DE19609442A1

DE19609442A1 - Data processing system for generating protocols for technical plant

Info

Publication number: DE19609442A1
Application number: DE19609442A
Authority: DE
Inventors: Stefan Dipl Ing Seus; Juergen Dipl Ing Bochtler; Rudi Krueger
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1996-03-11
Filing date: 1996-03-11
Publication date: 1997-09-18

Abstract

A data processing system for the drawing up of protocols for a technical plant including a first storage module (2) for user- specific matchable data lists(4), a second storage module (12) for process data (D) ascertained from the plant processes. A protocol generator (10) is connected to the storage modules (2,12) and has a trigger module (14,16) connected to it, the trigger module (14) specifically being time- and/or event-based and connected to a third storage module (18). More specifically, at least one storage module (12,18) is a ring store.

Description

Die Erfindung betrifft ein Datenverarbeitungssystem zur Er stellung von Protokollen für eine technische Anlage, insbe sondere für eine Kraftwerksanlage.The invention relates to a data processing system for Er Provision of protocols for a technical system, esp especially for a power plant.

Die Speicherung von zeitlichen Prozeßabläufen im Prozeßinfor mationssystem einer technischen Anlage erfolgt üblicherweise durch Hinterlegung von aus Meßwerten und/oder Anlagenzustän den abgeleiteten Prozeßdaten. Zur Dokumentation des Prozeßge schehens zu einem bestimmten Zeitpunkt oder über einen be stimmten Zeitraum werden üblicherweise die Prozeßdaten ent haltende Anlagenprotokolle, sogenannte Reports, erstellt. So sind spezielle Anlagenprotokolle, z. B. monatliche Bilanzpro tokolle, Schichtwechselprotokolle oder ein einmaliges Proto koll zu einem bestimmten Zeitpunkt, im Kraftwerk in bestimm ten zeitlichen Intervallen auszugeben. Dabei beinhaltet ein derartiges Protokoll Informationen über den Anlagenzustand sowohl zum Auslösezeitpunkt als auch in einer Zeitspanne vor und/oder nach dem Auslösezeitpunkt (Vor- bzw. Nachgeschichte) und dient somit zur Dokumentation der Fahrweise der Anlage.The storage of temporal processes in the process information Mation system of a technical system usually takes place by depositing measured values and / or system states the derived process data. For documentation of the process happen at a certain time or over a be The process data are usually determined for a certain period of time system reports, so-called reports, are created. So are special plant protocols, e.g. B. monthly balance pro protocols, shift change protocols or a one-time protocol koll at a certain point in time in the power plant to output th time intervals. This includes a such protocol information about the state of the system both at the time of triggering and in a period before and / or after the trigger point (pre or post story) and thus serves to document the operation of the system.

Vor der Anforderung eines derartigen Protokolls sind spezifi sche Eigenschaften und Inhalte des oder jedes Protokolls zu definieren. Daher umfaßt ein Überwachungs- oder Prozeßinfor mationssystem einer Kraftwerksanlage üblicherweise ein Daten verarbeitungssystem zur Erstellung und zur Anforderung von Protokollen. Bisher war es einem Bediener jedoch nicht mög lich, alle verfügbaren Protokolltypen zu definieren, so daß die Auswahl auf fest vorgegebene Datensätze in der Protokol lierung des Kraftwerksprozesses begrenzt ist.Before requesting such a protocol are specific properties and contents of the or each protocol define. Therefore, monitoring or process information includes mation system of a power plant usually a data processing system for creating and requesting Logs. So far, however, it has not been possible for an operator Lich to define all available protocol types so that the selection of predefined data records in the protocol lation of the power plant process is limited.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein besonders geeignetes Datenverarbeitungssystem zur Erstellung und/oder zur Anforderung eines Anlagenprotokolls einer technischen An lage, insbesondere einer Kraftwerksanlage, anzugeben.The invention is therefore based on the object, a particular suitable data processing system for creation and / or to request a system protocol of a technical an location, in particular a power plant.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Daten verarbeitungssystem mit einem ersten Speicherbaustein für an wenderspezifisch anpaßbare Datentabellen, mit einem zweiten Speicherbaustein für aus dem Anlagenprozeß ermittelte Prozeß daten, und mit einem mit den Speicherbausteinen verbundenen Protokollgenerator, an den ein Triggerbaustein angeschlossen ist.According to the invention, this object is achieved by means of data processing system with a first memory module for user-customizable data tables, with a second Memory block for the process determined from the plant process data, and with one connected to the memory chips Protocol generator to which a trigger module is connected is.

