按照无线工业控制中利用的时隙化协议来发送样本的方法和传感器节点网络接口系统。
背景技术
如同许多其他技术领域中一样，无线通信在工业过程控制中也变得越来越普遍。工业过程的无线控制中的无线通信的主要标准的一部分利用时隙化的协议。在时隙化协议中，每个超帧包括多个时隙，其中为各传感器分配特定时隙，以用于例如向网关无线发送所测量过程变量数据。工业控制中使用的时隙化无线协议、例如WirelessHART和ISA100每个超帧具有预定义数量的时隙。在WirelessHART中，每个超帧例如可以为1000ms，其中500ms可专用于传感器时隙，而其余500ms专用于管理，例如用于向传感器广播信息。专用于传感器的各时隙例如可以为10ms。因此，按照这个示例，每个超帧只有50个时隙专用于传感器测量，从而在一个超帧中给出最多50个传感器以与网关进行通信。但是，由于一般期望大多数传感器在超帧中数次发送测量数据以便获得健壮性，所以随各网关在工业控制中节点网络接口系统中能够使用的传感器的数量进一步受到限制。通常必须为大传感器节点网络提供若干网关，其中各网关具有与其关联的多个传感器。如果使用若干网关，则应当同步网关，特别是当一个控制器与若干网关关联时。
发明内容
鉴于以上所述，本公开的一般目的是提供方法和传感器节点网络接口系统，其允许超帧中的传感器样本的时隙的自适应选择。
因此，按照本公开的第一方面，提供一种为来自无线传感器节点网络中的传感器节点的传感器节点样本传输分配时隙的方法，该无线传感器节点网络形成用于控制工业过程的控制系统的部分，其中该方法包括：在超帧的第一时隙中接收来自第一传感器节点的样本，该第一样本具有可接受值范围之外的值；得到超帧的第二时隙的标识，在该第二时隙中，第一传感器节点在后一超帧中发送另一样本；以及向第一传感器节点提供指令以在后一超帧的第二时隙中发送另一样本。
因此，也许有可能每个网关在传感器节点网络中利用更多传感器节点，因为测量过程变量(其与设置点值极大地偏离)的(一个或多个)传感器节点将能够在为此目的而分配的时隙中发送更多样本。有益的是，可以以较低成本提供不太复杂的无线控制系统。
一个实施例包括：在超帧的第二时隙中接收来自第二传感器节点的样本，该样本具有可接受样本值范围之内的值；以及向第二传感器节点提供指令以不在后一超帧的第二时隙中发送任何样本。
一个实施例包括在向第一传感器节点提供指令之前，从第二传感器节点接收它将不在第二时隙中发送任何样本的确认。
按照一个实施例，在专用于向传感器节点网络中的所有传感器节点发送指令的超帧的部分中提供向第一传感器节点提供指令以在第二时隙中发送另一样本的步骤。
按照一个实施例，在专用于向同一超帧的(其中向第一传感器节点提供指令以在第二时隙中发送另一样本)传感器节点网络中的所有传感器节点发送指令的超帧的部分中提供向第二传感器节点提供指令以不在后一超帧的第二时隙中发送任何样本的步骤。
一个实施例包括在向第一传感器节点提供指令的步骤之后，指示第一传感器节点在后一超帧的第三时隙而不是第二时隙中发送第二时隙的样本值。
按照一个实施例，第二时隙是空时隙。
按照本公开的第二方面，提供一种计算机程序产品，其中包括计算机可执行组件，以用于在计算机可执行组件运行于装置中包含的处理器时使装置执行第一方面所述的步骤。
按照本公开的第三方面，提供一种传感器节点网络接口系统，以用于为来自无线传感器网络(其形成用于控制工业过程的控制系统的部分)中的传感器节点的传感器节点样本传输分配时隙，其中传感器节点网络接口系统设置成：在超帧的第一时隙中接收来自第一传感器节点的样本，其中第一样本具有值的可接受范围之外的值；得到超帧的第二时隙的标识，在该第二时隙中，第一传感器节点发送另一样本；以及向第一传感器节点提供指令，以在后一超帧的第二时隙中发送另一样本。
按照一个实施例，传感器节点网络接口系统设置成在第二时隙中接收来自第二传感器节点的样本，该样本具有可接受样本值范围之内的值，其中传感器节点网络接口系统设置成向第二传感器提供指令以不在后一超帧的第二时隙中发送任何样本。
