CN113985818B - 汽轮机伺服卡任务调度方法、调度系统及汽轮机伺服卡 - Google Patents
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Abstract
本发明属于汽轮发电机组伺服控制技术领域，公开了一种汽轮机伺服卡任务调度方法、调度系统及汽轮机伺服卡，包括获取伺服卡任务及伺服卡任务的类型；接收中断信号；根据中断信号，获取待执行的伺服卡任务；当当前存在执行的伺服卡任务时，获取当前执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，以及待执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，并当当前执行的伺服卡任务的类型的于预设优先级小待执行伺服卡任务的类型的预设优先级时，停止执行当前执行的伺服卡任务，并执行待执行的伺服卡任务；否则，继续执行当前执行的伺服卡任务至当前执行的伺服卡任务执行完成后，执行待执行的伺服卡任务；否则，直接执行，加快伺服卡对优先级任务较高的伺服卡任务的响应。
Description
技术领域
本发明属于汽轮发电机组伺服控制技术领域，涉及一种汽轮机伺服卡任务调度方法、调度系统及汽轮机伺服卡。
背景技术
汽轮机是高温、高压、高速旋转的大型动力设备，汽轮发电机转子的时间常数小，自平衡能力很弱，转子、汽缸等部件厚度大，温度变化剧烈。因此，要求汽轮机控制系统必须具有实时性、快速性，尤其在其阀门控制、转速调节、超速保护、应力计算和寿命管理等方面有其特殊性。伺服卡作为汽轮机的核心部分，相比于普通输入输出卡件功能要复杂很多，高性能的伺服软件可以提供灵活，方便，准确，快速的驱动。
但是，现有火电控制系统中，伺服卡任务多采用单线程、顺序执行，任务调度响应速度比较慢，经常导致汽轮机故障，调节品质变差，发电效率降低。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中，伺服卡任务调度响应速度比较慢的缺点，提供一种汽轮机伺服卡任务调度方法、调度系统及汽轮机伺服卡。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
本发明第一方面，一种汽轮机伺服卡任务调度方法，包括以下步骤：
获取伺服卡任务及伺服卡任务的类型；
接收与各类型的伺服卡任务一一对应的各定时中断定时器中，触发定时中断的定时中断定时器发送的中断信号；
根据中断信号，获取发生定时中断的定时中断定时器对应类型的伺服卡任务，得到待执行的伺服卡任务；
当当前存在执行的伺服卡任务时，获取当前执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，以及待执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，并当当前执行的伺服卡任务的类型的于预设优先级小待执行伺服卡任务的类型的预设优先级时，停止执行当前执行的伺服卡任务，并执行待执行的伺服卡任务；否则，继续执行当前执行的伺服卡任务至当前执行的伺服卡任务执行完成后，执行待执行的伺服卡任务；
否则，执行待执行的伺服卡任务。
本发明汽轮机伺服卡任务调度方法进一步的改进在于：
所述伺服卡任务的类型包括串口超时中断任务、第一预设时间周期任务以及第二预设时间周期任务；
其中，第一预设时间周期小于第二预设时间周期；串口超时中断任务的预设优先级>第一预设时间周期任务的预设优先级>第二预设时间周期任务的预设优先级；与串口超时中断任务类型的伺服卡任务对应的定时中断定时器每过串口超时时间周期触发定时中断；与第一预设时间周期任务类型的伺服卡任务对应的定时中断定时器每过第一预设时间周期触发定时中断；与第二预设时间周期任务类型的伺服卡任务对应的定时中断定时器每过第二预设时间周期触发定时中断。
所述第一预设时间周期任务类型的伺服卡任务的执行时间小于第一预设时间周期。
所述第一预设时间周期为0.5ms；所述第二预设时间周期为5ms。
所述串口超时中断任务包括汽轮机伺服卡与汽轮机的控制器之间的通讯任务。
所述第一预设时间周期任务包括闭环控制任务和I/O信号处理任务。
所述第二预设时间周期任务包括校准任务、开环控制任务以及LED灯控制任务。