Zur zeit- oder ereignisgesteuerten Protokollanforderung wer den in die Daten- oder Datenbanktabellen des ersten Speicher bausteins spezifische Protokolldaten eingetragen, insbeson dere ein Startzeitpunkt und ein Zyklus des oder jedes Proto kolls, eine Signalzuordnung, sowie ein Ausgabegerätetyp. Wei tere Selektionskriterien, wie z. B. ein Singalumfang, können ebenfalls eingetragen werden. Zur anwenderspezifischen Anpas sung der Datentabellen erfolgt eine entsprechende Projektie rung, vorzugsweise Online über eine festgelegte Infrastruk tur. Dazu ist der erste Speicherbaustein zweckmäßigerweise mit einer eine Projektierungsmaske aufweisenden Bedienober fläche verbunden.For time- or event-controlled protocol requests, who in the data or database tables of the first memory specific protocol data entered, in particular a start time and a cycle of the or each proto kolls, a signal assignment, and an output device type. Wei tere selection criteria, such as B. a signal range also be entered. For user-specific adaptation A corresponding project planning is carried out for the data tables tion, preferably online via a defined infrastructure door. The first memory chip is expedient for this purpose with a user interface with a configuration mask area connected.

Änderungen der oder in den Datenbanktabellen können aufgrund der Online-Projektierung vom System in Echtzeit übernommen werden. Auch kann eine zyklische oder signalgesteuerte Proto kollanregung angefordert werden. Ist ein projektierter Zeit punkt erreicht oder nimmt ein bestimmtes Signal in der Anlage einen bestimmten Wert an, so werden die Anregung und die Ge nerierung sowie die Ausgabe des Protokolls auf ein vordefi niertes Ausgabegerät gestartet. Changes to or in the database tables may be due to the online configuration from the system in real time will. A cyclic or signal-controlled proto collimation can be requested. Is a projected time point reaches or takes a certain signal in the system a certain value, the excitation and the Ge generation as well as the output of the protocol on a predefined nated output device started.

Die zyklische oder signalgesteuerte Anforderung erfolgt über den Triggerbaustein, der daher vorzugsweise zeit- und/oder ereignisbasiert ist. Für die signal- oder ereignisgesteuerte Protokollanregung ist der Triggerbaustein zweckmäßigerweise mit einem dritten Speicherbaustein verbunden, über den die Benachrichtigung des Auftretens eines Signals erfolgt. Dieser dritte Speicherbaustein sowie vorzugsweise der die Prozeßda ten enthaltende Speicherbaustein sind zweckmäßigerweise als Ringspeicher ausgebildet.The cyclical or signal-controlled request is made via the trigger module, which is therefore preferably time and / or is event based. For the signal or event controlled Protocol trigger is expediently the trigger module connected to a third memory module, via which the Notification of the occurrence of a signal is made. This third memory chip and preferably the process da memory modules containing th are expediently as Ring storage trained.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbeson dere darin, daß durch die Verwendung eines Speicherbausteins für anwenderspezifisch anpaßbare Datentabellen in Form einer Datenbank eine besonders einfache Datenhandhabung erreicht und eine hohe Datensicherheit, insbesondere bei einem System absturz, gewährleistet ist. Da alle Protokolle als Objekte verfügbar sind, muß ein Protokoll nur einmal definiert werden und ist damit für alle Anforderungsarten verfügbar. Dabei wird die gesamte Protokollanforderung automatisch, daß heißt ohne interaktive Bedienung abgearbeitet, wobei der Start der Protokollanforderung entweder durch ein Signal aus der Anlage oder durch zyklische Anregung durch einen Zeitbaustein er folgt. Einzige Benutzerschnittstelle ist eine Projektierungs oberfläche, bei der in einer Maske insbesondere Zykluszeiten oder ein auslösendes Signal sowie Datenausgabegeräte einge tragen werden.The advantages achieved with the invention are in particular the fact that through the use of a memory chip for customizable data tables in the form of a Database achieved a particularly simple data handling and high data security, especially in one system crash, is guaranteed. Because all logs as objects a protocol only needs to be defined once and is therefore available for all types of requirements. Here the entire protocol request is automatic, that is processed without interactive operation, the start of the Protocol request either by a signal from the system or by cyclical excitation by a time block follows. The only user interface is a configuration surface, in particular in a mask cycle times or a triggering signal and data output devices will wear.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt die Figur schematisch eine Datenverarbeitungssystems mit Komponenten zur Erstellung und/oder Anforderung von Protokollen einer technischen An lage. An embodiment of the invention is based on a Drawing explained in more detail. The figure shows schematically a data processing system with components for creation and / or requesting logs of a technical request location.

