CN1181419C - 工厂监视系统 - Google Patents

Abstract

在一个工厂的监视系统中，许多按分配执行各种功能的计算机(功能服务器)通过两种类型的传送路径(例如一个控制总线和一个信息总线)被连接起来。控制总线用来传送例如处理数据这样的周期性数据。事件数据则通过信息总线传送。这样便能够连接许多个计算机。此外，每个计算机都能够引用处理数据的最新值。

Description

工厂监视系统

技术领域

本发明涉及一种用来监视例如核电厂这样的工厂的处理的工厂监视系统。

背景技术

如图22所示，对于有多个计算机41被分配处理各种功能的情形，在普通的工厂监视系统中这些计算机41都被连接到一个共用的存储单元42上，使它们之间可以共享和交换数据。

由于处理数据是从工厂的一个控制单元43输入给分别执行各种计算处理的各个计算机41的，所以处理数据被写入到共用存储单元42中，使各计算机41可以引用存储在共用存储单元42中的处理数据。又由于各计算机41之间有必要互相交换数据，所以这种交换也通过该共用存储单元42进行。

这样，在普通的分布功能式工厂监视系统中，各计算机41都要连接到共用存储单元42上。于是可以与共用存储单元42相连的计算机41的数目取决于存储单元42的存储容量。换言之，能与共用存储单元42相连接的计算机41的数目是受限制的。为了解决这一问题，采用了由几个计算机41共同负担功能的结构。

在工厂监视系统中，希望使用一些共同分配一个处理的小型计算机，这是因为这样能有简单的系统结构和对应于希望功能与硬件规模的功能易扩展性。从这个观点出发，已有人提出一种使用网络作为连接各计算机的手段的方法。

如图23所示，当通过一个网络44来连接各计算机41时，能连接的计算机41的数目将可增加。事实上，能连接的计算机41的数目是没有限制的。于是上述问题可被解决。

另一方面，为了监视工厂的当前状态，每个计算机41都必须时时引用最新的工厂数据。如图22所示，在计算机41与共用存储单元42相连接的系统中，在各计算机41之间交换大量数据的同时，仍可以把从控制单元43接收到的处理数据写入到共用存储单元42中。所以处理数据的更新时间不会影响计算机41所执行的处理。

然而，当各计算机41通过网络连接时，它们之间交换的数据将干扰控制单元43输入处理数据的传送。于是最新的处理数据不能被提供给每个计算机41。

随着操作员操作的不同和工厂状态的不同变化，各计算机41之间交换的数据量也有很大的不同。所以在网络44上传送的数据量是变化的。当网络44上传送的数据量增大并超过网络44的数据传送容量时，控制单元43就不能向每个计算机41传送处理数据。或者，向每个计算机41传送的控制单元43的处理数据将被延迟。所以要想把处理数据的更新时间缩短到等于或小于某个预定值是十分困难的。

如上所述，在工厂监视系统中为了有简单的系统结构和对应于希望功能和硬件规模的功能易扩展性，希望把一个处理分配给一些小计算机。然而，在计算机与一个共用存储单元相连接的普通系统中，可与共用存储单元相连的计算机数目是受限制的。换言之，不能连接许多个计算机。

为了解决这一问题，已有人提出一种通过网络来连接多得多的计算机的方法。然而，在此方法中，工厂数据可能要根据网络上的数据传送量而被延迟。于是，不是每个计算机都能引用和处理最新的工厂数据。

此外，当一些小计算机通过网络连接并分担一个处理时，将会出现后述的问题(1)至(5)。

在这种工厂监视系统中，能处理每个功能的计算机称作功能服务器。功能服务器的例子有：监视服务器、数据收集服务器、性能计算机服务器、工厂操作助理服务器和信息管理服务器。监视服务器输入处理数据和判断一个处理值是否正确并输出判断结果。数据收集服务器收集处理数据和存储工厂的操作历史。性能计算服务器执行对应于工厂数据的工厂性能评估计算。工厂操作助理服务器输出操作、关于自动工厂操作的指导信息、和关于工厂单元操作测试的指导信息。信息管理服务器存储从每个服务器接收到的数据。能输入处理数据和输出工厂当前值的计算机称作显示控制站。显示控制站是一个重要的单元，它使工厂操作员能得知工厂的状态。

(1)对于冗余地设置了功能服务器的情况，当一个功能服务器发生故障时，就应把数据转移给一个备用功能服务器。然而，有故障的功能服务器不能把数据转移给备用服务器。

(2)在核电厂中，必须周期性地测量TIP(Traversing Incore Probe，移动芯内探头)的水平以获得反应器堆芯中的真实输出分布。通常把一个移动芯内探头插入到反应器堆芯中去测量TIP水平。TIP在堆芯内运动。输出约数百个测量位置的位置信号。当输出TIP位置信号时读出TIP水平信号。TIP控制单元以数毫秒的时间间隔输出TIP位置信号。然而，由于施加给功能服务器CPU(中央处理单元)的载荷量时大时小，所以要以高速(毫秒量级)收集TIP水平信号是困难的。于是可能发生数据丢失。

(3)当比较各反应器控制棒系列数据的功能由一个服务器的另一个功能分担时，对控制棒操作禁止信号的响应会受到破坏。

(4)通常控制命令是从一个计算机通过网络向控制单元输出的。要求有一个计算机在对该命令作出响庆时能直接控制该控制单元，而通过网络去控制控制单元是困难的。

(5)当工厂内发生一个错误时，将有一个高速数据记录服务器收集工厂操作的信息并分析所收集到的信息。所以高速数据记录服务器应能高速且不丢失数据地收集处理数据。结果，传送的只能是被数据输入单元按时间序列缓存的数据。另一方面，功能服务器应该使用工厂的当前瞬间值。于是在通常情形中要使用一个能缓存处理数据并随后发送该缓存数据的第一输入单元和一个能发送瞬间值的第二输入单元。第一输入单远通过其专用传送路径向高速记录服务器发送数据。第二输入单元通过其专用传送路径向功能服务器发送数据。结果需要两个不同的处理数据输入单元。

发明内容

本发明是根据上述观点提出的。本发明的一个目的是提供这样一种工厂监视系统，它含有许多计算机，它们连接得使最新的处理数据值能被每个计算机引用。

本发明的另一个目的是提供这样一种工厂监视系统，它含有一些冗余设置的功能服务器，这些服务器通过一个网络连接，使得即使当其中一个服务器出现故障时其数据也会被转移给另一个功能服务器。

本发明的另一个目的是提供这样一种工厂监视系统，它含有一个通过网络连接的功能服务器，其连接方式使得工厂数据能被高速地(毫秒量级)收集。

本发明的另一个目的是提供这样一种工厂监视系统，它含有一个通过网络连接的功能服务器，其连接方式使得能改善对控制棒操作禁止信号的响应性。

本发明的另一个目的是提供这样一种工厂监视系统，它含有一个通过网络连接的功能服务器，其连接方式使得能改善响应性。

本发明的另一个目的是提供这样一种工厂监视系统，它使一个处理数据输入单元能高速地收集数据并输入/输出当前值数据。

为了达到这些目的，本发明具有以下各种结构。

本发明的第一个方面是：一个用来从一个控制单元输入工厂处理数据并监视工厂的工厂监视系统包括：多个功能服务器，用来输入处理数据并分别执行监视工厂所必须的计算处理；一个第一传送路径，用来传送控制单元与各功能服务器所共用的数据；以及一个第二传送路径，用来传送各功能服务器所共用的数据。