按照一个实施例，传感器节点网络接口系统设置成在向第一传感器节点提供指令之前，从第二传感器节点接收它将不在后一超帧的第二时隙中发送任何样本的确认。
按照一个实施例，传感器节点网络接口系统设置成在专用于向传感器节点网络中的所有传感器节点发送指令的超帧的部分中向第一传感器节点提供指令以在第二时隙中发送另一样本。
按照一个实施例，传感器节点网络接口系统设置成指示第一传感器节点在超帧的第三时隙而不是第二时隙中发送第二时隙的另一样本。
按照一个实施例，第二时隙是空时隙。
一般来说，权利要求书中使用的所有术语将要按照它们在技术领域中的普通含意来解释，除非本文中另加明确说明。对一/一个/该元件、设备、组件、部件等的所有提法均开放地理解为表示元件、设备、组件、部件等的至少一个实例，除非另加明确说明。此外，方法中的任何步骤不一定必须按照所提供顺序来执行，除非另加明确说明。
附图说明
现在将作为举例、参照附图来描述发明概念的具体实施例，附图包括：
图1是包括传感器节点网络接口系统的控制系统的示意图；
图2示出图1的控制系统中使用的无线通信协议的超帧的示意示例；
图3a-c是超帧中的时隙分配的示例；以及
图4是为来自无线传感器节点网络中的传感器节点的传感器节点样本传输分配时隙的方法的流程图。
具体实施方式
现在将参照附图更全面地描述发明概念，附图中示出例示实施例。但是，发明概念可通过许多不同形式来实施，而不应被理解为局限于本文所提出的实施例；相反，这些实施例作为示例来提供，以使得本公开将是透彻和全面的，并且将向本领域的技术人员全面地传达发明概念的范围。在整个描述中，相似的标号表示相似的元件。
本公开涉及工业过程的控制系统的传感器节点网络接口系统和方法。工业过程将被理解为表示一种过程，其涉及帮助制造、生产、发电、制作或精炼的化学、电或机械步骤。这类工业过程的示例是与石油和天然气的精炼、石化工业、电力生成、电力传输、电力分配、金属和采矿、化学工业、纸浆和纸或者例如制造工业或食品工业中的自动化相关的过程。要注意，本发明概念能够用于许多不同类型的工业过程的维护，以上仅给出几个示例。
图1是用于控制工业过程的控制系统1的示例。控制系统1包括：控制器网络4，其中包括控制器3；传感器节点网络5，其中包括传感器节点N1、N2、N3、…Nn；传感器节点网络接口系统7，其是控制器网络4与传感器节点网络5之间的接口；以及接入点8，其实现传感器节点N1、N2、N3、…Nn与传感器节点网络接口系统7之间的无线通信。
传感器节点网络接口系统7包括网关7-1和网络管理器7-2。
网关7-1设置成与传感器节点网络5的传感器节点N1、N2、N3、…、Nn进行通信。网关7-1与传感器节点N1、N2、N3、…、Nn之间的通信通过时隙化协议来提供。如已所述，这类时隙化协议的示例是WirelessHART和ISA100。
图2示意示出无线工业控制的时隙化协议的超帧SF的示例。超帧SF具有专用于来自传感器节点N1、N2、N3、…、Nn的样本的时隙Ts的第一部分9-1。在第一部分9-1的各时隙Ts中，传感器节点N1、N2、N3、…、Nn可传送与那个传感器节点N1、N2、N3、…、Nn关联的过程变量的一个或多个样本。超帧SF具有专用于与传感器节点N1、N2、N3、…、Nn关联的管理通信的时隙Ta的第二部分9-2。由此，网关7-1可在每个超帧SF的第二部分9-1的时隙Ta中向传感器节点传送指令和/或信息。
回到图1，网关7-1设置成接收传感器节点N1、N2、N3、…、Nn所发送的过程变量的样本，并且向控制器3提供样本。控制器3设置成基于通过相应设置点值与控制器3所接收的样本之间的差所确定的控制误差，来控制与传感器节点N1、N2、N3、…、Nn关联的过程变量。通常，各传感器节点N1、N2、N3、…、Nn与相应控制环路关联。