Das in der Figur funktionell dargestellte Datenverarbeitungs system umfaßt eine Datenbank 2 als ersten Speicherbaustein für projektierbare Daten- oder Datenbanktabellen 4. Zur Vor projektierung, und damit zur anwenderspezifischen Anpassung der Datentabellen 4, ist die Datenbank 2 mit einer Daten bank-Bedienoberfläche 6 verbunden, die eine aufrufbare Projektie rungsmaske 8 enthält.The data processing system functionally shown in the figure includes a database 2 as the first memory module for configurable data or database tables 4 . For project planning, and thus for the user-specific adaptation of the data tables 4 , the database 2 is connected to a database user interface 6 , which contains a configuration mask 8 that can be called.

Mittels der Projektierungsmaske 8 können Selektionskriterien für Anlagenprotokolle, z. B. für Bilanzprotokolle, Schicht wechselprotokolle oder einmalige Protokolle, zu einem be stimmten Zeitpunkt vorgegeben werden. Derartige Kriterien, anhand derer die Tabellen 4 der Datenbank 2 vorprojektiert werden, sind z. B. Report-Nummern, Zeitpunkte oder Zeitzyklen, Kommentare und/oder ein Ausgabegerät für ein Protokoll. Die Projektierungsdaten PD werden zusammen mit einer Signal-Pro tokollzuordnung in der Datenbank 2 gespeichert.Using the configuration mask 8 , selection criteria for plant protocols, e.g. B. for balance reports, shift change protocols or one-time protocols can be specified at a certain time. Such criteria, on the basis of which tables 4 of database 2 are pre-configured, are e.g. B. report numbers, times or time cycles, comments and / or an output device for a protocol. The project planning data PD are stored in the database 2 together with a signal-protocol assignment.

Die Datenbank 2 und die Bedienoberfläche 6 sind mit einem Protokollgenerator 10 verbunden. Dieser ist zum Anfordern von Prozeßdaten D mit einem als Ringspeicher ausgebildeten zwei ten Speicherbaustein 12 verbunden. Bei der Generierung eines Protokolls werden aus der Datenbank 2 protokoll- oder report spezifische Daten RD und aus dem Ringspeicher 12 Prozeßdaten D in den Protokollgenerator 10 eingelesen. Die Anregung eines Protokolls erfolgt über einen Triggerbaustein 14, der an den Protokollgenerator 10 angeschlossen ist.The database 2 and the user interface 6 are connected to a protocol generator 10 . This is connected to requesting process data D with a two-th memory module 12 designed as a ring memory. When generating a protocol, protocol-specific or report-specific data RD are read from the database 2 and process data D from the ring memory 12 into the protocol generator 10 . A protocol is excited via a trigger module 14 , which is connected to the protocol generator 10 .