本发明第二方面，一种汽轮机伺服卡任务调度系统，包括：
第一获取模块，用于获取伺服卡任务及伺服卡任务的类型；
接收模块，用于接收与各类型的伺服卡任务一一对应的各定时中断定时器中，触发定时中断的定时中断定时器发送的中断信号；
第二获取模块，用于根据中断信号，获取发生定时中断的定时中断定时器对应类型的伺服卡任务，得到待执行的伺服卡任务；
第三获取模块，用于获取当前执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，以及待执行的伺服卡任务的类型的预设优先级；
处理模块，用于当当前存在执行的伺服卡任务时，获取当前执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，以及待执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，并当当前执行的伺服卡任务的类型的于预设优先级小待执行伺服卡任务的类型的预设优先级时，停止执行当前执行的伺服卡任务，并执行待执行的伺服卡任务；否则，继续执行当前执行的伺服卡任务至当前执行的伺服卡任务执行完成后，执行待执行的伺服卡任务；否则，执行待执行的伺服卡任务。
本发明第三方面，一种汽轮机伺服卡，包括微控制单元、现场可编程门阵列、线性可变差动变压器、伺服输出电路、模拟量输入电路、模拟量输出电路、数字量输入电路以及数字量输出电路；线性可变差动变压器和伺服输出电路均通过现场可编程门阵列与微控制单元连接；模拟量输入电路、模拟量输出电路、数字量输入电路以及数字量输出电路均与微控制单元连接；微控制单元内设置与各类型的伺服卡任务一一对应的各定时中断定时器，以及权利要求8所述的汽轮机伺服卡任务调度系统。
本发明第三方面汽轮机伺服卡进一步的改进在于：
所述线性可变差动变压器、伺服输出电路、模拟量输入电路、模拟量输出电路、数字量输入电路以及数字量输出电路均设置两个。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明汽轮机伺服卡任务调度方法，根据伺服卡任务的实时性要求，不同类型的伺服卡任务具有不同的预设优先级，并且，在定时中断定时器发生定时中断时，获取发生定时中断的定时中断定时器对应类型的伺服卡任务，作为待执行的伺服卡任务，并当当前存在执行的伺服卡任务时，获取当前执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，以及待执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，并当当前执行的伺服卡任务的类型的于预设优先级小待执行伺服卡任务的类型的预设优先级时，停止执行当前执行的伺服卡任务，并执行待执行的伺服卡任务；否则，继续执行当前执行的伺服卡任务至当前执行的伺服卡任务执行完成后，执行待执行的伺服卡任务。这样的设计，保证优先级高的伺服卡任务能够及时被执行完成，加快伺服卡对优先级任务较高的伺服卡任务的响应，并且能够在不干扰优先级要求高的任务的执行的情况下执行优先级要求低的任务。如果将优先级要求高的任务和优先级要求低的任务顺序执行，则优先级高的任务需要等优先级要求低的任务执行完毕后才能执行，极大降低优先级高的伺服卡任务的响应速度。
进一步的，本发明汽轮机伺服卡任务调度方法，根据伺服卡任务的实时性要求，以不同的任务周期来划分优先级，将伺服卡任务的类型分为串口超时中断任务、第一预设时间周期任务以及第二预设时间周期任务，其中，第一预设时间周期小于第二预设时间周期；串口超时中断任务的预设优先级>第一预设时间周期任务的预设优先级>第二预设时间周期任务的预设优先级；这样的设置，由于优先级高的伺服卡任务对应的定时中断定时器触发定时中断的时间周期更短，因此，使得优先级高的伺服卡任务的执行频率较高，被执行的时间进一步缩短。
附图说明
图1为本发明的汽轮机伺服卡任务调度方法流程框图；
图2为本发明的汽轮机伺服卡任务调度方法原理示意图；
图3为本发明的汽轮机伺服卡架构框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
参见图1，本发明一实施例中，提供一种汽轮机伺服卡任务调度方法，将不同优先级的伺服卡任务按照类型区分开，对于优先级要求较高的伺服卡任务优先执行，相对而言对优先级要求较低的伺服卡任务后续执行，保证伺服卡功能的完整性及功能完成的及时性。具体的，该汽轮机伺服卡任务调度方法包括以下步骤。
