DE19509326C2

DE19509326C2 - Process and system for processing measured values

Info

Publication number: DE19509326C2
Application number: DE1995109326
Authority: DE
Inventors: Juergen Dipl Ing Bochtler
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1995-03-15
Filing date: 1995-03-15
Publication date: 1997-01-30
Anticipated expiration: 2015-03-16
Also published as: DE19509326A1

Description

Die Erfindung betrifft ein System zur Meßwertverarbeitung ge mäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein solches System ist aus dem "Handbuch der industriellen Meßtechnik", P. Profos et al., Hrsg., 5. Aufl., München 1992, S. 205, 277-280, 307-308, 312, 323, 325 und 336, bekannt.The invention relates to a system for processing measured values according to the preamble of claim 1. Such a system is from the "Handbook of Industrial Metrology", P. Profos et al., Ed., 5th ed., Munich 1992, p. 205, 277-280, 307-308, 312, 323, 325 and 336, known.

Wie in dem "Lexikon der Informatik und Datenverar beitung", H.-J. Schneider, Hrsg., 3. Aufl., München 1991, S. 597, definiert, dient die Plausibilitätsprüfung oder -kontrolle zur Feststellung der Gültigkeit erfaßter Prozeßdaten. Darüber hinaus ist es aus der DE 42 38 397 A1 bekannt, bei einem Bildpuffer gespeicherte Bilddatensignale vor der Zuführung zu einem Bilderzeuger neu zu formatieren, um eine unabhängige Arbeitsweise eines Bildprozessors und des Bilderzeugers zu ge währleisten.As in the "Lexicon of Computer Science and Data Processing beitung ", H.-J. Schneider, ed., 3rd edition, Munich 1991, p. 597, defined, serves the plausibility check or control to determine the validity of the process data entered. About that it is also known from DE 42 38 397 A1, in one Image buffer stored image data signals before feeding an image generator to reformat to an independent How an image processor and image generator work guarantee.

In einer großtechnischen Anlage, insbesondere einer Kraftwerksanlage, sollen Überwachungs- und Informationssysteme die aktuellen Betriebszustände der Anlage erkennbar machen und Abweichungen von einem Soll-Zustand melden. Dazu ist eine um fangreiche Meßwerterfassung und -auswertung der Betriebszu stände aller Anlagenteile erforderlich. Ein Signal- oder Da tenaustausch erfolgt üblicherweise innerhalb des den Anla genteilen gemeinsamen Leitsystems, mit dem die Betriebszu stände und die Prozeßabläufe der Anlage teil- oder vollauto matisch gesteuert und überwacht werden.In a large-scale plant, especially a power plant, surveillance and information systems make current operating states of the system recognizable and Report deviations from a target condition. This is one Comprehensive measurement value acquisition and evaluation of the company levels of all system parts required. A signal or da Exchange usually takes place within the plant shared common control system with which the operating statuses and the process flows of the system partially or fully auto are controlled and monitored mathematically.

Für die Prozeßsteuerung und -überwachung werden Meßwerte in Form einer Vielzahl von analogen oder binären Signalen er faßt. Die Meßwerte werden zunächst in Prozeßsignale umgewan delt, die dann von einem Meßwerterfassungssystem zur weiteren Verarbeitung einer zentralen Rechnereinheit zugeführt werden. Als zentrale Rechnereinheit werden üblicherweise Großrechneranlagen eingesetzt, die als Standardtypen erhält lich sind. Nach Anschaffung einer derartigen Großrechneran lage als zentrale Rechnereinheit einer Kraftwerksanlage wird das Meßwerterfassungssystem an diese zentrale Rechnereinheit individuell angepaßt.For process control and monitoring, measured values in Form a variety of analog or binary signals sums up. The measured values are first converted into process signals delt, which then from one data acquisition system to another Processing can be fed to a central computer unit. Usually are used as the central computer unit Mainframe systems used, which received as standard types are. After purchasing such a mainframe location as the central computer unit of a power plant the measured value acquisition system to this central computer unit individually adapted.

Mit der Entwicklung neuer Großrechneranlagen als Standard typen bestand bisher das Problem, daß bei jeder neuen Rech nergeneration die Meßwerterfassung aufgrund einer notwendigen Anpassung an ein geändertes Betriebssystem und/oder eine geänderte Programmiersprache vollständig neu erstellt werden mußte. Dies erfordert für jede neue Großrechnergeneration eine Neuentwicklung der Prozeßsignalerfassung, was den Auf wand bei der Erstellung der Leittechnik einer derartigen An lage erheblich erhöht.With the development of new mainframe systems as standard So far there has been the problem that with every new calculation generation of measured values due to a necessary generation Adaptation to a changed operating system and / or changed programming language to be completely re-created had to. This requires for every new mainframe generation a new development of the process signal detection, which the Auf used such an approach when creating the control technology location increased significantly.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Meßwert verarbeitungssystem für eine technische Anlage anzugeben, mit dem eine Meßwerterfassung unabhängig von der eingesetzten zentralen Rechnereinheit möglich ist.The invention is therefore based on the object of a measured value specify processing system for a technical system with which a measured value acquisition regardless of the used central computer unit is possible.