Für eine zyklische Anforderung kann die Protokollanwahl auch über einen in der Figur gestrichelt dargestellter Zeitbau stein 16 erfolgen. Nach einer entsprechenden Parametrierung, die anhand einer zyklischen Protokollgenerierung vom Proto kollgenerator 10 aus erfolgt, fordert der Zeitbaustein 16 entweder in bestimmten zeitlichen Abständen oder zu einem be stimmten Zeitpunkt ein Protokoll an. Dabei werden die für die Parametrierung des Zeitbausteins 16 erforderlichen Daten beim Programmstart der zyklischen Protokollgenerierung aus einer der Datenbanktabellen 4 der Datenbank 2 eingelesen, wobei le diglich aktiv geschaltete Protokolldatensätze angefordert werden. Dies bedeutet, daß das Protokoll eingeschaltet ist. Die zyklische Protokollanwahl oder -anforderung kann dabei durch einen mittels der Projektierungsmaske 8 vorgegebenen Projektierungsparameter zu- oder abgeschaltet werden.For a cyclical request, the protocol can also be selected via a time block 16 shown in dashed lines in the figure. After a corresponding parameterization, which is carried out on the basis of a cyclic protocol generation from the protocol generator 10 , the time module 16 requests a protocol either at specific time intervals or at a specific point in time. The data required for the parameterization of the time module 16 are read from one of the database tables 4 of the database 2 when the cyclic log generation is started, log data records which are only activated being requested. This means that the protocol is switched on. The cyclic protocol selection or request can be switched on or off using a configuration parameter specified by means of the configuration mask 8 .

Die Nummer des zu startenden Protokolls kann aus Nutzdaten der entsprechenden Anforderung ermittelt werden, die ihrer seits in nicht näher dargestellter Art und Weise über ein Kommunikationssystem gesendet worden ist. Die Start- und Stopzeiten des Protokolls werden anhand eines in der entspre chenden Datenbanktabelle 4 eingetragenen Intervalls sowie mittels eines Zeitstempels ermittelt. So wird beispielsweise ein monatlicher Zyklus realisiert durch einen einmaligen Pro tokoll-Zeitauftrag, der nach Erhalt um die projektierte An zahl an Monaten zu verzögern und neu zu starten ist.The number of the protocol to be started can be determined from the user data of the corresponding request, which in turn has been sent via a communication system in a manner not shown in detail. The start and stop times of the protocol are determined on the basis of an interval entered in the corresponding database table 4 and by means of a time stamp. For example, a monthly cycle is realized through a one-off protocol time task, which after receipt is to be delayed and restarted by the planned number of months.

Zur Parametrierung des Zeitbausteins 16 liest ein im Hinter grund arbeitender (nicht dargestellter) Protokollspuler die Projektierungsdaten aus der Datenbank-Bedienoberfläche 6 im laufenden Betrieb ein, wobei der Zeitbaustein 16 die ge wünschte automatische Protokollanforderung veranlaßt. Dazu muß ein Anwender in der Projektierungsmaske 8 die erforderli chen Parameter, z. B. eine Zyklusdauer, eine Startzeit und ein Ausgabegerät, eintragen und die Signale oder Signalgruppen auswählen, die in diesem Protokoll enthalten sein sollen.To parameterize the time block 16 reads in the background working (not shown) protocol winder, the project planning data from the database user interface 6 during operation, the time block 16 initiating the desired automatic protocol request. To do this, a user in the configuration screen 8 must have the required parameters, e.g. B. enter a cycle duration, a start time and an output device and select the signals or signal groups to be included in this protocol.