按照传感器节点网络接口系统7的一个示例，网关7-1设置成从控制器3接收数据，该数据将采取信息或指令的形式进一步发送给传感器节点网络7。由网关7-1所接收的这种数据例如可涉及与来自传感器节点N1、N2、N3、…、Nn的较高样本速率的需要有关的信息。这例如可以是当传感器节点向网关7-1并且因而向控制器3提供样本时的情况，其中具有可接受值范围之外的值、例如与设置点值偏离超过预定阈值的值。样本值在特定过程变量的可接受值范围之外的原因例如是当控制环路处于瞬变时或者如果事件已经发生并且必须主动控制关联过程变量。作为替代或补充，网络管理器可设置成基于传感器节点N1、N2、N3、…、Nn所提供的样本，来确定样本是否具有可接受范围之外的值。
网络管理器7-2设置成在例如时隙Ts中的样本被确定为在可接受值范围之外时，向传感器节点分配专用于传感器节点样本的第一部分9-1的时隙。为此，网络管理器7-2因此设置成在超帧SF的第一部分9-1的时隙Ts中的传感器节点传输的一种形式的主动调度。按照一个实施例，网络管理器例如作为软件包含在网关中。备选地，网络管理器可以是与网关物理分离的装置。
网关7-1设置成向传感器节点N1、N2、N3、…Nn提供与超帧SF的第一部分9-1的一个或多个时隙Ts的分配有关的指令和信息。
在图1的示例中，网络5中的传感器节点N1、N2、N3、…、Nn按照星形配置来设置，但是要注意，传感器节点也可按照例如网格配置来设置。在后一种情况下，对于各传感器节点、特别是没有与网关的直接通信链路的那些传感器节点，在每个超帧中通常需要更多时隙；在样本没有由网格分级结构中的高层的传感器节点正确转发的情况下，至少一个时隙用于普通路由，一个为了安全措施而用于备选路由，以及一个用于再发送样本。
现在将参照图3a-c和图4更详细描述用于为来自无线传感器节点网络中的传感器节点的传感器节点样本传输分配时隙的方法。由于时隙的自适应分配通常在事件/瞬变(其因而影响一个或多个过程变量)的情况下发生，所以将在下文中仅描述当样本具有可接受范围之外的值时的状况。因此，假定传感器节点N1、N2、N3、…Nn其中之一(以下称作第一传感器节点)已经测量具有那个过程变量的可接受范围之外的值的过程变量。
在步骤S1-1，样本由网关7-1在超帧SF1的第一时隙Ts1中从第一传感器节点来接收。样本由网关7-1发送给控制器3。按照一个实施例，样本还可发送给网络管理器7-2。在第一情况中，控制器3确定样本在其可接受值范围之外。在后一情况中，网络管理器7-1确定样本在其可接受值范围之外。在第一情况中，第一时隙Ts1中的样本具有其可接受范围之外的值的信息经由网关7-1提供给网络管理器7-2。
网络管理器7-2设置成将超帧SF1的第二时隙Ts2识别为适合于将由第一传感器节点发送的另一样本，使得从第一传感器节点提供给控制器3的样本的速率能够增加。如果这种时隙在专用于传感器节点样本的超帧SF1的第一部分中是可用的，则第二时隙Ts2的识别例如能够通过识别空时隙进行。备选地，第二时隙Ts2可以是其中第二传感器节点当前发送样本的时隙，但是第二时隙Ts2中的该样本已经确定为处于可接受值范围之内，或者如果确定第二传感器节点监测具有比与第一传感器节点关联的过程变量要慢的动态的过程变量。
在步骤S2，超帧的第二时隙Ts2的标识由网关7-2从网络管理器7-1来得到。标识例如能够采取定义第二时隙Ts2在下面将由第一传感器节点使用、即第一传感器节点在后一超帧的第二时隙Ts2中发送另一样本的已更新时间表的形式来得到。
在步骤S5，向第一传感器节点提供指令，以在后一超帧SF2、SF3的第二时隙Ts2中发送另一样本。
图3a中的第一示例示出超帧SF1，其中第一传感器节点N1在如控制器3和/或网络管理器7-2所确定的第一时隙Ts1中提供具有其可接受值范围之外的值的一个或多个样本。还确定第二时隙Ts2、即超帧SF1中的时隙三是适当时隙，其中第一传感器节点能够发送一个或多个其他样本，以便增加提供给控制器3的样本的速率，由此增强与第一传感器节点关联的过程变量的控制。向第一传感器节点提供它也可在第二时隙Ts2、即在时隙三中发送样本的指令。因此，第一传感器节点在后续超帧SF1和SF2中发送另一样本，同时在第一时隙Ts1、即每个超帧的时隙一中继续发送样本。