在根据本发明第一方面的工厂监视系统中，数据量比较恒定的数据，例如每个工厂单元的处理数据，是通过第一传送路径在一个控制单元和每个功能服务器之间传送的。各个功能服务器利用通过第一传送路径输入的处理数据执行计算处理。数据量不恒定的数据则通过第二传送路径在各功能服务器之间交换。这样，数理数据和非恒定量数据通过不同的传送路径传送。于是可以连接许多个计算机。此外，可以防止处理数据的延迟。结果，每个计算机都可引用处理数据的最新值。

本发明的第二个方面是根据本发明第一方面的这样一种工厂监视系统，其中各功能服务器包含一个显示控制站，用来输入处理数据和其他各功能服务器的输出数据，以及显示工厂信息。

在根据本发明第二方面的工厂监视系统中，显示控制站根据通过第一传送路径从控制单元输入的处理数据来执行显示处理。通过第二传送路径使数据能在显示控制站和其他功能服务器中共用。所以能连接许多个计算机。此外，能够监视处理数据的最新值。

本发明的第三个方面是根据本发明第一方面的一种监视系统，其中各功能服务器包含一个监视服务器，用来输入处理数据和根据工厂的状态变化来判断处理数据是否异常，监视服务器的处理量有大的变化；还包含一个性能计算服务器，用来输入处理数据和周期性地执行对工厂的性能评估计算，性能计算服务器的处理量是恒定的。

在根据本发明第三方面的工厂监视系统中，执行计算处理的功能服务器被分类成性能计算服务器和监视服务器。性能计算服务器执行周期性的处理。监视服务器执行事件处理。性能计算服务器和监视服务器通过第一传送路径和第二传送路径连接。这样，在短时间内有大量计算数据的事件处理与周期性处理在执行时互不干扰。结果能够有效地监视处理数据的最新值。

本发明的第四个方面是根据本发明第一方面的这样一种工厂监视系统，其中的各功能服务器包含：一个监视服务器，用来输入处理数据和根据工厂的状态变化来判断处理数据是否异常；一个工厂操作助理服务器，用来输入处理数据和协助工厂的操作；一个数据收集服务器，用来输入处理数据和收集工厂的历史数据；还包含一个历史数据处理服务器，用来通过第二传送路径提取数据收集服务器的历史数据和输出所提取的历史数据，其中至少监视服务器和数据收集服务器是冗余设置的。

在根据本发明第四方面的工厂监视系统中，可以根据对每种功能的可靠性要求来得到最佳结构。

本发明的第五个方面是根据本发明第一方面的这样一种工厂监视系统，其中的功能服务器包含一个信息管理服务器，用来输入、存储和管理处理数据以及其他各功能服务器的输出数据。

在根据本发明第五方面的工厂监视系统中，由于设置了信息管理服务器，所以其他功能服务器的存储单元数目可以最小化。于是能够以较低的成本实现高可靠性和易维护的工厂监视系统。

本发明的第六个方面是一种根据本发明第五方面的工厂监视系统，其中各其他功能服务器是冗余地设置的，并且其中存储在信息管理服务器的关于其中一个冗余设置的功能服务器的数据通过第二传送路径被转移给其他冗余设置的功能服务器。

在根据本发明第六方面的工厂监视系统中，例如每个工厂单元的处理数据这样的数据量比较恒定的数据是从一个控制单元通过第一传送路径输入给各冗余设置的功能服务器的。一个工作的功能服务器处理输入数据，并通过第二传送路径向信息管理服务器传送所需的信息。信息管理服务器存储处理数据所必须的信息。当该工作功能服务器出现故障时，一个备用功能服务器将通过第二传送路径提取存储在信息管理服务器中的数据并处理这些数据。于是可以通过一个网络连接许多个计算机。此外，即使有一个工作功能服务器出现了故障，数据也能被顺利地转移给一个备用功能服务器。

本发明的第七个方面是一种用来输入工厂的处理数据和监视工厂的工厂监视系统，它包括：一个移动芯内探头(TIP)控制单元，用来在响应于一个控制命令时使TIP去测量TIP水平；一个TIP水平收集单元，用来向TIP控制单元传送控制命令和从TIP控制单元收集TIP水平；一个显示控制站，用来输入处理数据和显示工厂的信息；一个TIP服务器，用来在响应于一个通过显示控制站输入的TIP水平收集开始请求时向TIP水平收集单元输出控制命令，还用来存储由TIP水平收集单元收集到的数据；一个第一传送路径，用来传送TIP水平收集单元与显示控制站所共用的数据和TIP水平收集单元与TIP服务器所共用的数据；以及一个第二传送路径，用来传送显示控制站与TIP服务器所共用的数据。

在根据本发明第七方面的工厂监视系统中，显示控制站输出并通过第二传送路径向TIP服务器传送TIP水平收集开始请求信号。TIP服务器通过第一传送路径向TIP水平收集单元(TIP控制器)输出控制命令。TIP水平收集单元从TIP控制单元收集TIP水平。由TIP水平收集单元收集到的TIP水平数据通过第一传送路径被传送给TIP服务器。这样，由于TIP水平收集设备是独立于TIP服务器设置的，所以能够在不丢失数据的情况下以毫秒量级的高速度收集TIP水平数据。

本发明的第八个方面是一种用来输入工厂处理数据和监视工厂的工厂监视系统，它包括：一个第一传送路径；一个与第一传送路径相连接的控制单元，用来在响应于一个控制棒操作命令时执行控制棒操作和输出控制棒位置数据；一个信息管理服务器，用来存储和管理控制棒系列数据和通过第一传送路径从控制单元传送来的数据；一个显示控制站，用来输入通过该传送路径传送来的处理数据、显示工厂的信息、接收控制棒操作命令、和输出控制棒操作命令；一个连接在第一传送路径上的棒价值最小化器控制器(rod worth minimizercontroller)，用来根据从信息管理服务器接收到的控制棒系列数据和从控制单元接收到的控制棒位置数据来判断是否可以进行控制棒操作，并用来根据判断的结果向控制单元输出一个控制棒操作禁止信号；以及一个第二传送路径，用来在信息管理服务器与显示控制站之间交换数据。

在根据本发明第八方面的工厂监视系统中，棒价值最小化器控制器通过第一传送路径从控制单元输入控制棒位置数据。棒价值最小化器控制器对通过第一传送路径从信息管理服务器接收到的控制棒系列数据与控制棒位置数据进行比较。如果执行了一个不正确的操作，则棒价值最小化器控制器将向控制单元输出一个控制棒操作禁止信号。棒价值最小化器控制器把比较的结果通过第一传送路径传送给显示控制站。显示控制站处理接收到的数据并显示出一个控制棒指导。