Die ereignis- oder signalgesteuerte Protokollanforderung ist zweigeteilt, da bei dieser Anforderungsart eine große Anzahl von Meldeelementen zu verarbeiten ist und somit viel Zeit für eine Konvertierung und Auswertung dieser Meldeelemente benö tigt wird. Dabei werden in den Trägerbaustein 14 Signaltabel len ST aus der Datenbank 2 eingelesen. Ein für diese Art der Protokollanforderung notwendiger Programmanstoß erfolgt mit tels eines im Leitsystem der technischen Anlage vorhandenen dritten Speicherbausteins 18, der im Ausführungsbeispiel ebenfalls ein Ringspeicher ist.The event- or signal-controlled protocol request is divided into two, since this type of request requires a large number of message elements to be processed and therefore a lot of time is required for converting and evaluating these message elements. In this case, 14 signal tables len ST are read into the carrier module from the database 2 . A program initiation necessary for this type of protocol request takes place by means of a third memory module 18 present in the control system of the technical system, which is also a ring memory in the exemplary embodiment.

Beim Programmstart werden die Ereignisse für die Proto koll-Anregung, auf die reagiert werden muß, von dem Triggerbau stein 14 aus einer der Datenbanktabellen 4 eingelesen. Dort enthaltene Kennungen werden in nicht näher dargestellter Art und Weise zu einer Filterliste zusammengesetzt und an einen Server des Ringspeichers 16 geschickt. Mittels eines speziel len Laserauftrags liest nun der Ringspeicher-Server kontinu ierlich im Ringspeicher 16 und sendet dem nun als ereignisge steuerte Reportanregung arbeitenden Triggerbaustein 14 die Meldeelemente, die eine entsprechende Kennung aufweisen. Durch eine Überprüfung der Nutzdaten des oder jedes Meldeele ments ermittelt der Triggerbaustein 14 ob eine Protokoll-An forderung erfolgen soll. Die Überprüfung erfolgt zunächst nach dem sogenannten Short-Quality-Code, der nach Erhalt des Meldeelements aus den Nutzdaten ermittelt wird. Hat dieser den Wert "gültig" oder "Ersatzwert", so ist ein Kriterium für den Protokollanstoß erfüllt. Zur weiteren Überprüfung wird der Wert des Signalzustands herangezogen, der ebenfalls aus einer Datenbanktabelle 4 eingelesen wird. Dieser Parameter bestimmt, ob auf einen Wechsel eines Statusbits im Meldeele ment reagiert werden muß.When the program starts, the events for the protocol excitation, which must be reacted to, are read from the trigger block 14 from one of the database tables 4 . Identifiers contained there are combined in a manner not shown to form a filter list and sent to a server of the ring memory 16 . By means of a special laser job, the ring buffer server now reads continuously in the ring buffer 16 and sends the trigger module 14 , which now functions as an event-controlled report stimulus, the signaling elements which have a corresponding identifier. By checking the useful data of the or each message element, the trigger module 14 determines whether a protocol request should be made. The check is initially carried out according to the so-called short quality code, which is determined from the user data after receipt of the message element. If this has the value "valid" or "substitute value", then a criterion for the protocol initiation is fulfilled. The value of the signal state, which is also read from a database table 4 , is used for further checking. This parameter determines whether a change in a status bit in the message element must be reacted to.

Sind beide Anstoßkriterien erfüllt, werden mittels der Ken nung die zugehörige Protokoll-Nummer und aus dem jeweiligen Meldeelement der Zeitstempel ermittelt, dessen Auflösung vor zugsweise im Nano-Sekunden-Bereich liegt. Eine daraus aufge baute Meldung M wird an den Protokollgenerator 10 gesendet. Dadurch wird ein Protokoll angestoßen und im Protokollgenera tor 10 generiert. Das entsprechende Protokoll PR wird - wie durch den Pfeil 20 angedeutet - an ein (nicht dargestelltes) Ausgabegerät, z. B. an eine Datei, einen Drucker, ein Archiv oder einen Bildschirm, ausgegeben.If both trigger criteria are met, the associated protocol number and the time stamp from the respective message element are determined using the identifier, the resolution of which is preferably in the nano-second range. A message M constructed therefrom is sent to the protocol generator 10 . As a result, a protocol is initiated and generated in the protocol generator 10 . The corresponding protocol PR is - as indicated by the arrow 20 - to a (not shown) output device, for. B. output to a file, a printer, an archive or a screen.