S1：获取伺服卡任务及伺服卡任务的类型。
具体的，本实施例中，根据实时性要求，将实时性要求高的任务和实时性要求低的任务区分开，优选的，将伺服卡任务分为串口超时中断任务、第一预设时间周期任务以及第二预设时间周期任务；其中，第一预设时间周期小于第二预设时间周期。并且，为每种类型的伺服卡任务预设了优先级，具体的，串口超时中断任务的预设优先级>第一预设时间周期任务的预设优先级>第二预设时间周期任务的预设优先级。
优选的，第一预设时间周期任务类型的伺服卡任务的执行时间小于第一预设时间周期。由于第二预设时间周期任务类型的伺服卡任务，是在第一预设时间周期任务类型的伺服卡任务执行完后的空闲时间执行的，因此，为了保证第二预设时间周期任务类型的伺服卡任务能够正常稳定的执行，保证第一预设时间周期任务类型的伺服卡任务的执行时间小于第一预设时间周期，留住一部分时间给第二预设时间周期任务类型的伺服卡任务。
其中，串口超时中断任务主要是汽轮机伺服卡与汽轮机的控制器之间的通讯任务，可以认为串口中断处理任务就是伺服卡报文收发任务，伺服卡接收到控制器发送的报文就会触发预设的串口超时中断定时器中断，伺服卡开始执行报文收发任务，首先对控制器下发的报文进行解包处理，判断报文类型；然后根据报文内容打包相应的数据到回复报文中，并进行发送。控制器下发伺服卡的报文类型主要有：卡件参数报文以及周期性数据报文，周期性数据报文一般用于请求伺服卡上的DI(数字量输入)、DO(数字量输出)、AI(模拟量输入)及AO(模拟量输出)等输入输出元件的数据和通道质量，并向伺服卡发送DO及AO元件需要输出的数据。伺服卡给控制器回复的报文是参数确认报文和数据上送报文，具体为DI，DO，AI及AO等输入输出元件的数据和通道质量。
本实施例中，设置了第一预设时间周期任务以及第二预设时间周期任务，但是不以此为限，类似的，还可以包括第三预设时间周期任务等。预设时间周期可以设置多个，但是，一般来说伺服卡任务本身只有一定数量，划分一个执行频率高的任务队列(第一预设时间周期任务)和一个执行频率低的任务队列(第二预设时间周期任务)就可以，如果划分更多的任务队列，由于任务执行是并发的(任一个时刻点上只有一个任务在运行)，则需要频繁进行线程切换，本身线程切换也是有时间成本的，所以需要根据实际情况选择设置。
优选的，第一预设时间周期为0.5ms，该时间周期相对来说较短，因此用来执行一些实时性较高的伺服卡任务，比如闭环控制任务和I/O信号处理任务。其中，闭环控制为通过伺服输出来控制伺服阀开度，通过LVDT(线性可变差动变压器)或者AI回采值判断伺服阀有没有开到位。具体的，闭环控制任务和I/O信号处理任务主要包括伺服输出回读、伺服输出断线判断、阀位反馈值计算(LVDT采样值计算、LVDT质量判断、AI采样值计算及AI质量判断)及伺服输出值计算，总体而言都是从FPGA(现场可编程门阵列)、AI及DI这些输入元件获取数据，然后进行一些系列计算，最后通过FPGA、AO及DO这些输出元件输出数据。执行频率越高，则数据刷新频率就越高，对汽轮机等设备控制就更加精细，对各种故障反馈以及处理也更加迅速。具体包括以下任务：
1、运行伺服卡的输入和输出组件(AI，AO，DI及DO)。获取输入通道(AI及DI)最新的输入数据，并将最新的输出数据下发到输出通道(AO及DO)，并获取输出通道的通道品质。
2、更新上送控制器的数据到上送缓冲器。将1中获取到的不同类型的值以及通道品质在控制器查询报文来之前的一个周期里刷新到各自的上送缓冲区中。
3、读取FPGA供给MCU(微控制单元)的数据。通过FPGA获取包括SO(伺服输出)回读的相关值以及ADC(模拟数字转换器)采样值。
4、使用3中获取到SO回读的相关值计算SO回读值。具体而言，首先从ADC采样值(32位)中取最高位作为ADC采样值的品质，如果品质取值为0的话就取采样值的中间16位计算SO回读值。
5、根据3中获取到的SO回读的相关值判断SO是否断线，分别判断SO1是否断线和SO2是否断线。
6、根据3中获取到的ADC采样值计算LVDT采样值，包括伺服电压、源边激励值及两个副边激励值。
7、根据3中的ADC采样值判断LVDT是否断线，包括3线制及6线制。
8、根据1中获取的模拟量输出数据判断AI是否断线。