Diese Aufgabe wird bei einem System zur Meßwertverarbeitung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des An spruchs 1 gelöst.This task is performed in a system for processing measured values according to the preamble of claim 1 according to the invention by the characterizing features of the An spell 1 solved.

Das System umfaßt einen Wandlerbaustein zur Umwandlung von Meßwertdaten in Prozeßsignaldaten und einen Filterbaustein zur Plausibilitätsprüfung der Daten. Es umfaßt weiter einen Verarbeitungsbaustein, der anhand von einer zentralen Rech nereinheit entnommenen Formatierungsdaten aus den Prozeßsi gnalen oder Prozeßsignaldaten Prozeßelemente konfiguriert. Diese sind von der zentralen Rechnereinheit lesbar.The system includes a converter module for converting Measured value data in process signal data and a filter module to check the plausibility of the data. It also includes one Processing module based on a central computer Formatting data taken from the process unit Process signals or process signal data configured. These can be read by the central computer unit.

Um im Rahmen einer Diagnose oder einer Auswertung Meßwerte oder Prozeßsignale zeitabhängig analysieren zu können, umfaßt das Meßwertverarbeitungssystem zweckmäßigerweise einen Bau stein zur Zuordnung eines Zeitpunkts zu dem oder jedem Pro zeßelement. Somit kann auch eine Triggerung des Verarbei tungssystems oder eine Synchronisation des Verarbeitungssy stems mit der zentralen Rechnereinheit erfolgen. In order to carry out measurements as part of a diagnosis or evaluation or to be able to analyze process signals in a time-dependent manner the measured value processing system expediently a building stone for assigning a point in time to the or each pro zeßelement. This can also trigger processing system or a synchronization of the processing system stems with the central computer unit.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesonde re darin, daß durch die Konfiguration und eine Initialisie rung von Prozeßelementen anhand von der zentralen Rechnerein heit entnommenen Formatierungsdaten das Verarbeitungssystem an eine beliebige zentrale Rechnereinheit (Host-Rechner) an paßbar ist.The advantages achieved with the invention are in particular re in that by configuration and an initial tion of process elements based on the central computer the processing system to any central computer unit (host computer) is fit.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt die Figur ein mit ei ner zentralen Rechnereinheit verbundenes Meßwertverarbei tungssystem.An embodiment of the invention is based on a Drawing explained in more detail. In it the figure shows an egg Measurement processing connected to a central computer unit system.

Das Meßwertverarbeitungssystem 1 ist über einen Datenbus 2 mit einer standardisierten zentralen Rechnereinheit 4 verbun den. Das Meßwertverarbeitungssystem 1 umfaßt einen Meßwerter fassungsbaustein 6 mit einem Wandlerbaustein 8 und mit einem Filterbaustein 10. Das Meßwerterfassungssystem 6 umfaßt außerdem einen Baustein 12 zur Verarbeitung von Zeitinforma tionen.The measured value processing system 1 is connected via a data bus 2 to a standardized central computer unit 4 . The measured value processing system 1 comprises a measured value acquisition module 6 with a converter module 8 and with a filter module 10 . The measured value acquisition system 6 also includes a module 12 for processing time information.

Das Meßwertverarbeitungssystem 1 umfaßt weiterhin einen mit dem Meßwerterfassungsbaustein 6 über einen Datenbus 14 ver bundenen Vorverarbeitungsbaustein 16. Der Vorverarbeitungs baustein 16 des Meßwertverarbeitungssystems 1 ist über eine Schnittstelle 18 mit dem Datenbus 2 verbunden, der über eine weitere Schnittstelle 20 an die zentrale Rechnereinheit 4 an geschlossen ist. Der Datenbus 2 ist z. B. mit einem lokalen Netzwerk verknüpft. An die zentrale Rechnereinheit 4 sind Ausgabeeinrichtungen, insbesondere ein Drucker 22 und ein ma gnetischer Massenspeicher (Festplatte) 24, angeschlossen.The measured value processing system 1 further comprises a preprocessing module 16 connected to the measured value acquisition module 6 via a data bus 14 . The preprocessing module 16 of the measured value processing system 1 is connected via an interface 18 to the data bus 2 , which is connected to the central computer unit 4 via a further interface 20 . The data bus 2 is e.g. B. linked to a local network. Output devices, in particular a printer 22 and a magnetic mass storage device (hard disk) 24 , are connected to the central computer unit 4 .