Eine neue oder geänderte Initialisierung der ereignisgesteu erten Protokollanregung erfolgt durch über die Projektie rungsmaske 8 eingegebene Änderungen in den zugehörigen Da tenbanktabellen 4. Hierbei wird die aktuelle Filterliste aus der Datenbank 2 erneut eingelesen und an den Server des Ringspeichers 16 mit einem neuen Leseauftrag gesendet. Dabei wird die bisherige Filterliste automatisch gelöscht.A new or changed initialization of the event-controlled protocol excitation takes place through changes entered in the project planning mask 8 in the associated database tables 4 . The current filter list is read in again from the database 2 and sent to the server of the ring memory 16 with a new read job. The previous filter list is automatically deleted.

Für die ereignisgesteuerte Protokollanforderung wird ein Dienstprogramm über die Projektierungsmaske 8 im laufenden Betrieb projektiert, indem z. B. ein Ausgabegerät, ein auslö sendes Signal und eine Reaktion auf einen Signalwechsel ein getragen wird. Das Dienstprogramm meldet sich mit diesem Si gnal beim Ringspeicher (Prozeßdatenpool) 18 an und wartet auf Signale aus dem Prozeß. Tritt nun das Ereignis (das Signal im Prozeß) auf, so wird automatisch eine Protokollanforderung an den Protokollgenerator (Protokollspooler) 10 weitergeleitet, welcher dann die Protokollerzeugung übernimmt.For the event-driven protocol request, a utility program is configured via the configuration mask 8 during operation, for example by B. an output device, a triggering signal and a response to a signal change is worn. The utility registers with this signal at the ring buffer (process data pool) 18 and waits for signals from the process. If the event (the signal in the process) occurs, a protocol request is automatically forwarded to the protocol generator (protocol spooler) 10 , which then takes over the generation of the protocol.

In beiden Fällen, daß heißt sowohl bei der ereignisgesteuer ten Protokoll- oder Reportgenerierung als auch bei der zykli schen Protokollgenerierung nimmt das Dienstprogramm die Pro tokollanforderung entgegen und trägt diese in eine Tabelle ein, die nacheinander abgearbeitet wird. Somit sind bei einem Systemabsturz alle Anforderungen gespeichert, die nach erneu tem Systemstart automatisch erneut zur Generierung freigege ben werden. In both cases, that means both in the event-driven log or report generation as well as in the cyclical protocol generation, the utility takes the pro counter request and carries this into a table one that is processed one after the other. So with one System crash all requests saved after renewed system start again automatically for generation be.

Das beschriebene Datenverarbeitungssystem zeichnet sich be sonders durch die automatische Protokollgenerierung und durch die Kombination der zyklischen und ereignisgesteuerten Proto kollanforderung aus, so daß eine besonders hohe Funktionali tät gegeben ist.The data processing system described is characterized especially through the automatic log generation and through the combination of cyclical and event-driven proto collision request, so that a particularly high functionality is given.

Claims

1. Data processing system for creating protocols for a technical system, with a first memory module ( 2 ) for user-adaptable data tables ( 4 ), with a second memory module ( 12 ) for process data (D) determined from the system process, and with one with the memory Modules ( 2 , 12 ) connected protocol generator ( 10 ) to which a trigger module ( 14 , 16 ) is connected.

2. Data processing system according to claim 1, wherein the first memory module ( 2 ) is connected to a user interface ( 6 ) having a configuration mask ( 8 ).

3. Data processing system according to claim 1 or 2, wherein the trigger module ( 14 ) is time and / or event-based.

4. Data processing system according to one of claims 1 to 3, wherein the trigger module ( 14 ) with a third memory module ( 18 ) is connected.

5. Data processing system according to one of claims 1 to 4, wherein at least one memory chip ( 12 , 18 ) is a ring memory.