CN113791594A - 一种分散控制系统的组态创建方法、系统、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分散控制系统的组态创建方法、系统、设备及介质，所述方法包括以下步骤：在DCS逻辑组态中选择需要创建的逻辑组态页；基于所述逻辑组态页，构建形成逻辑组态页属性替换映射列表L1以及测点引用替换列表L2；读取所述逻辑组态页并放入预构建的逻辑页对象链表newPouList中，遍历逻辑页对象链表newPouList以及逻辑组态页属性替换映射列表L1和测点引用替换列表L2，将逻辑页对象插入DCS的逻辑组态中，完成所述组态逻辑页的创建。本发明的方法通过组态快速创建技术，能够在DCS中实现自动创建具有相同控制策略的逻辑组态，可提高效率及准确率。

Description

一种分散控制系统的组态创建方法、系统、设备及介质

技术领域

本发明属于工业控制系统及DCS数据处理技术领域，特别涉及一种分散控制系统的组态创建方法、系统、设备及介质。

背景技术

分散控制系统（DCS）广泛应用于火电厂发电控制，火电厂单台机组的逻辑组态页数量一般会大于5000页，这些逻辑组态页中常具有相同控制策略的逻辑组态页；例如，1台350MW机组一般会有5套磨煤机系统，单套磨煤机系统中磨煤机、给煤机本体和辅助油系统等设备的逻辑组态页大概有50~100页，每套磨煤机系统的逻辑组态大致相同，5套磨煤机系统的组态可达到250~500页；又例如，燃油系统中的燃油层的逻辑组态，每一油层逻辑组态页大概有40~60页，整个燃油系统会有上百逻辑组态页；再例如，火电机组备用设备控制组态等都会有相同的控制策略，而这些相同逻辑组态页又是工艺系统中所必需的，相同的控制策略仍需要巨大组态工作量。

目前，组态工作人员在进行这些系统组态时，会将各系统的控制组态按页逐个复制，再逐个修改各个逻辑页中连接测点的KKS码，这种方式效率较低且容易出错，出现错误还需要再耗费时间去排查并修改。

发明内容

本发明的目的在于提供一种分散控制系统的组态创建方法、系统、设备及介质，以解决上述存在的一个或多个技术问题。本发明的方法中，通过组态快速创建技术，能够在DCS中实现自动创建具有相同控制策略的逻辑组态，可提高效率及准确率。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的一种分散控制系统的组态创建方法，包括以下步骤：

在DCS逻辑组态中选择需要创建的逻辑组态页；

基于所述逻辑组态页，构建形成逻辑组态页属性替换映射列表L1以及测点引用替换列表L2；

读取所述逻辑组态页并放入预构建的逻辑页对象链表newPouList中，遍历逻辑页对象链表newPouList以及逻辑组态页属性替换映射列表L1和测点引用替换列表L2，将逻辑页对象插入DCS的逻辑组态中，完成所述组态逻辑页的创建。

本发明的进一步改进在于，所述基于所述逻辑组态页，构建形成逻辑组态页属性替换映射列表L1的步骤具体包括：

读取所述逻辑组态页的页号与页描述，将页号与页描述存储至字符串数组容器V1中；填写映射逻辑组态页的页号和页描述，完成所有映射逻辑组态页属性后形成逻辑组态页属性替换映射列表L1。

本发明的进一步改进在于，所述基于所述逻辑组态页，构建形成测点引用替换列表L2的步骤具体包括：

读取所述逻辑组态页中所有功能块，将功能块中带有测点引用的测点标签名存储至字符串数组容器V2中；填写映射测点标签名，完成所有映射测点标签名后形成测点引用替换列表L2。

本发明的进一步改进在于，所述读取所述逻辑组态页并放入预构建的逻辑页对象链表newPouList中，遍历逻辑页对象链表newPouList以及逻辑组态页属性替换映射列表L1和测点引用替换列表L2的步骤具体包括：

读取逻辑页对象，遍历逻辑组态页属性替换映射列表L1，找到所述逻辑页对象中与逻辑组态页属性替换映射列表L1相同的页号和页描述，替换为逻辑组态页属性替换映射列表L1中对应的映射逻辑组态页的页号和页描述；遍历测点引用替换列表L2，遍历所述逻辑页对象中所有具备测点引用的功能块，找到所述逻辑页对象中与测点引用替换列表L2相同的测点标签名，替换为测点引用替换列表L2中对应的映射测点标签名。