Dem Meßwertverarbeitungssystem 1 werden in nicht näher darge stellter Art und Weise Meßwerte MW einer technischen Anlage, insbesondere einer Kraftwerksanlage, zugeführt. Die Meßwerte MW können dabei sowohl in analoger als auch in binärer Form vorliegen. Die Meßwerte MW werden in dem Wandlerbaustein 8 des Meßwerterfassungsbausteins 6 zunächst in Prozeßsignal daten oder Prozeßsignale PS umgewandelt. Die Prozeßsignalda ten PS werden im Filterbaustein 10 hinsichtlich ihrer Plausi bilität überprüft und gefiltert. Dabei werden beispielsweise dem Trend gleichartiger Prozeßsignale PS widersprechende Pro zeßsignale PS ignoriert. Die hinsichtlich ihrer Plausibilität geprüften Prozeßsignaldaten PS werden über den Datenbus 14 dem Vorverarbeitungsbaustein 16 zur weiteren Verarbeitung zu geführt. Der Vorverarbeitungsbaustein 16 kann dabei insbeson dere ein Personal Computer oder eine andere Datenverarbei tungseinheit sein.The measured value processing system 1 are measured values MW of a technical system, in particular a power plant, supplied in a manner not shown. The measured values MW can be in both analog and binary form. The measured values MW are first converted into process signal or process signals PS in the converter module 8 of the measured value acquisition module 6 . The Prozesssignalda th PS are checked and filtered in the filter module 10 with regard to their plausibility. For example, the trend of similar process signals PS contradicting process signals PS are ignored. The process signal data PS, which has been checked for plausibility, is fed via the data bus 14 to the preprocessing module 16 for further processing. The preprocessing module 16 can in particular be a personal computer or another data processing unit.

Durch den Vorverarbeitungsbaustein 16 werden über den Daten bus 2 und die Schnittstellen 18 und 20 Formatierungsdaten FD aus der zentralen Rechnereinheit 4 eingelesen. Die Formatie rungsdaten FD legen das Format derjenigen Daten fest, die von der zentralen Rechnereinheit 4 verarbeitbar sind. Anhand die ser Formatierungsdaten FD werden im Vorverarbeitungsbaustein 16 aus den Prozeßsignaldaten PS derart Prozeßelemente PE kon figuriert, daß diese von der zentralen Rechnereinheit 4 les bar sind.The preprocessing module 16 reads formatting data FD from the central computer unit 4 via the data bus 2 and the interfaces 18 and 20 . The formatting data FD determine the format of the data that can be processed by the central computer unit 4 . Based on this formatting data FD, process elements PE are configured in the preprocessing module 16 from the process signal data PS such that they can be read by the central computer unit 4 .

Vom Baustein 12 werden Zeitdaten ZD an den Vorverarbeitungs baustein 16 übermittelt. Um in einer späteren Diagnose den zeitlichen Verlauf von Prozeßelementen PE oder den diesen zu grundeliegenden Meßwerten MW analysieren zu können, können die Zeitdaten ZD den Prozeßelementen PE zugeordnet werden.Time data ZD are transmitted from the module 12 to the preprocessing module 16 . In order to be able to analyze the temporal course of process elements PE or the measured values MW on which these are based in a later diagnosis, the time data ZD can be assigned to the process elements PE.

Durch die Konfigurierung anhand der Formatierungsdaten FD werden die Prozeßelemente PE derart aufbereitet, daß sie von der aktuell eingesetzten zentralen Rechnereinheit 4 gelesen und verarbeitet werden können. Bei einem Austausch der zen tralen Rechnereinheit 4 durch eine zentrale Rechnereinheit anderen Typs werden durch den Vorverarbeitungsbaustein 16 le diglich neue Formatierungsdaten FD eingelesen, so daß die Prozeßelemente PE an die neue zentrale Rechnereinheit ange paßt konfiguriert werden. Dies hat den Vorteil, daß nicht das gesamte Meßwertverarbeitungssystem 1 neu erstellt werden muß.Through the configuration on the basis of the formatting data FD, the process elements PE are prepared in such a way that they can be read and processed by the currently used central computer unit 4 . When the central processing unit 4 is replaced by a central processing unit of a different type, the preprocessing module 16 reads new formatting data FD so that the process elements PE are configured to match the new central processing unit. This has the advantage that the entire measured value processing system 1 does not have to be created again.

Claims

1. System for measured value processing for a technical system with a converter module ( 8 ) for converting measured value data (MW) into process signal data (PS) with a filter module ( 10 ), and with a preprocessing module ( 16 ), which consists of the process signal data (PS) from A central computer unit ( 4 ) configures readable process elements (PE), characterized in that the filter module ( 10 ) is used for checking the plausibility of the data (MW, PS) and that the preprocessing module ( 16 ) is based on formatting data taken from the central computer unit ( 4 ) (FD) configured.

2. System for processing measured values according to claim 1, characterized by a module ( 12 ) for assigning a point in time (ZD) to the or each process element (PE).