由于执行比功能服务器更为专门的处理的棒价值最小化器控制器是连接在第一传送路径上的，所以可以防止因施加给服务器的载荷增大而造成的对控制棒操作禁止信号的响应的损害。

本发明的第九个方面是一种用来从一个控制单元输入工厂处理数据和监视工厂的工厂监视系统，它包括：一个第一传送路径和一个第二传送路径；一个显示控制站，用来通过第一传送路径从控制单元输入处理数据和显示工厂的信息；一个功能服务器，用来通过第二传送路径从显示控制站输入操作信息和根据处理数据通过第一传送路径向控制单元输出一个目标值控制命令或一个单元操作命令；以及一个操作输出单元，用来根据从功能服务器接收到的目标值控制命令通过一个专用的连接装置向控制单元输出一个高速周期性操作命令。

在根据本发明第九方面的工厂监视系统中，功能服务器从具有通过第二传送路径输入操作信息的功能的显示控制站接收操作信息。功能服务器根据通过第一传送路径接收到的每个工厂单元的操作信息和处理量等等来确定工厂的操作状态。功能服务器处理控制命令、通过第一传送路径向操作输出单元输出一个要求得到快速响应的目标值控制命令、并通过第一传送路径向控制单元输出一个操作员命令，例如ON/OFF(通/断)命令。操作输出单元通过一个专用连接装置向控制单元输出高速周期性操作命令。于是，在该网络结构中，可以执行要求有快速响应的工厂控制处理。

本发明的第十个方面是一种用来输入工厂的处理数据和监视工厂的工厂监视系统，它包括：一个第一传送路径；一个处理数据输入单元，用来通过第一传送路径输入处理数据和并行地执行输出瞬间值的处理以及输出输入处理数据的缓存数据的处理；一个功能服务器，用来从处理数据输入单元输入瞬间值和执行监视工厂的计算处理；一个高速数据记录服务器，用来通过第一传送路径从处理数据输入单元输入缓存数据和高速地记录该数据；以及一个第二传送路径，用来在功能服务器与高速数据记录服务器之间交换数据。

在根据本发明第十方面的工厂监视系统中，处理数据被输入给处理数据输入单元并在那里缓存。其后，缓存的数据通过第一传送路径被传送给高速数据记录服务器。处理数据被相继地和及时地通过第一传送路径传送给功能服务器。高速数据记录服务器高速地记录输入的处理数据。功能服务器根据输入的处理数据执行计算处理。于是，一个处理数据输入单元就能高速地收集数据和发送瞬间值数据。

本发明的这些目的和其他目的以及特征和优点将通过下面对本发明的如附图所示的最佳模式实施例的详细说明而变得更为明显。

附图简要说明

图1是示出根据本发明第一实施例的工厂监视系统的构成的方框图；

图2是示出根据本发明第二实施例的工厂监视系统的构成的方框图；

图3是示出根据本发明第三实施例的工厂监视系统的构成的方框图；

图4是示出根据本发明第四实施例的工厂监视系统的构成的方框图；

图5A和5B是示出根据本发明第四实施例的过渡事件记录功能处理的流程图；

图6A和6B是示出根据本发明第四实施例的记录器功能处理的流程图；

图7A、7B、7C和7D是示出根据本发明第四实施例的性能计算功能处理的流程图；

图8是示出根据本发明第五实施例的工厂监视系统的构成的方框图；

图9A、9B、9C和9D是示出根据本发明第五实施例的过渡数据收集服务器处理、记录器数据收集服务器处理、性能计算/收集服务器处理和信息管理服务器处理的流程图；

图10是示出根据本发明第六实施例的工厂监视系统的构成的方框图；

图11A、11B、11C和11D是示出根据本发明第六实施例的过渡数据收集服务器处理、记录器数据收集服务器处理、性能计算/收集服务器处理和信息管理服务器处理的流程图；

图12是示出根据本发明第七实施例的工厂监视系统的构成的方框图；

图13A和13B是示出根据本发明第七实施例的性能计算/收集服务器处理和信息管理服务器处理的流程图；

图14是示出根据本发明第八实施例的工厂监视系统的构成的方框图；

图15A和15B是示出根据本发明第八实施例的性能计算/收集服务器处理和信息管理服务器处理的流程图；

图16是示出根据本发明第九实施例的工厂监视系统的构成的方框图；

图17是示出根据本发明第九实施例的TIP控制器处理的流程图；

图18是示出根据本发明第十实施例的工厂监视系统的构成的方框图；

图19是示出根据本发明第十实施例的棒价值最小化器控制器处理的流程图；

图20是示出根据本发明第十一实施例的工厂监视系统的构成的方框图；

图21是示出根据本发明第十二实施例的工厂监视系统的构成的方框图；

图22是示出一个普通分布功能式工厂监视系统的构成例子的方框图；

图23是示出一个通过网络连接的分布功能式系统的构成例子的方框图；

具体实施方式

下面将参考附图说明本发明的一些优选实施例。为了简单，各附图中的类似部分将标注以相似的代号，并略去对它们的说明。

(第一实施例)

图1是示出根据本发明第一实施例的工厂监视系统的构成的方框图。在第一实施例中，一个控制单元1通过一个控制总线4连接到一个功能服务器A2和一个功能服务器B3上。功能服务器A2和功能服务器B3通过一个不同于控制总线4的信息总线5连接。功能服务器A2和功能服务器B3是分别执行工厂监视系统的各个功能的计算机。

在这个结构中，控制单元1通过控制总线4向功能服务器A2和功能服务器B3发送处理数据。功能服务器A2从控制单元1输入处理数据并执行计算处理。与功能服务器A2类似，功能服务器B3从控制单元1输入处理数据并执行计算处理。功能服务器B3所需的作为功能服务器A2的计算处理结果的数据通过信息总线5被传送给功能服务器B3。类似地，功能服务器A2所需的作为功能服务器B3的计算处理结果的数据也通过信息总线5被传送给功能服务器A2。

在图1所示的结构中，有两个功能服务器互相连接。不过应该指出，本发明并不局限于这种结构。换言之，也可以连接三个或更多个功能服务器。在本例中，控制总线被用来从控制单元1向每一个功能服务器传送处理数据。不过，如果在各功能服务器之间交换的数据有恒定的数据量并且在单位时间内传送的数据量是可以预测的，则也可以通过控制总线4来传送数据。

此外，从一个功能服务器输出给控制单元1的数据(例如工厂操作输出数据)可以通过控制总线4传送。当诸如设定值和控制逻辑这样的数据被从一个功能服务器传送给控制单元1时，这种被传送数据的数据规模和传送间隔是预先指定的。根据已指定的规模和间隔，被传送数据被分割并通过控制总线4传送。于是，数据便能以这样的方式来传送，即单位时间内传送的数据量不会不利地影响到从控制单元1向功能服务器传送的工厂数据。

如上所述，在第一实施例中，借助于控制总线4和信息总线5这两种类型的传送路径，使得可以连接许多个计算机。此外，每个计算机都能够引用处理数据的最新值。

(第二实施例)

图2是示出根据本发明第二实施例的工厂监视系统的构成的方框图。

在第二实施例中，连接到一个控制总线4上的有一个功能服务器6、多个CRT(阴极射线管)控制站7、和一个控制单元1。此外，各CRT控制站7和功能服务器6都连接到一个信息总线5上。

