CN114019928A - 一种现场设备控制方法及相关组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种现场设备控制方法及相关组件,在工业系统上电时,预先接收预设故障策略,然后判断控制站是否正常,若控制站不正常,则基于预先接收的预设故障策略对现场设备进行控制,从而将现场设备调节为预设状态,以避免现场设备出现故障。可见,通过本申请中预先接收预设故障策略的方式,在控制站发生异常后,仍可以将现场设备设定为安全的预设状态,从而可以避免由于控制站异常导致的现场设备动作异常,进而避免产生安全事故,进一步提高了现场设备工作的安全性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及工业安全领域,特别是涉及一种现场设备控制方法及相关组件。
背景技术
目前,现场设备的运行由工业系统控制,具体地,工业系统包括控制站和输出设备,其中,控制站基于工业现场的反馈结果进行逻辑运算,并将运算后的控制数据输出到输出设备,以使输出设备将控制站运算后的控制数据(模拟量信号或数字量信号)转换为控制指令并下发至现场设备,以实现对现场设备的调节和控制。
但是,控制站可能会由于一些原因出现故障或者停机等情况,此时控制站可能会输出错误的控制数据,从而现场设备可能会接收到错误的控制指令,导致现场设备工作异常。例如,控制站正常运行时,现场阀门收到的控制命令是“1”,表示打开阀门状态,此时阀门打开,管道内压力值正常;但是当控制站异常时,如果现场阀门收到了“0”或者其他异常值,会使阀门突然关闭,导致管道压力骤增,引起安全事故。综上,控制站异常时很有可能会导致现场设备工作异常,从而极有可能会出现安全事故。
发明内容
本发明的目的是提供一种现场设备控制方法及相关组件,在控制站发生异常后,仍可以将现场设备设定为安全的预设状态,从而可以避免由于控制站异常导致的现场设备动作异常,进而避免产生安全事故,进一步提高了现场设备工作的安全性和可靠性。
为解决上述技术问题,本发明提供了一种现场设备控制方法,应用于工业系统中的处理器,所述工业系统还包括控制站,所述控制站用于基于所述现场设备的工作状态生成控制数据以使所述处理器基于所述控制数据对所述现场设备进行控制,所述方法包括:
在所述工业系统上电时,接收预设故障策略;
判断所述控制站是否正常;
若否,则基于所述预设故障策略将所述现场设备设定为与所述预设故障策略对应的预设状态;
其中,所述预设状态为使所述现场设备处于安全的状态。
优选地,判断所述控制站是否正常,包括:
判断自身与所述控制站之间的通信是否正常。
优选地,判断所述控制站是否正常之后,还包括:
若所述控制站正常,则按照所述控制站输出的所述控制数据对所述现场设备进行控制。
优选地,接收预设故障策略,包括:
接收用户从多个所述预设故障策略中选择的所述预设故障策略。
优选地,所述工业系统还包括上位机,接收用户从多个所述预设故障策略中选择的所述预设故障策略,包括:
接收用户通过所述上位机从多个所述预设故障策略中选择并下发的所述预设故障策略。
优选地,所述工业系统还包括上位机,接收用户从多个所述预设故障策略中选择的所述预设故障策略,包括:
接收用户通过所述上位机从多个所述预设故障策略中选择的并通过所述控制站下发的所述预设故障策略。
优选地,基于所述预设故障策略将所述现场设备设定为与所述预设故障策略对应的预设状态,包括:
基于所述预设故障策略使所述现场设备保持所述控制站故障前的状态不变;或基于所述预设故障策略使所述现场设备输出预设的安全状态。
为解决上述技术问题,本发明还提供了一种现场设备控制系统,应用于工业系统中的处理器,所述工业系统还包括控制站,所述控制站用于基于所述现场设备的工作状态生成控制数据以使所述处理器基于所述控制数据对所述现场设备进行控制,所述系统包括:
接收单元,用于在所述工业系统上电时,接收预设故障策略;
判断单元,用于判断所述控制站是否正常;
控制单元,用于在所述控制站异常时,基于所述预设故障策略将所述现场设备设定为与所述预设故障策略对应的预设状态;
其中,所述预设状态为使所述现场设备处于安全的状态。
为解决上述技术问题,本发明还提供了一种现场设备控制装置,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于在执行所述计算机程序时,实现上述所述的现场设备控制方法的步骤。
为解决上述技术问题,本发明还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述所述的现场设备控制方法的步骤。