本发明的进一步改进在于，所述读取所述逻辑组态页的页号与页描述，将页号与页描述存储至字符串数组容器V1中；填写映射逻辑组态页的页号和页描述，完成所有映射逻辑组态页属性后形成逻辑组态页属性替换映射列表L1的步骤具体包括：

逻辑组态页属性替换映射列表L1的逻辑组态页为N页；

逻辑组态页属性替换映射列表L1中，第一个逻辑组态页的页号和页描述为A1，所述第一个逻辑组态页对应的映射逻辑组态页的页号和页描述为B1，第二个逻辑组态页的页号和页描述为A2，第二个逻辑组态页对应的映射逻辑组态页的页号和页描述为B2，依次描述，直至第N个逻辑组态页的页号和页描述为AN，第N个逻辑组态页对应的映射逻辑组态页的页号和页描述为BN，映射表为A1-B1、A2-B2、…、AN-BN。

本发明的进一步改进在于，所述读取所述逻辑组态页中所有功能块，将功能块中带有测点引用的测点标签名存储至字符串数组容器V2中；填写映射测点标签名，完成所有映射测点标签名后形成测点引用替换列表L2的步骤具体包括：

测点引用替换列表L2的引用点数量为M；

测点引用替换列表L2中，第一个测点标签名为A1’，映射的测点标签名为B1’；第二个测点标签名为A2’，映射的测点标签名为B2’，依次描述，直至第M个测点标签名为AM’，映射的测点标签名为BM’，映射表为A1’-B1’、A2’-B2’、…、AM’-BM’。

本发明的进一步改进在于，所述读取逻辑页对象，遍历逻辑组态页属性替换映射列表L1，找到所述逻辑页对象中与逻辑组态页属性替换映射列表L1相同的页号和页描述，替换为逻辑组态页属性替换映射列表L1中对应的映射逻辑组态页的页号和页描述；遍历测点引用替换列表L2，遍历所述逻辑页对象中所有具备测点引用的功能块，找到所述逻辑页对象中与测点引用替换列表L2相同的测点标签名，替换为测点引用替换列表L2中对应的映射测点标签名的步骤具体包括：

读取逻辑页对象，遍历逻辑组态页属性替换映射列表L1，找到所述逻辑页对象中与逻辑组态页属性替换映射列表L1相同的页号和页描述，若页号和页描述为Ax，则替换为Bx，x为逻辑组态页属性替换映射列表L1中位置；

遍历测点引用替换列表L2，遍历所述逻辑页对象中所有具备测点引用的功能块，找到所述逻辑页对象中与测点引用替换列表L2相同的Ay’后替换为By’，y为测点引用替换列表L2中位置。

本发明的一种分散控制系统的组态创建系统，包括：

获取模块，用于在DCS逻辑组态中选择需要创建的逻辑组态页；

表格构建模块，用于根据所述逻辑组态页，构建形成逻辑组态页属性替换映射列表L1以及测点引用替换列表L2；

创建模块，用于读取所述逻辑组态页并放入预构建的逻辑页对象链表newPouList中，遍历逻辑页对象链表newPouList以及逻辑组态页属性替换映射列表L1和测点引用替换列表L2，将逻辑页对象插入DCS的逻辑组态中，完成所述组态逻辑页的创建。

本发明的一种电子设备，包括：处理器；存储器，用于存储计算机程序指令；所述计算机程序指令由所述处理器加载并运行时，所述处理器执行本发明任一上述的组态创建方法。

本发明的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器加载并运行时，所述处理器执行本发明任一上述的组态创建方法。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明中，将需要创建的对象放入链表集合中，通过替换映射表自动处理逻辑页的属性及功能块中引用点的标签名，实现了现有大量同系统重复性逻辑组态页的快速自动创建，从而提高了组态工作者修改或创建相同工艺组态的工作效率，减少了同工艺组态在复制修改中产生的错误，提高了控制组态可靠性，保障控制系统稳定运行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍；显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的一种分散控制系统的组态创建方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术效果及技术方案更加清楚，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例。基于本发明公开的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它实施例，都应属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例的一种分散控制系统的组态创建方法，包括以下步骤：