控制单元1通过控制总线4以比较恒定的数据量向功能服务器6和各CRT控制站发送处理数据。功能服务器6从控制单元1输入处理数据并执行计算处理。各个CRT控制站7从控制单元1输入处理数据并执行对工厂信息的显示处理。CRT控制站7所需的作为功能服务器6计算处理结果的数据是通过信息总线5被传送给CRT控制站7的。

每个CRT控制站7都有用来监视工厂的显示数据和一个数据库，该数据库代表在从控制单元1接收到的传送数据的什么位置上将出现处理数据的什么值。为了监视处理数据，每个CRT控制站7都可以显示多种类型处理数据的计算处理结果。计算处理结果通过控制总线4被传送给各CRT控制站7。或者，每个CRT控制站7都存储计算处理内容和执行计算处理，再显示计算结果。

当在每个CRT上对处理的一个极限值与处理数据进行比较并执行数据颜色改变处理时，控制单元1执行比较处理并通过控制总线4向各CRT控制站7传送比较处理的结果，以将结果显示出来。或者，每个CRT控制站7都存储比较处理的内容、执行比较处理、并显示比较处理的结果。于是，当一个CRT控制站7工作时，可以监视处理数据。

作为一种工厂监视功能，功能服务器6根据通过控制总线4输入的输入数据探测出相对于工厂极限值来说是异常的处理数据，并产生异常消息数据。作为一种自动工厂操作功能，功能服务器6根据通过控制总线4输入的处理数据确定出工厂的状态，并产生关于工厂操作的操作指导显示数据。当一个CRT控制站7给出一个显示以请求异常消息数据或操作指导显示数据时，功能服务器6将仅向那个提出请求的CRT控制站7传送相应的数据。

由于异常消息数据或操作指导显示数据的数据量随着工厂状态的不同而不同，所以这种数据是通过信息总线5传送的。于是，可以在不改变以较恒定的数据量传送处理数据的控制总线4的数据传送量的情形下来传送异常消息数据和操作指导显示数据。

如上所述，根据第二实施例，虽然功能服务器输出数据的传送量随工厂状态和显示数据的不同而不同，但功能服务器的输出数据是通过信息总线5传送的。于是，可以不在控制总线4上延迟地监视最新的处理数据，通过该总线处理数据以较恒定的数据量按预定的时间周期间隔传送。

此外，当一个CRT控制站7工作时，可以监视处理数据。于是，能够提供一种可让处理数据受到监视并且不会受到一个出故障CRT控制站7太大影响的工厂监视系统。还有，由于每个CRT控制站7都能直接输入和显示处理数据，所以可以在工厂状态发生变化后直到显示出数据前改善信息通量。

(第三实施例)

图3是示出根据本发明第三实施例的工厂监视系统的构成的方框图。

在第三实施例中，使用了类似于第一实施例的功能服务器A和B的一个监视服务器8和一个性能计算服务器9。监视服务器8执行事件处理。性能计算服务器9执行周期性处理。这两个服务器都连接在一个控制总线4和一个信息总线5上。控制总线4用来接收最新的处理数据。信息总线5用来接收发生异常时出现的事件信息。

一个控制单元1通过控制总线4向监视服务器8和性能计算服务器9发送处理数据。两个服务器都从控制单元1输入处理数据和执行计算处理。监视服务器8从控制单元1输入处理数据并执行事件处理，例如由于出现了对应于最新数据的工厂状态改变而引起的警告发生处理。在该时期中，性能计算服务器9将不受工厂状态改变影响地连续执行对工厂性能评估计算的周期性处理。

如上所述，根据第三实施例，两个功能服务器连接在一个网络上，并且分别专用于事件处理和周期性处理，于是减小了施加给各功能服务器的载荷。于是，可以在不影响周期性处理的情形下以高速的响应执行对应于工厂状态改变的事件处理。

(第四实施例)

图4是示出根据本发明第四实施例的工厂监视系统的构成的方框图。图5A和5B是示出根据本发明第四实施例的过渡事件记录功能处理的流程图。图6A和6B是示出根据本发明第四实施例的记录器功能处理的流程图。图7A至7D是示出根据本发明第四实施例的性能计算功能处理的流程图。

在第四实施例中，在一个控制总线4和一个信息总线5上连接有一个过渡数据收集服务器10、一个记录器数据收集服务器11和一个性能计算/收集服务器12。过渡数据收集服务器10具有对工厂过渡数据的收集/存储功能。性能计算/收集服务器12收集数据以计算工厂的性能。一个控制单元1连接在控制总线4上。一个历史数据处理服务器13连接在信息总线5上。历史数据处理服务器13具有对历史数据的显示/打印功能。过渡数据收集服务器10、记录器数据收集服务器11和性能计算/收集服务器12都根据各个功能所需的可靠程度而冗余地设置。另一方面，根据收集到的数据对数据进行编辑、显示和打印的历史数据处理服务器13不冗余设置。

过渡事件记录功能是，当出现工厂事件时自动地收集工厂数据并以时间次序打印和显示工厂数据的功能。过渡事件记录功能由过渡数据收集服务器10和历史数据处理服务器13按照图5A和5B所示的流程图执行。

换言之，处理数据被从控制单元1通过控制总线4按预定的时间周期间隔传送给过渡数据收集服务器10。过渡数据收集服务器10周期性地收集数分钟过去的处理数据。当出现一个工厂事件时，过渡数据收集服务器10将自动地把工厂事件数据存到一个记录文件中。过渡数据收集服务器10根据处理数据判断是否发生了一个工厂事件。历史数据处理服务器13在响应于一个操作员请求时通过信息总线5输入存储在过渡数据收集服务器10中的记录文件并打印/显示该记录文件。

记录文件是大量的数据。记录文件是根据操作员的请求发送的。所以记录文件通过信息总线5传送。结果，记录文件的传送可以不改变以比较恒定的数据量传送处理数据的控制总线4的传送量。此外，由于工厂事件的出现是无规的，所以除非收集过渡数据的功能总是在工作，否则就会发生数据丢失。于是要冗余设置过渡数据收集服务器10。这样，即使一个服务器出现了故障，另一个服务器也还能收集和存储数据。由于历史数据处理服务器13是根据存储在过渡数据收集服务器10中的数据来执行处理的，所以即使历史数据处理服务器13不总是在工作也不会发生数据丢失。这样，由于历史数据处理服务器13可以始终在工作，所以没有必要冗余设置历史数据处理服务器13。

记录器功能是，以预定的时间周期间隔收集工厂数据并按时间序列打印/显示收集到的数据的功能。记录器功能由记录器数据收集服务器11和历史数据处理服务器13按照图6A和6B的流程图来完成。

处理数据被从控制单元1通过控制总线4以预定的时间周期间隔传送给记录器数据收集服务器11。记录器数据收集服务器11以预定的时间周期间隔收集处理数据。当记录器数据收集服务器11以预定的时间周期，例如一天或一个月，收集处理数据时，它将把收集到的处理数据存储到一个记录文件中。历史数据处理服务器13根据操作员的请求通过信息总线5输入存储在记录器数据收集服务器11中的记录文件，并打印和显示数据。