9、如果两路LVDT均断线，则锁PID(比例积分微分调节器)，并报出断线；如果两路AI均断线则锁PID并报出断线。
10、判断LVDT采样品质。ADC采样值sin乘累加和以及cos乘累加和的高32位的最高位均为采样品质，只要有一个采样品质不为0则认为该路LVDT有故障，报出故障，故障恢复后同样报出；当两路LVDT采样品质均有问题时锁PID。
11、LVDT阀位计算。阀位反馈参数为LVDT时计算LVDT阀位，如果LVDT断线时使用上个周期的伺服电压计算阀位，如果LVDT没有断线时使用6中计算的伺服电压计算阀位。
12、AI阀位计算。当阀位反馈参数为模拟量输入时计算AI阀位，如果AI断线时使用上个周期的伺服电压计算阀位，如果AI没有断线时，使用AI输入值计算阀位。
13、阀位选择。根据控制器下发伺服卡的阀位反馈参数选择LVDT或者AI阀位，并根据参数阀位信号反馈方式选择高值、平均、低值、选第一路值和选第二路值中的一种，当两路阀位反馈信号有一路断线时，选择正常的一个。
14、计算PID输出。
15、伺服参数回路工作模式为闭环模式时，计算SO最终输出。并通过FPGA输出。包括计算SO输出包括四种情况，第一种是跳闸保护，直接输出100％最大关门电流。第二种是如果阀位指令为负，则直接输出最大关门电流。第三种是伺服参数中“伺服回路的故障安全使能开关”取使能时发生卡件和DPU通讯断线或者两路阀位反馈断线的处理策略，有保持和安全两种可选的方式，保持是保持上一时刻的SO输出，安全是取伺服参数中的“伺服回路的故障安全输出值”。第四种是闭环模式下输出PID的运算结果。
优选的，第二预设时间周期为5ms，该时间周期相对来说较长，用来执行一些实时性较低的伺服卡任务，比如校准任务、开环控制任务及LED灯控制任务。其中，开环控制为通过用户设置阀门开度，不需要通过LVDT或者AI反馈。校准为确定伺服输出的校正系数和截距以及阀门满位标定以及零位标定值，写入伺服参数供开环和闭环控制使用。
具体的，校准任务、开环控制任务以及LED灯控制任务一般都是涉及到人机交互的任务，包括手动校准、自动校准、开环操作以及LED灯控制，其中手动校准及自动校准输入伺服属于校准功能，在伺服卡和汽轮机适配时会调用，调试人员需要通过反复校准来修改伺服参数，开环操作时操作员通过设置伺服参数来干涉伺服卡的工作。LED灯是向操作人员反馈伺服卡状态的，由于人的反应相比计算机程序非常慢，所以这些任务对实时性要求并不高，放在5ms时间周期内执行能够为实时性高的任务留出更多的MCU资源。具体包括以下任务：
1、如果控制器下发了参数就计算控制器下发参数的校验码，如果参数校验码与伺服卡本地存储的参数校验码不一致，或者控制器下发参数和伺服卡的Flash中存储的参数不一致时，需要将新下发的参数存储在伺服卡的Flash中。
2、处理控制器下发参数的异常上下限问题，如果上限小于下限时需要交换上下限，这个处理是为了防止用户误输入。
3、当控制器下发的回路工作模式为手动校准时，进行手动校准相关操作。手动校准有两步，分别是强制输出最大开门电流以及强制输出最大关门电流；然后观察实际阀门开度调整伺服输出校正系数1和2；并根据反馈值调整阀位满位标定1和2和阀位零位标定1和2。
4、当控制器下发的回路工作模式为自动校准时，进行自动校准相关操作。
5、当控制器下发的回路工作模式为开环时，进行开环相关操作，开环下伺服输出值由下面两个伺服参数给出，伺服输出接线形式为电流的话，伺服输出放大2.5倍将范围从-40～40mA转换为-100～100mA；伺服输出接线形式为电压的话，伺服输出放大10倍，将范围从-10～10V转换为-100～100V。
6、根据伺服卡工作状态对伺服卡的LED灯进行控制。
S2：接收与各类型的伺服卡任务一一对应的各定时中断定时器中，触发定时中断的定时中断定时器发送的中断信号。
具体的，本实施例中，预先设置了与各类型的伺服卡任务一一对应的各定时中断定时器，具体的，设置了与串口超时中断任务类型的伺服卡任务对应的串口超时中断定时器、与第一预设时间周期任务类型的伺服卡任务对应的第一预设时间周期中断定时器以及与第二预设时间周期任务类型的伺服卡任务对应的第二预设时间周期中断定时器。串口超时中断定时器、第一预设时间周期中断定时器以及第二预设时间周期中断定时器始终负责计时，每过串口超时时间触发串口超时中断定时器发生定时中断并生成对应的中断信号发送，只有串口超时中断定时器触发定时中断后才会开始执行串口超时中断任务。同样的，每过第一预设时间周期或第二预设时间周期，就会触发第一预设时间周期中断定时器或第二预设时间周期中断定时器触发定时中断并生成对应的中断信号发送，只有第一预设时间周期中断定时器或第二预设时间周期中断定时器触发定时中断后才会开始执行第一预设时间周期任务或第二预设时间周期任务。