现在来看图4，超帧可包括在超帧的第二时隙中来自第二传感器节点的样本，该样本具有可接受样本值范围之内的值，即，第二时隙可由第二传感器节点来占用。在这种情况下，接收的一般步骤S1包括从第二传感器节点接收具有可接受范围之内的值的样本的步骤S1-2。此外，执行向第二传感器节点提供指令以不在后一子帧的第二时隙中发送任何样本的步骤S3。按照一个实施例，在向第一传感器节点提供指令的步骤S5之前，在步骤S4接收来自第二传感器节点关于它将不在第二时隙中发送任何样本的确认。备选地，在步骤S3向第二传感器节点提供了不在后一超帧的第二时隙中发送任何样本的指令时，可执行向第一传感器节点提供指令的步骤S5，而无需来自第二传感器节点的确认。
按照一个实施例，在专用于向同一超帧(其中向第一传感器节点提供指令以在第二时隙中发送另一样本)的传感器节点网络中的所有传感器节点发送指令的超帧的部分中提供向第二传感器节点提供指令以不在后一超帧的第二时隙中发送任何样本的步骤S3。
按照一个实施例，在专用于向传感器节点网络中的所有传感器节点发送指令的超帧的部分中提供向第一传感器节点提供指令的步骤S5，如图2的术语中的项9-2所示，如图3a-c所示的各超帧的第二部分。
图3b示出其中传感器节点N1、N2、N3、N4分别在时隙一、二、三和四中发送样本的状况。当具有可接受范围之外的值的样本由第一传感器节点N1在时隙Ts1来发送时，并且当第二时隙Ts2(其中第二传感器节点N2发送样本)识别为适合于将由第一传感器节点N1所发送的另一样本时，第二传感器节点N2不在第二时隙Ts2发送任何其他样本的指令被提供给第二传感器节点N2。指令还提供给第一传感器节点N1，以开始在第二时隙Ts2中发送其他样本，同时在第一时隙Ts1继续发送样本。
图3c中，示出一个示例，其中第二时隙Ts2是所有传感器节点的共享时隙。任何传感器节点可在第二时隙Ts2中发送样本(若需要的话)。因此，如果确定第一传感器节点在第一时隙Ts1提供了样本、即具有预定值范围之外的值的样本，则在超帧SF1中识别第二时隙Ts2，其中在专用于向传感器节点进行广播的超帧SF1的部分9-2中向第一传感器节点发送它应当在第二时隙Ts2中发送另一样本的指令。在后一超帧SF2中，在步骤S6由网关7-1指示第一传感器节点在超帧SF3的第三时隙Ts3而不是第二时隙中发送第二时隙Ts2另一样本。因此，第二时隙Ts2将再次可用于传感器节点网络的传感器节点的任一个。
以上主要参照几个示例描述了发明概念。但是，如本领域的技术人员易于理解，除了以上所公开之外的其它实施例在如所附权利要求书所限定的发明概念的范围之内同样是可能的。

Claims (26)

1.一种为来自无线传感器节点网络(5)中的传感器节点(N1，N2，N3，Nn)的传感器节点样本传输分配时隙(Ts1，Ts2，Ts3)的方法，该无线传感器节点网络(5)形成用于控制工业过程的控制系统(1)的部分，
其中网关（7-1）设置成用于从所述传感器节点(N1，N2，N3，Nn)接收样本，并且提供所述样本至控制器（3），所述控制器(3)设置成基于通过相应设置点值与所述控制器(3)所接收的所述样本之间的差所确定的控制误差来控制与所述传感器节点(N1，N2，N3，Nn)关联的过程变量，
其中所述方法包括：
在超帧(SF1)的第一时隙(Ts1)中接收(S1-1)来自第一传感器节点的过程变量的第一样本，该第一样本具有可接受值范围之外的值，
由所述网关(7-1)从所述控制器或网络管理器接收与因所述第一样本具有所述可接受值范围之外的值而对来自所述第一传感器节点的较高样本速率的需要有关的信息，
得到(S2)所述超帧(SF1)的第二时隙(Ts2)的标识，在该第二时隙(Ts2)中，所述第一传感器节点将在后一超帧(SF3)中发送另一样本，使得从所述第一传感器节点提供给所述控制器(3)的样本的速率能够增加，以及
向所述第一传感器节点提供指令(S5)以在后一超帧的所述第二时隙(Ts2)中发送所述另一样本。
2.如权利要求1所述的方法，包括在所述超帧(SF1)的所述第二时隙(Ts2)中接收(S1-2)来自第二传感器节点的样本，该样本具有可接受样本值范围之内的值，以及向所述第二传感器节点提供(S3)指令以不在后一超帧的所述第二时隙(Ts2)中发送任何样本。