一个记录文件是大量的数据，并根据操作员的请求被传送。所以记录文件通过信息总线5传送。结果记录文件的传送可以不改变控制总线4的传送量。除非记录器数据收集处理总是在进行，否则将发生数据丢失。所以要冗余设置记录器数据收集服务器11。结果，即使有一个服务器发生了故障，另一个服务器也能收集和存储数据。另一方面，历史数据处理服务器是根据存储在记录器数据收集服务器11中的数据进行处理的。所以即使历史数据处理服务器13不总是在工作也不会发生数据丢失。由于历史数据处理服务器13可以在任何时候工作，所以不必要冗余设置服务器13。

性能计算功能是，按预定的周期间隔收集工厂数据、根据收集到的数据执行工厂状态的性能计算处理、和输出工厂操作状态的记录的功能。性能计算功能由性能计算/收集服务器12和历史数据处理服务器13按照图7A至7D所示的流程图来完成。

处理数据被从控制单元1通过控制总线4以预定的时间周期间隔传送给性能计算/收集服务器12。性能计算/收集服务器12按预定的时间周期间隔收集处理数据、执行例如平均值计算这样的初步处理、把经处理的数据存储到记录文件中，并通过信息总线5把记录文件传送给历史数据处理服务器13。历史数据处理服务器13根据往初步处理的数据执行性能计算处理，并输出工厂操作状态的一个记录。历史数据处理服务器13还根据操作员的请求执行计算处理。用于计算处理的数据作为存储在性能计算/收集服务器12中的记录文件被通过信息总线5输入。

记录文件是大量的数据并且根据操作员的请求被发送。所以记录文件通过信息总线5传送。结果，记录文件的传送可以不改变控制总线4的传送量。除非收集处理总在进行，否则将发生数据丢失。所以要冗余地设置性能计算/收集服务器12。这样，如果一个服务器出现了故障，另一个服务器也能收集和存储数据。另一方面，在历史数据处理服务器13的性能计算处理中，可以利用存储在性能计算/收集服务器12中的记录文件数据进行重新计算。所以即使历史数据处理服务器13不总是在工作，也不会发生数据丢失。于是，没有必要冗余设置历史数据处理服务器13。

在第四实施例中，各服务器是专用于各个不同功能的。不过，也可把多个功能服务器集成在一起。

如上所述，根据第四实施例，虽然一个功能服务器的输出数据的传送量随操作员的请求不同而不同，但功能服务器的输出数据是通过信息总线5传送的。所以在以比较恒定的量按预定时间周期间隔传送处理数据的控制总线4中，由于没有增大传送量而不会发生延迟。结果可以监视最新的处理数据。此外，当仅仅冗余地设置那些要求高度可靠性的功能服务器时，系统的硬件规模也不会增大。这样免除了不必要的结构设置和控制操作。结果，能够以低成本提供具有高可靠性的工厂监视系统。

(第五实施例)

图8是示出根据本发明第五实施例的工厂监视系统的构成的方框图。图9A至9D是示出根据本发明第五实施例的过渡数据收集服务器处理、记录器数据收集服务器处理、性能计算/收集服务器处理和信息管理服务器处理的流程图。

在第五实施例中，在一个控制总线4和一个信息总线5上连接有过渡数据收集服务器A14和B15、记录器数据收集服务器A16和B17、以及性能计算/收集服务器A18和B19。一个控制单元1连接在控制总线4上。信息管理服务器A20和B21连接在信息总线5上。在这些服务器中，服务器A代表工作服务器，服务器B代表备用服务器。

控制单元1通过控制总线4向过渡数据收集服务器A14和B15、记录器数据收集服务器A16和B17以及性能计算/收集服务器A18和B19发送处理数据。各个工作服务器都从控制单元1输入处理数据，执行收集处理，把结果存储到一个记录文件中，并通过信息总线5把记录文件数据发送给信息管理服务器A20和B21。各个备用服务器都从控制单元1输入处理数据，执行收集处理，并把数据存储在一个记录文件中(但不向信息管理服务器发送记录文件数据)。

借助一个转接开关22可以把信息管理服务器A20或B21中的任一个连接到一个存储单元23上。在正常状态下，存储单元23与工作侧的信息管理服务器A20相连接。信息管理服务器A20把接收到的记录文件信息存储到存储单元23中。备用侧的信息管理服务器B21仅存储记录文件数据的最新数据并丢弃旧的记录文件数据。

当工作侧的信息管理服务器A20停止工作时，备用侧的信息管理服务器B21将变成一个工作服务器。这时信息管理服务器B21将连接在存储单元23上。已变成工作服务器的信息管理服务器将根据数据的一个时间标记来判断信息管理服务器B21的最新记录文件数据是否已被存储到存储单元23中。如果由于信息管理服务器A20已把最新记录文件数据存储到了存储单元23中，则服务器B21将丢弃最新记录文件数据。如果由于现在的备用服务器在存储记录文件数据之前已停止了工作而使存储单元23还没有存储信息服务管理器的最新记录文件数据，则信息管理服务器B21将把最新记录文件数据存储到存储单元23中。

存储单元23是一个有冗余设置的单元(例如有两个存储单元23)。所以已收集到的记录文件数据可以被存储在具有较高可靠性的那个存储单元23中。然而，没有必要对过渡数据收集服务器、记录器数据收集服务器、和性能计算/收集服务器中的每个服务器的存储单元都加以冗余设置。

如上所述，根据本发明第五实施例，信息管理服务器的存储单元被设置得具有高度可靠性。记录文件数据是通过信息总线5被传送和存储的。所以每个其他功能服务器的存储单元都可以只设置一个。结果，可以以较低的成本提供具有高可靠性和易维护性的工厂监视系统。

此外，由于一个功能服务器的记录文件数据需占用大的传送量并要长时间地传送，所以记录文件数据要通过信息总线5传送。于是控制总线4可以不加延迟地传送具有比较恒定的量的处理数据。结果能够监视最新的处理数据。

(第六实施例)

图10是示出根据本发明第六实施例的工厂监视系统的构成的方框图。图11A至11D是示出过渡数据收集服务器处理、记录器数据收集服务器处理、性能计算/收集服务器处理和信息管理服务器处理的流程图。

在本发明的第六实施例中，一个存储单元A24被连接在工作侧的一个信息管理服务器A20上。一个存储单元B25被连接在备用侧的一个信息管理服务器B21上。记录文件数据被存储到分别连接在信息管理服务器A20和B21上的存储单元A24和B25中。第六实施例的其他结构与第五实施例的相同。

如果一个信息管理服务器停止工作，则为了防止记录文件数据丢失，当服务器开始工作时要将出故障信息管理服务器的存储单元中的记录文件数据通过信息总线5输入。旧的记录文件数据则被复制到连接在服务器上的那个存储单元中。这样，即使一个信息管理服务器发生了故障，存储在存储单元A24中的数据仍与存储在存储单元B25中的数据相同。于是记录文件数据可以被无数据丢失地存储。

如上所述，根据第六实施例，信息管理服务器的存储单元是设置得具有高度可靠性的。记录文件数据是通过控制总线4传送的。所以多个功能服务器中所使用的存储单元数目可以被最小化。结果能够以较低的成本提供具有高可靠性和易维护性的工厂监视系统。由于具有大量传送量并且需要大传送时间的记录文件数据是通过信息总线5从功能服务器发送的，所以控制总线4可以不加延迟地传送处理数据。结果，能够监视最新的处理数据。