步骤1，选择要快速创建的逻辑组态页，读取逻辑组态页，形成页属性替换列表L1，形成功能块引用替换列表L2；

示例性的，本发明实施例的步骤1具体包括：在DCS（如《火电厂分散控制系统原理及应用》书中所述）逻辑组态中选择需要自动创建的逻辑组态页，读取所选逻辑组态页的页号与页描述，将页号与页描述存储至字符串数组容器V1中，形成逻辑组态页属性替换映射列表L1；在DCS逻辑组态中选择需要自动创建的逻辑组态逻辑页，读取所选逻辑组态页中所有功能块，将功能块中带有测点引用的测点标签名存储至字符串数组容器V2当中，形成测点引用替换列表L2，进行下一步骤。

步骤2和步骤3，填入L1、L2映射内容，形成映射表。

具体的，本发明实施例的步骤2具体包括：若逻辑组态页属性替换映射列表L1逻辑组态页为N页，L1中第一个替换逻辑组态页的页号和页描述为A1，第一个逻辑组态页对应的映射逻辑组态页的页号和页描述为B1，L1中第二个逻辑组态页的页号和页描述可为A2，第二个逻辑组态页对应的映射逻辑组态页的页号和页描述为B2，直至到L1中第N个逻辑组态页的页号和页描述可为AN，第N个逻辑组态页对应的映射逻辑组态页的页号和页描述为BN，那么映射表为A1-B1、A2-B2、……、AN-BN，在逻辑组态页属性替换映射列表L1中依次填写映射逻辑组态页的页号和页描述，完成所有映射逻辑组态页属性后，进入下一步骤。

具体的，本发明实施例的步骤3具体包括：若测点引用替换列表L2原引用点数量为M，L2中第一个测点标签名可为A1’，映射的测点标签名为B1’，那么映射表为A1’-B1’、A2’-B2’、……、AM’-BM’，在替换映射列表中依次填写映射测点标签名，完成所有映射测点标签名后，进入下一步骤。

步骤4，读取的逻辑页放入newPouList逻辑页对象链表，从newPouList链表取出逻辑组态页对象，逻辑组态页对象在映射表中查找匹配信息，获得是否匹配成功的结果；

具体的，本发明实施例的步骤4具体包括：新建逻辑页对象链表newPouList中，将选中的逻辑页读取后放入newPouList逻辑页对象链表，开始遍历newPouList，读取逻辑页对象P1，首先处理逻辑页属性替换列表L1，遍历L1，找到P1中与L1相同的页号和页描述，若页号和页描述为Ax，然后则替换为Bx，其中x为L1中位置；然后处理测点引用替换列表L2，遍历L2，遍历P1中所有具备测点引用的功能块，在功能块中找到与L2相同的Ay’后替换为By’，其中y为L2中位置，直至newPouList遍历完成，进入下一步骤。

步骤5，所述是否匹配成功的结果为匹配成功时，将逻辑页对象插入DCS的逻辑组态中；所述是否匹配成功的结果为匹配不成功时则进行下个对象。

具体的，本发明实施例的步骤5具体包括：将newPouList遍历，将逻辑页对象依次插入DCS的逻辑组态中，这样即快速完成了所选组态逻辑页的创建。

本发明是通过选择需要快速创建的逻辑组态页，在相同控制器下或者不同控制器下，自动生成所选逻辑组态页的拷贝，并通过替换映射列表，自动修改逻辑组态页下功能块连接点的测点标签名，从而形成所需要的控制组态。本发明提高了组态工作者修改或创建相同工艺组态的工作效率，减少了同工艺组态在复制修改中产生的错误，提高了控制组态可靠性，保障控制系统稳定运行。

本发明实施例中，以已完成磨煤机A系统的逻辑组态，通过现有组态工具分别对磨煤机B、C、D、E系统进行组态，组态工作需要花费1天人，通过本发明，快速自动创建逻辑组态页，组态工作花费1小时人。

本发明实施例的一种分散控制系统的组态创建系统，包括：

获取模块，用于在DCS逻辑组态中选择需要创建的逻辑组态页；

表格构建模块，用于根据所述逻辑组态页，构建形成逻辑组态页属性替换映射列表L1以及测点引用替换列表L2；

创建模块，用于读取所述逻辑组态页并放入预构建的逻辑页对象链表newPouList中，遍历逻辑页对象链表newPouList以及逻辑组态页属性替换映射列表L1和测点引用替换列表L2，将逻辑页对象插入DCS的逻辑组态中，完成所述组态逻辑页的创建。