3.如权利要求1所述的方法，包括在所述超帧(SF1)的所述第二时隙(Ts2)中接收(S1-2)来自第二传感器节点的样本，其中所述第二传感器节点监测具有比与所述第一传感器节点关联的所述过程变量更慢的动态的过程变量，以及向所述第二传感器节点提供(S3)指令以不在后一超帧的所述第二时隙(Ts2)中发送任何样本。
4.如权利要求2所述的方法，包括在向所述第一传感器节点提供(S1-1)指令之前，从所述第二传感器节点接收(S4)它将不在所述第二时隙(Ts2)中发送任何样本的确认。
5.如权利要求1所述的方法，其中，在专用于向所述传感器节点网络(5)中的所有所述传感器节点(N1，N2，N3，Nn)发送指令的超帧的部分期间执行向所述第一传感器节点提供指令(S5)以在所述第二时隙中发送所述另一样本的步骤。
6.如权利要求5所述的方法，其中，在专用于向所述传感器节点网络(5)中的所有所述传感器节点(N1，N2，N3，Nn)发送指令的超帧的所述部分期间执行向所述第二传感器节点提供(S3)指令以不在后一超帧的所述第二时隙(Ts2)中发送任何样本的步骤，在所述超帧的所述部分期间，向所述第一传感器节点提供指令以在所述第二时隙中发送所述另一样本。
7.如权利要求1-6中的任一项所述的方法，包括在向所述第一传感器节点提供指令(S5)的步骤之后，指示(S6)所述第一传感器节点在后一超帧的第三时隙(Ts3)而不是所述第二时隙中发送所述第二时隙的样本值。
8.如权利要求1或权利要求5-6中的任一项所述的方法，其中，所述第二时隙是空时隙。
9.如权利要求1-6中的任一项所述的方法，其中，所述网关(7-1)与所述传感器节点之间的通信通过时隙化协议WirelessHART或ISA100来提供。
10.一种为来自无线传感器节点网络(5)中的传感器节点(N1，N2，N3，Nn)的传感器节点样本传输分配时隙(Ts1，Ts2，Ts3)的设备，该无线传感器节点网络(5)形成用于控制工业过程的控制系统(1)的部分，
其中网关（7-1）设置成用于从所述传感器节点(N1，N2，N3，Nn)接收样本，并且提供所述样本至控制器（3），所述控制器(3)设置成基于通过相应设置点值与所述控制器(3)所接收的所述样本之间的差所确定的控制误差来控制与所述传感器节点(N1，N2，N3，Nn)关联的过程变量，
其中所述设备包括：
用于在超帧(SF1)的第一时隙(Ts1)中接收(S1-1)来自第一传感器节点的过程变量的第一样本的部件，该第一样本具有可接受值范围之外的值，
用于由所述网关(7-1)从所述控制器或网络管理器接收与因所述第一样本具有所述可接受值范围之外的值而对来自所述第一传感器节点的较高样本速率的需要有关的信息的部件，
用于得到(S2)所述超帧(SF1)的第二时隙(Ts2)的标识的部件，在该第二时隙(Ts2)中，所述第一传感器节点将在后一超帧(SF3)中发送另一样本，使得从所述第一传感器节点提供给所述控制器(3)的样本的速率能够增加，以及
用于向所述第一传感器节点提供指令(S5)以在后一超帧的所述第二时隙(Ts2)中发送所述另一样本的部件。
11.如权利要求10所述的设备，包括用于在所述超帧(SF1)的所述第二时隙(Ts2)中接收(S1-2)来自第二传感器节点的样本的部件，该样本具有可接受样本值范围之内的值，以及用于向所述第二传感器节点提供(S3)指令以不在后一超帧的所述第二时隙(Ts2)中发送任何样本的部件。
12.如权利要求10所述的设备，包括用于在所述超帧(SF1)的所述第二时隙(Ts2)中接收(S1-2)来自第二传感器节点的样本的部件，其中所述第二传感器节点监测具有比与所述第一传感器节点关联的所述过程变量更慢的动态的过程变量，以及用于向所述第二传感器节点提供(S3)指令以不在后一超帧的所述第二时隙(Ts2)中发送任何样本的部件。
13.如权利要求11所述的设备，包括用于在向所述第一传感器节点提供(S1-1)指令之前从所述第二传感器节点接收(S4)它将不在所述第二时隙(Ts2)中发送任何样本的确认的部件。