S3：根据中断信号，获取发生定时中断的定时中断定时器对应类型的伺服卡任务，得到待执行的伺服卡任务；当当前存在执行的伺服卡任务时，获取当前执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，以及待执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，并当当前执行的伺服卡任务的类型的于预设优先级小待执行伺服卡任务的类型的预设优先级时，停止执行当前执行的伺服卡任务，并执行待执行的伺服卡任务；否则，继续执行当前执行的伺服卡任务至当前执行的伺服卡任务执行完成后，执行待执行的伺服卡任务；否则，执行待执行的伺服卡任务。
具体的，首先，根据中断信号，获取发生定时中断的定时中断定时器对应类型的伺服卡任务，作为待执行的伺服卡任务。然后，由于任一个时刻点上只能有一个任务在运行，因此，需要先确认当前是否存在执行的伺服卡任务。当当前不存在执行的伺服卡任务时，直接执行待执行的伺服卡任务。
当当前存在执行的伺服卡任务时，获取当前执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，以及待执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，并当当前执行的伺服卡任务的类型的于预设优先级小待执行伺服卡任务的类型的预设优先级时，停止执行当前执行的伺服卡任务，并执行待执行的伺服卡任务；否则，继续执行当前执行的伺服卡任务至当前执行的伺服卡任务执行完成后，执行待执行的伺服卡任务。
基于这样的设置，预设优先级高的伺服卡任务总能及时的被执行，简单来说就是：如果第二预设时间周期任务类型的伺服卡任务没有执行完毕，下一个第一预设时间周期中断定时器的定时中断来了，则开始执行第一预设时间周期任务类型的伺服卡任务，执行完后再继续执行第二预设时间周期任务类型的伺服卡任务。
综上所述，本发明汽轮机伺服卡任务调度方法，根据伺服卡任务的实时性要求，不同类型的伺服卡任务具有不同的预设优先级，并且，在定时中断定时器发生定时中断时，获取发生定时中断的定时中断定时器对应类型的伺服卡任务，作为待执行的伺服卡任务，并当当前存在执行的伺服卡任务时，获取当前执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，以及待执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，并当当前执行的伺服卡任务的类型的于预设优先级小待执行伺服卡任务的类型的预设优先级时，停止执行当前执行的伺服卡任务，并执行待执行的伺服卡任务；否则，继续执行当前执行的伺服卡任务至当前执行的伺服卡任务执行完成后，执行待执行的伺服卡任务。这样的设计，保证优先级高的伺服卡任务能够及时被执行完成，加快伺服卡对优先级任务较高的伺服卡任务的响应，并且能够在不干扰优先级要求高的任务的执行的情况下执行优先级要求低的任务。如果将优先级要求高的任务和优先级要求低的任务顺序执行，则优先级高的任务需要等优先级要求低的任务执行完毕后才能执行，极大降低优先级高的伺服卡任务的响应速度。
进一步的，本发明汽轮机伺服卡任务调度方法，根据伺服卡任务的实时性要求，以不同的任务周期来划分优先级，将伺服卡任务的类型分为串口超时中断任务、第一预设时间周期任务以及第二预设时间周期任务，其中，第一预设时间周期小于第二预设时间周期；串口超时中断任务的预设优先级>第一预设时间周期任务的预设优先级>第二预设时间周期任务的预设优先级；这样的设置，由于优先级高的伺服卡任务对应的定时中断定时器触发定时中断的时间周期更短，因此，使得优先级高的伺服卡任务的执行频率较高，被执行的时间进一步缩短。将伺服任务中的闭环控制和I/O信号处理这两个实时性要求较高的任务放在0.5ms任务周期内执行，这样这些任务的执行频率较高，能够对伺服阀位变化，I/O信号变化及时响应，对各种信号故障也能及时处理。