本发明实施例的系统在创建相同逻辑组态页时，将需要创建的对象放入链表集合中，通过替换映射表自动处理逻辑页的属性及功能块中引用点的标签名，实现了现有大量同系统重复性逻辑组态页的快速自动创建，从而提高了组态工作者修改或创建相同工艺组态的工作效率，减少了同工艺组态在复制修改中产生的错误，提高了控制组态可靠性，保障控制系统稳定运行。

下述为本发明的装置实施例，可以用于执行本发明方法实施例。对于装置实施例中未纰漏的细节，请参照本发明方法实施例。

本发明再一实施例中，一种分散控制系统的组态创建系统，包括：

获取模块，用于在DCS逻辑组态中选择需要创建的逻辑组态页；

表格构建模块，用于根据所述逻辑组态页，构建形成逻辑组态页属性替换映射列表L1以及测点引用替换列表L2；

创建模块，用于读取所述逻辑组态页并放入预构建的逻辑页对象链表中，遍历逻辑页对象链表以及逻辑组态页属性替换映射列表L1和测点引用替换列表L2，将逻辑页对象插入DCS的逻辑组态中，完成所述组态逻辑页的创建。

本发明再一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备包括处理器以及存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述处理器用于执行所述计算机存储介质存储的程序指令。

其中，处理器可能是中央处理单元（Central Processing Unit，CPU），还可以是其他通用处理器、数字信号处理器（Digital Signal Processor，DSP）、专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）、现成可编程门阵列（Field-Programmable Gate Array，FPGA）或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等，其是终端的计算核心以及控制核心，其适于实现一条或一条以上指令，具体适于加载并执行计算机存储介质内一条或一条以上指令从而实现相应方法流程或相应功能；本发明实施例所述的处理器可以用于分散控制系统的组态创建方法的操作。

本发明再一个实施例中，提供了一种存储介质，具体为计算机可读存储介质（Memory），所述计算机可读存储介质是计算机设备中的记忆设备，用于存放程序和数据。

可以理解的是，此处的计算机可读存储介质既可以包括计算机设备中的内置存储介质，当然也可以包括计算机设备所支持的扩展存储介质。计算机可读存储介质提供存储空间，该存储空间存储了终端的操作系统。并且，在该存储空间中还存放了适于被处理器加载并执行的一条或一条以上的指令，这些指令可以是一个或一个以上的计算机程序（包括程序代码）。需要说明的是，此处的计算机可读存储介质可以是高速RAM存储器，也可以是非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。可由处理器加载并执行计算机可读存储介质中存放的一条或一条以上指令，以实现上述实施例中有关分散控制系统的组态创建方法的相应步骤。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种分散控制系统的组态创建方法，其特征在于，包括以下步骤：

在DCS逻辑组态中选择需要创建的逻辑组态页；

基于所述逻辑组态页，构建形成逻辑组态页属性替换映射列表L1以及测点引用替换列表L2；

读取所述逻辑组态页并放入预构建的逻辑页对象链表中，遍历逻辑页对象链表以及逻辑组态页属性替换映射列表L1和测点引用替换列表L2，将逻辑页对象插入DCS的逻辑组态中，完成所述组态逻辑页的创建。

2.根据权利要求1所述的一种分散控制系统的组态创建方法，其特征在于，所述基于所述逻辑组态页，构建形成逻辑组态页属性替换映射列表L1的步骤具体包括：

读取所述逻辑组态页的页号与页描述，将页号与页描述存储至字符串数组容器V1中；填写映射逻辑组态页的页号和页描述，完成所有映射逻辑组态页属性后形成逻辑组态页属性替换映射列表L1。

3.根据权利要求2所述的一种分散控制系统的组态创建方法，其特征在于，所述基于所述逻辑组态页，构建形成测点引用替换列表L2的步骤具体包括：

读取所述逻辑组态页中所有功能块，将功能块中带有测点引用的测点标签名存储至字符串数组容器V2中；填写映射测点标签名，完成所有映射测点标签名后形成测点引用替换列表L2。

4.根据权利要求3所述的一种分散控制系统的组态创建方法，其特征在于，所述读取所述逻辑组态页并放入预构建的逻辑页对象链表中，遍历逻辑页对象链表以及逻辑组态页属性替换映射列表L1和测点引用替换列表L2的步骤具体包括：