14.如权利要求10所述的设备，其中，在专用于向所述传感器节点网络(5)中的所有所述传感器节点(N1，N2，N3，Nn)发送指令的超帧的部分期间向所述第一传感器节点提供指令以在所述第二时隙中发送所述另一样本。
15.如权利要求14所述的设备，其中，在专用于向所述传感器节点网络(5)中的所有所述传感器节点(N1，N2，N3，Nn)发送指令的超帧的所述部分期间向所述第二传感器节点提供指令以不在后一超帧的所述第二时隙(Ts2)中发送任何样本，其中在所述超帧的所述部分期间，向所述第一传感器节点提供指令以在所述第二时隙中发送所述另一样本。
16.如权利要求10-15中的任一项所述的设备，包括用于在向所述第一传感器节点提供指令(S5)的步骤之后指示(S6)所述第一传感器节点在后一超帧的第三时隙(Ts3)而不是所述第二时隙中发送所述第二时隙的样本值的部件。
17.如权利要求10或权利要求14-15中的任一项所述的设备，其中，所述第二时隙是空时隙。
18.如权利要求10-15中的任一项所述的设备，其中，所述网关(7-1)与所述传感器节点之间的通信通过时隙化协议WirelessHART或ISA100来提供。
19.一种用于控制工业过程的控制系统(1)，所述控制系统包括：
无线传感器节点网络(5)，
控制器(3)，以及
传感器节点网络接口系统(7)，包括网关(7-1)，用于为来自所述无线传感器节点网络(5)中的传感器节点(N1，N2，N3，Nn)的传感器节点样本传输分配时隙，其中所述传感器节点网络接口系统(7)设置成：
在超帧(SF1)的第一时隙(Ts1)中接收来自第一传感器节点的过程变量的第一样本，该第一样本具有可接受值范围之外的值，
由网关(7-1)从控制器(3)或网络管理器接收与因所述第一样本具有所述可接受值范围之外的值而对来自所述第一传感器节点的较高样本速率的需要有关的信息，
得到所述超帧(SF1)的第二时隙(Ts2)的标识，在所述第二时隙中，所述第一传感器节点将发送另一样本，以及
向所述第一传感器节点提供指令以在后一超帧的所述第二时隙中发送所述另一样本，
其中所述网关(7-1)设置成接收所述样本，并且将所述样本提供给控制器(3)，所述控制器(3)设置成基于通过相应设置点值与所述控制器(3)所接收的所述样本之间的差所确定的控制误差来控制与所述传感器节点(N1，N2，N3，Nn)关联的过程变量。
20.如权利要求19所述的传感器节点网络接口系统(7)，设置成在所述第二时隙中接收来自第二传感器节点的样本，该样本具有可接受样本值范围之内的值，其中所述传感器节点网络接口系统设置成向所述第二传感器节点提供指令以不在后一超帧的所述第二时隙中发送任何样本。
21.如权利要求19所述的传感器节点网络接口系统(7)，设置成在所述第二时隙中接收来自第二传感器节点的样本，其中所述第二传感器节点监测具有比与所述第一传感器节点关联的所述过程变量更慢的动态的过程变量，其中所述传感器节点网络接口系统设置成向所述第二传感器节点提供指令以不在后一超帧的所述第二时隙中发送任何样本。
22.如权利要求20所述的传感器节点网络接口系统(7)，设置成在向所述第一传感器节点提供指令之前，从所述第二传感器节点接收它将不在后一超帧的所述第二时隙中发送任何样本的确认。
23.如权利要求19-22中的任一项所述的传感器节点网络接口系统(7)，设置成在专用于向所述传感器节点网络中的所有所述传感器节点发送指令的超帧的部分中向所述第一传感器节点提供指令以在所述第二时隙中发送所述另一样本。
24.如权利要求19-22中的任一项所述的传感器节点网络接口系统(7)，设置成指示所述第一传感器节点在所述超帧的第三时隙而不是所述第二时隙中发送所述第二时隙的所述另一样本。
25.如权利要求24所述的传感器节点网络接口系统(7)，其中，所述第二时隙是空时隙。
26.如权利要求19-22和25中的任一项所述的传感器节点网络接口系统(7)，其中，所述网关(7-1)与所述传感器节点之间的通信通过所述时隙化协议WirelessHART或ISA100来提供。
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