将校准和开环控制以及LED灯控制这些需要与人进行交互的任务放在5ms任务周期内，5ms任务周期内的任务在在0.5ms任务周期内任务执行完后的空闲时间内执行，并且允许被0.5ms任务的打断，这样能够在不干扰实时性要求高的任务的执行的情况下执行其他实时性要求低的任务。如果将实时性要求高的任务和实时性要求低的任务放在同一个任务周期内，则实时性高的任务需要等实时性要求低的任务执行完毕后才能执行。控制器与伺服卡的通讯任务放在串口超时中断处理程序内执行，由于串口超时中断优先级最高，能够保障通讯报文被伺服卡件及时响应，由于通讯任务耗时极短一般20us左右，即使打断0.5ms任务的执行也不会对0.5ms的任务周期造成影响。
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，提供一种汽轮机伺服卡任务调度系统，能够用于实现上述的汽轮机伺服卡任务调度方法，具体的，该汽轮机伺服卡任务调度系统包括第一获取模块、接收模块、第二获取模块、第三获取模块以及处理模块。
其中，第一获取模块用于获取伺服卡任务及伺服卡任务的类型；接收模块用于接收与各类型的伺服卡任务一一对应的各定时中断定时器中，触发定时中断的定时中断定时器发送的中断信号；第二获取模块用于根据中断信号，获取发生定时中断的定时中断定时器对应类型的伺服卡任务，得到待执行的伺服卡任务；第三获取模块用于获取当前执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，以及待执行的伺服卡任务的类型的预设优先级；处理模块用于当当前存在执行的伺服卡任务时，获取当前执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，以及待执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，并当当前执行的伺服卡任务的类型的于预设优先级小待执行伺服卡任务的类型的预设优先级时，停止执行当前执行的伺服卡任务，并执行待执行的伺服卡任务；否则，继续执行当前执行的伺服卡任务至当前执行的伺服卡任务执行完成后，执行待执行的伺服卡任务；否则，执行待执行的伺服卡任务。
本发明再一实施例中，提供一种汽轮机伺服卡，包括微控制单元、现场可编程门阵列、线性可变差动变压器、伺服输出电路、模拟量输入电路、模拟量输出电路、数字量输入电路以及数字量输出电路；线性可变差动变压器和伺服输出电路均通过现场可编程门阵列与微控制单元连接；模拟量输入电路、模拟量输出电路、数字量输入电路以及数字量输出电路均与微控制单元连接；微控制单元内设置与各类型的伺服卡任务一一对应的各定时中断定时器，以及上述的汽轮机伺服卡任务调度系统。
优选的，所述线性可变差动变压器、伺服输出电路、模拟量输入电路、模拟量输出电路、数字量输入电路以及数字量输出电路均设置两个，实现冗余配置，提升稳定性，并确保获取的数据的准确性。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是：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应当理解：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，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (7)
1.一种汽轮机伺服卡任务调度方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取伺服卡任务及伺服卡任务的类型；
接收与各类型的伺服卡任务一一对应的各定时中断定时器中，触发定时中断的定时中断定时器发送的中断信号；
根据中断信号，获取发生定时中断的定时中断定时器对应类型的伺服卡任务，得到待执行的伺服卡任务；
当当前存在执行的伺服卡任务时，获取当前执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，以及待执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，并当当前执行的伺服卡任务的类型的于预设优先级小待执行伺服卡任务的类型的预设优先级时，停止执行当前执行的伺服卡任务，并执行待执行的伺服卡任务；否则，继续执行当前执行的伺服卡任务至当前执行的伺服卡任务执行完成后，执行待执行的伺服卡任务；