本申请提供了一种现场设备控制方法及相关组件,在工业系统上电时,预先接收预设故障策略,然后判断控制站是否正常,若控制站不正常,则基于预先接收的预设故障策略对现场设备进行控制,从而将现场设备调节为预设状态,以避免现场设备出现故障。可见,通过本申请中预先接收预设故障策略的方式,在控制站发生异常后,仍可以将现场设备设定为安全的预设状态,从而可以避免由于控制站异常导致的现场设备动作异常,进而避免产生安全事故,进一步提高了现场设备工作的安全性和可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,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为本发明提供的一种现场设备控制方法的流程示意图;
图2为本发明提供的一种工业系统的结构框图;
图3为本发明提供的一种现场设备控制系统的结构框图;
图4为本发明提供的一种现场设备控制装置的结构框图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种现场设备控制方法及相关组件,在控制站发生异常后,仍可以将现场设备设定为安全的预设状态,从而可以避免由于控制站异常导致的现场设备动作异常,进而避免产生安全事故,进一步提高了现场设备工作的安全性和可靠性。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,所描述的实施例是本发明一部分实施例,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,都属于本发明保护的范围。
请参照图1,图1为本发明提供的一种现场设备控制方法的流程示意图,该方法应用于工业系统中的处理器42,工业系统还包括控制站,控制站用于基于现场设备的工作状态生成控制数据以使处理器42基于控制数据对现场设备进行控制,方法包括:
S11:在工业系统上电时,接收预设故障策略;
S12:判断控制站是否正常;
S13:若否,则基于预设故障策略将现场设备设定为与预设故障策略对应的预设状态;
其中,预设状态为使现场设备处于安全的状态。
考虑到现有技术对现场设备进行控制的方式,在控制站发生异常时,无法对现场设备进行安全有效的控制,从而现场设备可能会接收到错误的控制指令,基于此错误的控制指令工作时,极有可能会出现事故。
为解决上述问题,本申请的设计思路为:在控制站发生异常时,通过某种方式仍可以对现场设备进行控制,以使其安全的运行或者停止运行等,避免基于错误的控制指令工作,从而避免产生安全事故产生。
此外,还考虑到一种控制方式为:额外设置一个控制站,在原控制站出现异常时,切换至该正常的控制站,从而实现控制站的冗余,以实现对现场设备的可靠控制,避免由于原控制站出现异常导致安全事故。
但是使用此种方式时,还需要额外设置一个控制站,从而还需要设置一个额外的处理器42等,成本较大,从而造成装置的面积或者体积会增大。
基于此,本申请中为避免上述问题,提供了一种现场设备控制方法,在整个工业系统上电时,则接收预设故障策略,然后在工作过程中判断控制站是否正常,若否,则基于此预设故障策略将现场设备设定为与预设故障策略对应的预设状态,以使现场设备处于安全的状态。在控制站发生异常之后,仍然可以对现场设备进行控制,以使其处于安全的状态,从而避免由于控制站发生异常导致的现场设备失控造成的异常。
其中,本申请中的预设故障策略可以但不限于为用户输入至处理器42中的,预设故障策略具体为什么实现方式,本申请在此不再限定。现场设备可以但不限于包括现场仪器、仪表、阀门及电机等
综上,通过本申请中预先接收预设故障策略的方式,在控制站发生异常后,仍可以将现场设备设定为安全的预设状态,从而可以避免由于控制站异常导致的现场设备动作异常,进而避免产生安全事故,进一步提高了现场设备工作的安全性和可靠性。
在上述实施例的基础上:
作为一种优选的实施例,判断控制站是否正常,包括:
判断自身与控制站之间的通信是否正常。
本实施例旨在限定判断控制站是否发生异常的一种具体实现方式,其中,具体地,可以通过判断自身与控制站之间的通信是否正常来判断控制站是否异常,并在自身与控制站之间的通信异常时,判定控制站异常;在自身与控制站之间的通信正常时,判定控制站正常。
还可以通过判断控制站输出至处理器42的控制数据是否在预设范围内的方式来判断控制站是否正常,若在范围内,则控制站正常,否则,判定控制站异常。