(第七实施例)

图12是示出根据本发明第七实施例的工厂监视系统的构成的方框图，图13A和13B是示出根据本发明第七实施例的性能计算/收集服务器处理和信息管理服务器处理的流程图。

在第七实施例中，在一个控制总线4和一个信息总线5上连接有性能计算/收集服务器A18和B19。一个控制单元/连接在控制总线4上。信息管理服务器A20和B21连接在信息总线5上。

控制单元1通过控制总线4向性能计算/收集服务器A18和B19发送处理数据。性能计算/收集服务器A18和B19是相同的。性能计算/收集服务器A18是一个正常工作服务器。性能计算/收集服务器B19是一个备用服务器。工作的性能计算/收集服务器A18向不工作的性能计算/收集服务器B19发送一个消息以通知后者性能计算/收集服务器A18工作正常。

工作的性能计算/收集服务器A18执行对输入处理数据的计算处理、把处理结果存储到一个记录文件中、并通过信息总线5向信息管理服务器A20和B21发送记录文件数据。备用性能计算/收集服务器B19执行对输入处理数据的计算处理和把计算结果存储到一个记录文件中(但不把记录文件数据发送给信息管理服务器)。

一个转接开关22或者连接到信息管理服务器A20上，或者连接到B21上。在正常状态下，一个存储器单元23被连接到工作侧的信息管理服务器A20上。传送给工作服务器的记录文件数据被存储到存储单元23中。备用信息管理服务器B21只存储接收到的记录文件数据中最新的数据，并丢弃旧的记录文件数据。

当工作侧的信息管理服务器A20停止工作时，另一个信息管理服务器B21接将变成工作服务器。这时信息管理服务器B21将被连接到存储单元23上。当已变成了工作服务器的那个信息管理服务器已被连接到存储单元23上之后，该信息管理服务器将根据数据的一个时间标记来判断备用侧服务器的最新记录文件数据是否已存储在存储单元23中。如果存储单元23已存储了服务器的最新记录文件数据，则由于服务器一方的最新记录文件数据已被存储，所以信息管理服务器将丢弃最新记录文件数据。如果存储单元23还没有存储服务器的最新记录文件，则由于原来的工作性能计算/收集服务器在存储最新记录文件数据之前已停了工作，所以备用侧服务器的最新记录文件数据要被存储到存储单元23中。

当正常工作的性能计算/收集服务器A18发生了故障时，由于不工作的性能计算/收集服务器B19不能从性能计算/收集服务器A18接收正常的消息，所以性能计算/收集服务器B19将确定性能计算/收集服务器A18发生了故障。于是备用的性能计算/收集服务器B19将变成一个工作服务器。

作为对处理数据的初步处理，从对处理数据进行累积处理开始就需要性能计算/收集服务器A18的旧记录数据。所以性能计算/收集服务器B19将让存储在性能计算/收集服务器A18中的信息通过信息总线5传送给性能计算/收集服务器B19。性能计算/收集服务器B19将根据接收到的数据接替性能计算/收集服务器A18的处理。

如上所述，根据本发明的第七实施例，即使一个功能服务器出现了故障，另一个功能服务器也能取得出故障功能服务器的数据。于是，可以继续执行功能。此外，具有大传送量和需要长传送时间的记录文件数据是通过信息总线5被从一个性能计算/收集服务器传送的。结果，控制总线4能够不加延迟地传送具有比较恒定数据量的处理数据。于是能够监视最新的处理数据。

(第八实施例)

图14是示出根据本发明第八实施例的工厂监视系统的构成的方框图。图15A和15B是示出根据本发明第八实施例的性能计算/收集服务器处理和信息管理服务器处理的流程图。

在第八实施例中，一个存储单元A24被连接在一个正常工作的信息管理服务器A20上。一个存储单元B25被连接在一个备用信息管理服务器B21上。连接在信息管理服务器A20和B21上的存储单元A24和B25都存储记录文件数据。第八实施例的其他构成方面与第七实施例的相同。

如果一个信息管理服务器停止了工作，则为了防止记录文件数据丢失，当服务器起动时，出故障信息管理服务器的存储单元中的记录文件数据要被通过信息总线5输入。旧的记录文件数据被复制到连接在该服务器上的存储单元中。所以，即使一个信息管理服务器发生了故障，存储在存储单元A24中的数据也与存储在存储单元B25中的数据相同。于是记录文件数据能够没有数据丢失地被存储。

如上所述，根据本发明的第八实施例，即使一个功能服务器出现了故障，另一个功能服务器仍可以取得出故障功能服务器的数据。于是，可以继续执行功能。此外，具有大传送量和需要长传送时间的记录文件数据是从性能计算/收集服务器通过信息总线5传送的。结果，控制总线4可以不加延迟地传送具有较恒定数据量的处理数据。于是能够监视最新的处理数据。

(第九实施例)

图16是示出根据本发明第九实施例的工厂监视系统的构成的方框图。图17是示出根据本发明第九实施例的TIP控制器处理的流程图。

根据第九实施例的工厂监视系统包括：一个TIP控制单元26；一个TIP控制器27；一个TIP服务器28；一个CRT控制站7；以及一个输入单元29。TIP控制单元26控制核电厂的TIP探测器。TIP控制器27收集从TIP控制单元26输出的高速周期性数据。TIP服务器28通过一个控制总线4被连接在TIP控制器27上。CRT控制站7被连接在控制总线4和一个信息总线5上。输入单元29被连接在CRT控制站7上。

下面将说明根据本发明第九实施例的工厂监视系统的操作。

CRT控制站7从输入单元29接收一个TIP数据收集开始请求并通过信息总线5向TIP服务器28输出一个TIP收集开始命令。当TIP服务器28从CRT控制站7接收到TIP收集开始命令时，它将通过控制总线4向TIP控制器27输出TIP收集开始命令。当TIP控制器27从TIP服务器28接收到TIP收集开始命令时，它将通过一个专用总线向TIP控制单元26输出TIP收集开始命令。TIP收集开始命令数据是一个导致收集TIP数据的信号。这样，由于TIP收集开始命令的数据量小，所以它几乎不会影响控制总线4上的传送量。结果，TIP收集开始命令数据可以通过控制总线4传送。

当TIP控制单元26从TIP控制器27接收到了TIP收集开始命令之后，它将使TIP探测器插入到核反应器的堆芯中，其后该探测器将在堆芯中移动，并且在每个预定位置处都将向TIP控制器27输出一个读出时间信号。TIP控制单元26不断地向TIP控制器27输出TIP探测器的测量值。每当输入一个读出时间信号，TIP控制器27就把TIP探测器的测量值存储下来。

当TIP探测器在堆芯内移动的同时，将收集对应于读出时间信号的TIP探测器测量值。由于读出时间信号是以毫秒量级输出的，所以TIP控制器27也应该以毫秒量级执行收集处理。当TIP探测器在堆芯内移动的同时，TIP控制器27收集着TIP探测器的测量值。TIP控制器27根据读出时间信号的数目判断收集处理是否已经完成。TIP控制器27通过控制总线4向TIP服务器28发送收集到的TIP数据。TIP服务器28存储收集到的TIP数据。