否则，执行待执行的伺服卡任务；
所述伺服卡任务的类型包括串口超时中断任务、第一预设时间周期任务以及第二预设时间周期任务；
其中，第一预设时间周期小于第二预设时间周期；串口超时中断任务的预设优先级>第一预设时间周期任务的预设优先级>第二预设时间周期任务的预设优先级；与串口超时中断任务类型的伺服卡任务对应的定时中断定时器每过串口超时时间周期触发定时中断；与第一预设时间周期任务类型的伺服卡任务对应的定时中断定时器每过第一预设时间周期触发定时中断；与第二预设时间周期任务类型的伺服卡任务对应的定时中断定时器每过第二预设时间周期触发定时中断；
所述串口超时中断任务包括汽轮机伺服卡与汽轮机的控制器之间的通讯任务；
所述第一预设时间周期任务包括闭环控制任务和I/O信号处理任务。
2.根据权利要求1所述的汽轮机伺服卡任务调度方法，其特征在于，所述第一预设时间周期任务类型的伺服卡任务的执行时间小于第一预设时间周期。
3.根据权利要求1所述的汽轮机伺服卡任务调度方法，其特征在于，所述第一预设时间周期为0.5ms；所述第二预设时间周期为5ms。
4.根据权利要求1所述的汽轮机伺服卡任务调度方法，其特征在于，所述第二预设时间周期任务包括校准任务、开环控制任务以及LED灯控制任务。
5.一种汽轮机伺服卡任务调度系统，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取伺服卡任务及伺服卡任务的类型；
接收模块，用于接收与各类型的伺服卡任务一一对应的各定时中断定时器中，触发定时中断的定时中断定时器发送的中断信号；
第二获取模块，用于根据中断信号，获取发生定时中断的定时中断定时器对应类型的伺服卡任务，得到待执行的伺服卡任务；
第三获取模块，用于获取当前执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，以及待执行的伺服卡任务的类型的预设优先级；
处理模块，用于当当前存在执行的伺服卡任务时，获取当前执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，以及待执行的伺服卡任务的类型的预设优先级，并当当前执行的伺服卡任务的类型的于预设优先级小待执行伺服卡任务的类型的预设优先级时，停止执行当前执行的伺服卡任务，并执行待执行的伺服卡任务；否则，继续执行当前执行的伺服卡任务至当前执行的伺服卡任务执行完成后，执行待执行的伺服卡任务；否则，执行待执行的伺服卡任务；
所述伺服卡任务的类型包括串口超时中断任务、第一预设时间周期任务以及第二预设时间周期任务；
其中，第一预设时间周期小于第二预设时间周期；串口超时中断任务的预设优先级>第一预设时间周期任务的预设优先级>第二预设时间周期任务的预设优先级；与串口超时中断任务类型的伺服卡任务对应的定时中断定时器每过串口超时时间周期触发定时中断；与第一预设时间周期任务类型的伺服卡任务对应的定时中断定时器每过第一预设时间周期触发定时中断；与第二预设时间周期任务类型的伺服卡任务对应的定时中断定时器每过第二预设时间周期触发定时中断；
所述串口超时中断任务包括汽轮机伺服卡与汽轮机的控制器之间的通讯任务；
所述第一预设时间周期任务包括闭环控制任务和I/O信号处理任务。
6.一种汽轮机伺服卡，其特征在于，包括微控制单元、现场可编程门阵列、线性可变差动变压器、伺服输出电路、模拟量输入电路、模拟量输出电路、数字量输入电路以及数字量输出电路；线性可变差动变压器和伺服输出电路均通过现场可编程门阵列与微控制单元连接；模拟量输入电路、模拟量输出电路、数字量输入电路以及数字量输出电路均与微控制单元连接；微控制单元内设置与各类型的伺服卡任务一一对应的各定时中断定时器，以及权利要求5所述的汽轮机伺服卡任务调度系统。
7.根据权利要求6所述的汽轮机伺服卡，其特征在于，所述线性可变差动变压器、伺服输出电路、模拟量输入电路、模拟量输出电路、数字量输入电路以及数字量输出电路均设置两个。
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