通过此方式,只需要判断自身的信号输入端是否有正常的输入信号即可,实现方式简单可靠。
当然,也可以是通过其他的方式判断控制站是否正常,本申请在此不做特别的限定。
作为一种优选的实施例,判断控制站是否正常之后,还包括:
若控制站正常,则按照控制站输出的控制数据对现场设备进行控制。
具体地,上述描述了在控制站异常时基于预设故障策略对现场设备进行控制,以将现场设备设定为预设状态。本实施例旨在说明在控制站正常时的工作情况。具体地,在控制站正常时,处理器42则按照控制站输出的控制数据对现场设备进行控制,以使现场设备正常运行。
可见,本申请通过判断通信是否正常的方式可以实现对控制站的是否正常的判断,且实现方式简单。
作为一种优选的实施例,接收预设故障策略,包括:
接收用户从多个预设故障策略中选择的预设故障策略。
具体的,考虑到针对不同的现场设备或者不同的应用场景,在控制站异常时,可能需要控制现场设备进入不同的预设状态。因此,本申请中的预设故障策略可以但不限于为多个,此时处理器42接受到的预设故障策略可以但不限于为用户选择后的预设故障策略。
具体的,用户基于什么因素进行选择的本申请在此不做特别的限定,具体根据实际情况而定,可以是使现场设备处于某种工作状态以维持正常工作,也可以是使现场设备停止工作以最大程度保证现场设备的安全等。
可见,通过本实施例中的方式在控制站故障之后,不仅可以实现对现场设备的控制,以使其处于安全状态,还可以根据用户的需求,灵活的调整预设故障策略,以满足用户的对现场设备不同工作状态的需求。
作为一种优选的实施例,工业系统还包括上位机,接收用户从多个预设故障策略中选择的预设故障策略,包括:
接收用户通过上位机从多个预设故障策略中选择并下发的预设故障策略。
具体的,在本申请中的工业系统中还包括上位机时,本申请中的预设故障策略可以但不限于为通过上位机发送至处理器42,其中,可以是上位机直接将预设故障策略输出至处理器42,也可以是通过其他的设备间接将预设故障策略输出处理器42,具体本申请在此不再限定。
作为一种优选的实施例,工业系统还包括上位机,接收用户从多个预设故障策略中选择的预设故障策略,包括:
接收用户通过上位机从多个预设故障策略中选择的并通过控制站下发的预设故障策略。
具体地,在本申请中的上位机是通过控制站将预设故障策略下发至处理器42时,请参照图2,图2为本发明提供的一种工业系统的结构框图。此时本申请的工业系统的工作流程为:在控制站正常时,上位机用于将现场设备的操作流程、配置信息等转换为可执行的运算逻辑,并将运算逻辑发送控制站,以使控制站周期性的执行此运算逻辑。控制站其上用于与上位机进行周期数据的交互,接收上位机下发的软件指令及运算逻辑,并向上位机反馈现场设备的运行状态及运算数据。旗下用于根据输入数据进行逻辑运算,然后将运算后的控制数据输出到处理器42及现场设备,以实现对现场设备的自动控制。处理器42用于将控制站运算后的控制数据(模拟量数据或者数字量数据)输出至现场设备,以实现对现场设备的调节和控制。此外,在工业系统上电初期,还通过上位机将预设故障策略通过固定的通道发送至控制站,控制站通过固定的通道发送至处理器42,处理器42在判定控制站正常时,处理器42按照控制站输出的正常的控制数据进行输出,现场设备运行正常;处理器42判定控制站异常时,处理器42按照预设故障逻辑输出,以使现场设备处于安全状态。
其中,上位机可以但不限于为AutoThink软件,用户可以但不限于通过AutoThink软件选择预设故障策略。
可见,通过本实施例中的方式可以实现对现场设备的可靠控制,且不需要设置额外的处理器42及设备,只需要使用控制站原有的设备即可,在不增加工业系统的成本的基础上,提高了现场设备的可靠性。
作为一种优选的实施例,基于预设故障策略将现场设备设定为与预设故障策略对应的预设状态,包括:
基于预设故障策略使现场设备保持控制站故障前的状态不变;或基于预设故障策略使现场设备输出预设的安全状态。
具体地,本实施例旨在限定基于预设故障策略对现场控制的具体实现方式,具体的可以是使现场设备维持控制站故障前的不变,从而避免现场设备的状态跳变,以将其维持在安全状态。也可以是将现场设备的状态进行调节,以使其处于安全的状态。
此外,在处理器42判定控制站异常时,还可以发出报警信息,其中发出报警信息的方式可以但不限于通过控制报警装置发出报警信息,以提醒用户人工干预,对控制站进行维修等。
请参照图3,图3为本发明提供的一种现场设备控制系统的结构框图,该系统应用于工业系统中的处理器42,工业系统还包括控制站,控制站用于基于现场设备的工作状态生成控制数据以使处理器42基于控制数据对现场设备进行控制,系统包括:
接收单元31,用于在工业系统上电时,接收预设故障策略;
判断单元32,用于判断控制站是否正常;
控制单元33,用于在控制站异常时,基于预设故障策略将现场设备设定为与预设故障策略对应的预设状态;
其中,预设状态为使现场设备处于安全的状态。
为解决上述技术问题,本申请还提供了一种现场设备控制系统,对于现场设备控制系统的介绍请参照上述实施例,本申请在此不再赘述。
请参照图4,图4为本发明提供的一种现场设备控制装置的结构框图,还装置包括:
存储器41,用于存储计算机程序;
处理器42,用于在执行计算机程序时,实现上述的现场设备控制方法的步骤。
为解决上述技术问题,本申请还提供了一种现场设备控制装置,对于现场设备控制装置的介绍请参照上述实施例,本申请在此不再赘述。
为解决上述技术问题,本发明还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器42执行时实现上述的现场设备控制方法的步骤。
需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
专业人员还可以进一步意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其他实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种现场设备控制方法,其特征在于,应用于工业系统中的处理器,所述工业系统还包括控制站,所述控制站用于基于所述现场设备的工作状态生成控制数据以使所述处理器基于所述控制数据对所述现场设备进行控制,所述方法包括:
在所述工业系统上电时,接收预设故障策略;
判断所述控制站是否正常;
若否,则基于所述预设故障策略将所述现场设备设定为与所述预设故障策略对应的预设状态;
其中,所述预设状态为使所述现场设备处于安全的状态。
2.如权利要求1所述的现场设备控制方法,其特征在于,判断所述控制站是否正常,包括:
判断自身与所述控制站之间的通信是否正常。
3.如权利要求1所述的现场设备控制方法,其特征在于,判断所述控制站是否正常之后,还包括:
若所述控制站正常,则按照所述控制站输出的所述控制数据对所述现场设备进行控制。
4.如权利要求1所述的现场设备控制方法,其特征在于,接收预设故障策略,包括:
接收用户从多个所述预设故障策略中选择的所述预设故障策略。
5.如权利要求4所述的现场设备控制方法,其特征在于,所述工业系统还包括上位机,接收用户从多个所述预设故障策略中选择的所述预设故障策略,包括:
接收用户通过所述上位机从多个所述预设故障策略中选择并下发的所述预设故障策略。
6.如权利要求4所述的现场设备控制方法,其特征在于,所述工业系统还包括上位机,接收用户从多个所述预设故障策略中选择的所述预设故障策略,包括:
接收用户通过所述上位机从多个所述预设故障策略中选择的并通过所述控制站下发的所述预设故障策略。
7.如权利要求1-6任一项所述的现场设备控制方法,其特征在于,基于所述预设故障策略将所述现场设备设定为与所述预设故障策略对应的预设状态,包括:
基于所述预设故障策略使所述现场设备保持所述控制站故障前的状态不变;或基于所述预设故障策略使所述现场设备输出预设的安全状态。
8.一种现场设备控制系统,其特征在于,应用于工业系统中的处理器,所述工业系统还包括控制站,所述控制站用于基于所述现场设备的工作状态生成控制数据以使所述处理器基于所述控制数据对所述现场设备进行控制,所述系统包括:
接收单元,用于在所述工业系统上电时,接收预设故障策略;
判断单元,用于判断所述控制站是否正常;
控制单元,用于在所述控制站异常时,基于所述预设故障策略将所述现场设备设定为与所述预设故障策略对应的预设状态;
其中,所述预设状态为使所述现场设备处于安全的状态。
9.一种现场设备控制装置,其特征在于,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于在执行所述计算机程序时,实现如权利要求1-7任一项所述的现场设备控制方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的现场设备控制方法的步骤。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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