由于收集到的TIP数据的数据量是比较小的，所以它们总是通过控制总线4传送，同时仍可保持控制总线4上传送数据量的恒定，不会影响到控制总线4上的传送量。

如上所述，根据本发明第九实施例，TIP探测器测量值是由TIP控制器27而不是由执行均匀处理的TIP服务器28收集的。TIP控制器27是通过专用总线连接在TIP控制单元26上的。于是可以以高速度(毫秒量级)收集测量值。此外，控制总线4能够不加延迟地以预定的时间周期间隔发送具有较恒定数据量的处理数据。结果，可以提供能监视最新处理数据的工厂监视系统。

(第十实施例)

图18是示出根据本发明第十实施例的工厂监视系统的构成的方框图。图19是示出根据本发明第十实施例的棒价值最小化器控制器处理的流程图。

根据本发明第十实施例的工厂监视系统包括：一个控制单元1；一个棒价值最小化器控制器30；一个CRT控制站7；一个信息管理服务器31；以及一个输入单元29。棒价值最小化器控制器30根据核反应器的控制棒系列数据判断是否可以进行控制棒操作，并通过一个专用总线向控制单元1输出一个控制棒操作禁止信号。CRT控制站7通过控制总线4被连接在控制单元1和棒价值最小化器控制器30上。输入单元29被连接在CRT控制站7上。此外，CRT控制站7与信息管理服务器31通过信息总线5连接。

下面将说明根据第十实施例的工厂监视系统的操作。

控制单元1通过控制总线4向棒价值最小化器控制器30和CRT控制站7发送控制棒位置数据。CRT控制站7从控制总线4输入控制棒位置数据并显示该数据。CRT控制站7通过信息总线5向信息管理服务器31发送从输入单元29接收到的一个系列数据传送请求信号。信息管理服务器31根据系列数据传送请求信号通过控制总线4向棒价值最小化器控制器30发送控制棒系列数据。

控制棒系列数据是一种程序数据，它定义了核反应器控制棒的一个操作系列。核反应器控制棒的操作必须根据控制棒系列数据来执行。棒价值最小化器控制器30通过控制总线4输入控制棒系列数据并将它们存储。此外，棒价值最小化器控制器30对所存储的控制棒系列数据与通过控制总线4从控制单元1输入的控制棒位置数据进行比较，并判断控制棒操作是否是根据控制棒系列数据来执行的。棒价值最小化器控制器30通过控制总线4把判断结果发送给信息管理服务器31。如果控制棒操作没有按照控制棒系列数据执行，则棒价值最小化器控制器30将向控制单元1输出一个控制棒操作禁止信号。判断结果被存储在信息管理服务器31中。

由于控制棒系列数据和判断结果的数据量小，它们几乎不会影响控制总线4的传送量。所以可以通过控制总线4来传送控制棒系列数据和判断结果。

CRT控制站7在响应于一个关于控制棒操作状态的指导显示请求时将通过信息总线5从信息管理服务器31输入判断结果和控制棒系列数据。CRT控制站7对判断结果和控制棒系列数据执行计算处理，显示关于控制棒操作状态的指导，输入控制棒位置数据，以及显示最新的控制棒位置。控制棒系列数据和判断结果是通过信息总线5从信息管理服务器31传送给CRT控制站7的。当有多个CRT控制站7发出关于控制棒操作状态的指导显示请求时，由于数据的传送量变大，所以控制棒系列数据和判断结果要通过信息总线5传送。

如上所述，根据本发明第十实施例，比较控制棒系列数据与控制棒操作这一功能被分配给一个专用单元而不是分配给一个功能服务器。该专用单元是连接在控制总线4上的。此外，控制棒操作禁止信号是通过专用总线传送给控制单元1的。所以可以改善响应性能。此外，为了对付控制棒的错误操作，控制棒操作禁止信号能被快速地输出。

由于判断结果是通过控制总线4被传送给CRT控制站7的，所以能够快速地向操作员提供关于控制棒操作的指导。还有，控制总线4能够不加延迟地以预定的时间周期间隔传送具有恒定数据量的控制棒位置数据。于是，能够监视控制棒位置的最新数据。

(第十一实施例)

图20是示出根据本发明第十一实施例的工厂监视系统的构成的方框图。

根据第十一实施例的工厂监视系统包括：一个控制单元1；一个操作输出单元32；一个CRT控制站7；以及一个功能服务器A2。操作输出单元32通过一个专用高速总线或一个处理输入/输出单元被连接到控制单元1上。操作输出单元32执行要求快速响应的目标值控制处理。CRT控制站7通过一个控制总线4被连接在操作输出单元32和控制单元1上。CRT控制站7还通过一个信息总线5与功能服务器A2连接。

下面将说明根据第十一实施例的工厂监视系统的操作。

功能服务器A2根据例如通过信息总线5从CRT控制站接收到的自动操作激活信号和通过控制总线4从控制单元1输入的处理数据等操作信息来确定工厂的操作状态，并通过控制总线4向控制单元1输出一个预定的控制命令。控制命令被分类成高速命令和正常操作命令，前者要求有相应于控制单元1的处理数据变化的快速响应。正常操作命令通过控制总线4被输出给控制单元1。

控制总线4以预定的时间周期间隔传送处理数据和操作命令以保持传送量的恒定。所以控制总线4不能用来传送要求有对应于处理数据变化的快速响应的命令。

对于要求有快速响应的命令，功能服务器A2向操作输出单元32输出一个控制开始命令。操作输出单元32是通过专用高速总线或处理输入/输出单元与控制单元1连接的。操作输出单元32能够从控制单元1输入处理数据，也能向控制单元1输出上述的高速命令。当操作输出单元32从功能服务器A2输入一个控制开始命令时，它将根据通过专用高速总线或处理输入/输出单元从控制单元1接收到的处理数据对控制开始命令执行一个预定的控制处理。

在第十一实施例中，功能服务器A2是通过信息总线5从CRT控制站7接收操作信息的。或者，有一个操作面板之类的装置被连接在操作输出单元32的处理输入/输出单元上，使得能通过控制总线4向功能服务器A2输出操作信息。

如上所述，根据第十一实施例，由于设置了一个能在从功能服务器A2接收到一个控制命令时执行要求快速响应的控制处理的操作输出单元32，所以控制总线4的传送量和传送容量可以小于由功能服务器A2来执行这种控制处理的情况。此外，能够完成要求快速响应的控制处理。

(第十二实施例)

图21是示出根据本发明第十二实施例的工厂监视系统的构成的方框图。在第十二实施例中，有一个处理数据输入单元33被连接在控制总线4上。处理数据输入单元33的一个功能是从工厂输入处理数据和发送被缓存的数据，还有一个功能是发送处理数据的瞬间值。在控制总线4和一个信息总线5上连接有一个功能服务器6和一个过渡数据收集服务器10。