读取逻辑页对象，遍历逻辑组态页属性替换映射列表L1，找到所述逻辑页对象中与逻辑组态页属性替换映射列表L1相同的页号和页描述，替换为逻辑组态页属性替换映射列表L1中对应的映射逻辑组态页的页号和页描述；遍历测点引用替换列表L2，遍历所述逻辑页对象中所有具备测点引用的功能块，找到所述逻辑页对象中与测点引用替换列表L2相同的测点标签名，替换为测点引用替换列表L2中对应的映射测点标签名。

5.根据权利要求4所述的一种分散控制系统的组态创建方法，其特征在于，所述读取所述逻辑组态页的页号与页描述，将页号与页描述存储至字符串数组容器V1中；填写映射逻辑组态页的页号和页描述，完成所有映射逻辑组态页属性后形成逻辑组态页属性替换映射列表L1的步骤具体包括：

逻辑组态页属性替换映射列表L1的逻辑组态页为N页；

逻辑组态页属性替换映射列表L1中，第一个逻辑组态页的页号和页描述为A1，所述第一个逻辑组态页对应的映射逻辑组态页的页号和页描述为B1，第二个逻辑组态页的页号和页描述为A2，第二个逻辑组态页对应的映射逻辑组态页的页号和页描述为B2，依次描述，直至第N个逻辑组态页的页号和页描述为AN，第N个逻辑组态页对应的映射逻辑组态页的页号和页描述为BN，映射表为A1-B1、A2-B2、……、AN-BN。

6.根据权利要求5所述的一种分散控制系统的组态创建方法，其特征在于，所述读取所述逻辑组态页中所有功能块，将功能块中带有测点引用的测点标签名存储至字符串数组容器V2中；填写映射测点标签名，完成所有映射测点标签名后形成测点引用替换列表L2的步骤具体包括：

测点引用替换列表L2的引用点数量为M；

测点引用替换列表L2中，第一个测点标签名为A1’，映射的测点标签名为B1’；第二个测点标签名为A2’，映射的测点标签名为B2’，依次描述，直至第M个测点标签名为AM’，映射的测点标签名为BM’，映射表为A1’-B1’、A2’-B2’、……、AM’-BM’。

7.根据权利要求6所述的一种分散控制系统的组态创建方法，其特征在于，所述读取逻辑页对象，遍历逻辑组态页属性替换映射列表L1，找到所述逻辑页对象中与逻辑组态页属性替换映射列表L1相同的页号和页描述，替换为逻辑组态页属性替换映射列表L1中对应的映射逻辑组态页的页号和页描述；遍历测点引用替换列表L2，遍历所述逻辑页对象中所有具备测点引用的功能块，找到所述逻辑页对象中与测点引用替换列表L2相同的测点标签名，替换为测点引用替换列表L2中对应的映射测点标签名的步骤具体包括：

读取逻辑页对象，遍历逻辑组态页属性替换映射列表L1，找到所述逻辑页对象中与逻辑组态页属性替换映射列表L1相同的页号和页描述，若页号和页描述为Ax，则替换为Bx，x为逻辑组态页属性替换映射列表L1中位置；

遍历测点引用替换列表L2，遍历所述逻辑页对象中所有具备测点引用的功能块，找到所述逻辑页对象中与测点引用替换列表L2相同的Ay’后替换为By’，y为测点引用替换列表L2中位置。

8.一种分散控制系统的组态创建系统，其特征在于，包括：

获取模块，用于在DCS逻辑组态中选择需要创建的逻辑组态页；

表格构建模块，用于根据所述逻辑组态页，构建形成逻辑组态页属性替换映射列表L1以及测点引用替换列表L2；

创建模块，用于读取所述逻辑组态页并放入预构建的逻辑页对象链表中，遍历逻辑页对象链表以及逻辑组态页属性替换映射列表L1和测点引用替换列表L2，将逻辑页对象插入DCS的逻辑组态中，完成所述组态逻辑页的创建。

9.一种电子设备，包括：处理器；存储器，用于存储计算机程序指令；其特征在于，

所述计算机程序指令由所述处理器加载并运行时，所述处理器执行权利要求1至7中任一项所述的组态创建方法。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序指令，其特征在于，所述计算机程序指令被处理器加载并运行时，所述处理器执行权利要求1至7中任一项所述的组态创建方法。

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