下面将说明根据第十二实施例的工厂监视系统的操作。

处理数据输入单元33从工厂的每个传感器输入处理数据，把输入的处理数据缓存预定的时间，并通过控制总线4把缓存数据发送给过渡数据收集服务器10。过渡数据收集服务器10是一个在工厂中发生一个事件的情况下收集工厂数据的服务器。所以过渡数据收集服务器10必须能以几毫秒的速度不丢失数据地收集处理数据。然而，由于过渡数据收集服务器10的响应速度限制，要让它以几毫秒的间隔来向控制总线4发送处理数据和以几毫秒的间隔通过控制总线4收集处理数据都是困难的。为了解决这一问题，由处理数据输入单元33把处理数据缓存预定的时间再把缓存数据发送给过渡数据收集服务器10，以实现以几毫秒的量级来收集处理数据。

另一方面，功能服务器6为了能监视工厂的当前状态需要处理数据的最新值而不是经缓存后的延迟了的数据。所以处理数据输入单元33具有以预定时间周期间隔通过控制总线4发送最新处理数据的功能。通过这样的方式，功能服务器6便能输入最新的处理数据，并对此数据进行监视和执行对处理数据的计算处理。

在第十二实施例中，数据是通过控制总线4从处理数据输入单元33传送给过渡数据收集服务器10的。或者，数据也可以通过除了控制总线4之外的另一个传送路径传送。

这样，根据第十二实施例，由于处理数据输入单元33具有能发送两种数据类型的功能，所以数据输入单元的数目可以减少。

如上所述，根据本发明的工厂监视系统，可以通过一个网络连接许多个功能服务器，例如许多个计算机。各功能服务器可以按分配执行一种处理而不会延迟工厂数据的传送。

虽然本发明是通过其最佳模式的实施例来示出和说明的，但熟悉本技术领域的人们应该理解，可以在不偏离本发明的精神和范畴的情况下做出形式上的和详细的前述和其他各种改变和增删。

Claims (10)

1、一种用来从一个控制单元输入工厂的处理数据和监视该工厂的工厂监视系统，它包括：

多个功能服务器，用来输入处理数据和按分配地执行监视工厂所必需的计算处理；

一个第一传送路径，用来传送控制单元与上述各功能服务器所共用的数据；以及

一个第二传送路径；用来传送上述各功能服务器所共用的数据，其中：

上述第一传送路径是一个用来为控制工厂的需要而高速周期性地传送从控制单元或者工厂设置的传感器向各个功能服务器发送的处理数据和各功能服务器向控制单元输出的数据的控制总线，

上述第二传送路径是一个用来在上述各功能服务器之间传送上述各服务器在进行事件处理时所使用的传送量有变化的数据的信息总线。

2、根据权利要求1的工厂监视系统，其中上述各功能服务器包含：

一个显示控制站，用来输入处理数据和其他功能服务器的输出数据，并用来显示工厂的信息。

3、根据权利要求1的工厂监视系统，其中上述各功能服务器包含：

一个监视服务器，用来输入处理数据和根据工厂的状态变化判断该处理数据是否异常，其中上述监视服务器的处理量有变化；以及

一个性能计算服务器，用来输入处理数据和周期性地执行对工厂的性能评估计算，其中上述性能计算服务器的处理量是恒定的。

4、根据权利要求1的工厂监视系统，其中上述各功能服务器包含：

一个监视服务器，用来输入处理数据和根据工厂的状态变化判断该数理数据是否异常；

一个工厂操作助理服务器，用来输入处理数据和协助工厂的操作；

一个数据收集服务器，用来输入处理数据和收集工厂的历史数据；以及

一个历史数据处理服务器，用来通过上述第二传送路径提取上述数据收集服务器的历史数据，并输出提取的历史数据，

其中至少上述监视服务器和上述数据收集服务器是冗余地设置的。

5、根据权利要求1的工厂监视系统，其中上述各功能服务器包含：

一个信息管理服务器，用来输入、存储、和管理处理数据和其他功能服务器的输出数据。

6、根据权利要求5的工厂监视系统，其中各其他功能服务器是冗余地设置的，并且

其中存储在上述信息管理服务器中的数据通过上述第二传送路径被从一个冗余设置的功能服务器转移给其他冗余设置的功能服务器。

7、一种用来输入一个工厂的处理数据和监视该工厂的工厂监视系统，它包括：

一个移动芯内探头控制单元，用来使移动芯内探头根据一个控制命令去测量移动芯内探头水平；

一个移动芯内探头水平收集单元，用来把控制命令传送给上述移动芯内探头控制单元，并从上述移动芯内探头控制单元收集移动芯内探头水平；

一个显示控制站，用来输入处理数据和显示工厂的信息；

一个移动芯内探头服务器，用来在响应于一个通过上述显示控制站输入的移动芯内探头水平收集开始请求时向上述移动芯内探头水平收集单元输出控制命令，并存储由上述移动芯内探头水平收集单元收集到的数据；

一个第一传送路径，用来传送上述移动芯内探头水平收集单元与上述显示控制站所共用的数据和上述移动芯内探头水平收集单元与上述移动芯内探头服务器所共用的数据；以及

一个第二传送路径，用来传送上述显示控制站与上述移动芯内探头服务器所共用的数据。

8、一种用来输入一个工厂的处理数据和监视该工厂的工厂监视系统，它包括：

一个第一传送路径；

一个连接在上述第一传送路径上的控制单元，用来在响应于一个控制棒操作命令时执行控制棒操作和输出控制棒位置数据；

一个信息管理服务器，用来存储和管理控制棒系列数据和通过上述第一传送路径从上述控制单元传送来的数据；

一个显示控制站，用来输入通过上述传送路径传送来的处理数据、显示工厂的信息、接收控制棒操作请求、和输出控制棒操作命令；

一个连接在上述第一传送路径上的棒价值最小化器控制器，用来根据从上述信息管理服务器接收到的控制棒系列数据和从上述控制单元接收到的控制棒位置数据来判断是否可以进行控制棒操作，并根据判断结果向上述控制单元输出一个控制棒操作禁止信号；以及

一个第二传送路径，用来在上述信息管理服务器与上述显示控制站之间交换数据。

9、一种用来从一个控制单元输入工厂的处理数据和监视该工厂的工厂监视系统，它包括：

一个第一传送路径和一个第二传送路径；

一个显示控制站，用来通过上述第一传送路径从控制单元输入处理数据和显示工厂的信息；

一个功能服务器，用来通过上述第二传送路径从上述显示控制站输入操作信息和根据处理数据向上述第一传送路径输出一个目标值控制命令或一个对上述控制单元的单元操作命令；以及

一个操作输出单元，用来根据从上述功能服务器接收到的目标值控制命令通过专用的连接装置向上述控制单元输出一个高速周期性操作命令。

10、一种用来输入一个工厂的处理数据和监视该工厂的工厂监视系统，它包括：

一个第一传送路径；

一个处理数据输入单元，用来通过上述第一传送路径输入处理数据和并行地执行输出瞬间值的处理与输出输入处理数据的缓存数据的处理；

一个功能服务器，用来从上述处理数据输入单元输入瞬间值和执行监视工厂的计算处理；

一个高速数据记录服务器，用来通过上述第一传送路径从上述处理数据输入单元输入缓存数据和高速地记录该数据；以及

一个第二传送路径，用来在上述功能服务器与上述高速数据记录服务器之间交换数据。

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