ES2202101T3 - Objeto de software, sistema y procedimiento para un programa de automatizacion con reglas de funcion con utilizacion multiple para diferentes herramientas de programacion. - Google Patents
Objeto de software, sistema y procedimiento para un programa de automatizacion con reglas de funcion con utilizacion multiple para diferentes herramientas de programacion.Info
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- G05B13/0265—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric the criterion being a learning criterion
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Abstract
Sistema para la creación, control y/o supervisión de un proceso técnico, con - un programa de automatización (ASP) con reglas de función (F) para la definición de resultados (E), - con un componente de software (SW), que contiene un objeto de software (SO) para la gestión y elaboración de reglas de función (F) asociadas al componente de software (SW), caracterizado porque están previstas herramientas de programación (W1... Wz) para la representación gráfica de las reglas de función (F) en tipos de representación (DA1.. DAm) asignados al objeto de software, donde las reglas de función (F) presentan un formato de datos común, que está constituido por una cadena de caracteres que se puede emplear de manera independiente de los lenguajes de programación y de la plataforma, que contiene al menos una expresión booleana (B), que está asociada al menos a un resultado (E).
Description
Objeto de software, sistema y procedimiento para
un programa de automatización con reglas de función con utilización
múltiple para diferentes herramientas de programación.
La invención se refiere a un sistema y a un
procedimiento para la creación, control y/o supervisión de un
proceso técnico con al menos un objeto de software.
Un sistema y un procedimiento de este tipo se
aplican especialmente con relación a un sistema de automatización
para el control y/o supervisión de un proceso técnico. En este caso
se determina, por ejemplo, cómo repercuten las variables de medición
del proceso sobre las variables de ajuste del proceso. Para la
creación, elaboración, análisis y representación de un programa de
automatización de este tipo se emplean herramientas de
programación, que se pueden ejecutar en un dispositivo de
procesamiento de datos y que están en condiciones de representar
gráficamente el programa de automatización o bien una parte de un
programa de automatización. A tal fin son posibles diferentes tipos
de representación para el programa de automatización, por ejemplo
estructogramas, autómatas de estado, diagramas de corriente, planos
funcionales, etc. Muchos programas de automatización están en
condiciones de ser representados de diferentes maneras, por ejemplo
como estructogramas o como diagramas de programas, como diagramas de
corriente o como plano funcional.
El Artículo técnico de Balzer, D. y col.:
"Wissensgestütze Prozessführung, Parte 1: Entwicklung und
Weiterentwicklung der Expertensystem-Shell
PROCON", Automatisierungstechnische Praxis - ATP, Vol. 34, Nº186;
1, 1 de Enero de 1992, páginas 36-43, XP000258318
Munich, DE ISSN: 0178-2320, describe el Sistema de
Expertos Shell PROCON para el desarrollo y empleo de sistemas de
asesoramiento científico para el soporte del personal operativo en
situaciones de decisiones complejas de la conducción del proceso.
El espacio del problema está estructurado orientado al objeto. El
desarrollo de la división del trabajo y el mantenimiento a largo
plazo de bases científicas relevantes para la práctica son
soportados por un entorno de desarrollo próximo al problema en
interfaz de lenguaje natural y gráfico.
En el Artículo técnico de Balzer, D. y col.:
"Wissensgestütze Prozessführung, Parte 2: Anwendungen zur
Prozesssicherung", Automatisierungstechnische Praxis - ATP, Vol.
34, Nº186; 2, 1 de Febrero de 1992, páginas 85-92,
XP000258313 Munich, DE ISSN: 0178-2320, se describe
la incorporación del Sistema de expertos Shell PROCON mencionado
anteriormente en la técnica de guía de procesos y su aplicación para
el seguro científico de procesos en una instalación de fibras
químicas.
Se conoce por el documento EP 0 367 544 un
procedimiento para la creación de un sistema de mando y de
observación para aplicaciones de laboratorio y aplicaciones de
procesos, en el que por medio de un interfaz de lenguaje natural y
gráfico se especifican componentes del sistema científico.
La invención tiene el cometido de indicar un
sistema y un procedimiento para la reproducción de reglas de
función para un programa de automatización, que se puede emplear de
la manera más universal posible para diferentes herramientas de
programación.
Este cometido se soluciona a través de un sistema
así como un procedimiento con las características indicadas en las
reivindicaciones 1 y 4, respectivamente.
La invención se basa en el conocimiento de que
para la creación y elaboración de reglas de función para programas
de automatización debían procesarse hasta ahora una pluralidad de
estructuras de datos diferentes, lo que hace necesario, en el caso
de una conversión de las estructuras de datos, la aplicación de un
compilador o un traductor inverso. Por lo tanto, un trato de este
tipo con varias estructuras de datos representa un gasto elevado. A
través de la configuración de las reglas de función como
expresiones booleanas está a la disposición del programa de
automatización y, dado el caso, a la disposición de las
herramientas de programación previstas para el programa de
automatización, un formato de datos unitario común para condiciones,
que está constituido por una cadena sencilla de caracteres y, por
lo tanto, se puede emplear de manera independiente del lenguaje de
programación y de la plataforma. A través de este formato de datos
común se pueden realizar otros tipos de representación, que trabajan
sobre el mismo formato. También en los sistemas ya existentes se
pueden incorporar tales tipos de representación con gasto reducido.
A través de la utilización de cadenas de caracteres existe, además,
la posibilidad de ampliar el formato de datos y de soportar de esta
manera nuevas construcciones de voz.
Se posibilita una identificación sencilla y
segura de elementos individuales de una expresión booleana, por
ejemplo los operandos, porque elementos individuales de la
expresión booleana reciben atributos que sirven para la distinción
de elementos de la expresión booleana. Además de para la
identificación se pueden definir también atributos para otros
fines, por ejemplo: fecha de creación, identificaciones de usuarios,
estados...
A continuación se describe y se explica en
detalle la invención con la ayuda de los ejemplos de realización
representados en las figuras.
\newpage
En este caso:
La figura 1 muestra un diagrama de bloques sobre
la estructura básica de un componente de software y para la
incrustación de un objeto de software en un programa de
automatización así como en diferentes herramientas de
programación.
La figura 2 muestra una representación
esquemática de la estructura básica de una regla de función
constituida a partir de expresiones booleanas.
La figura 3 muestra una representación ejemplar
de un componente de la superficie como plano de contactos.
La figura 4 muestra una representación ejemplar
del componente de la superficie representado en la figura 3 como
plano de funciones.
La figura 5 muestra una primera representación
ejemplar de una regla de función de los componentes de la
superficie representados en las figuras 3 y 4.
La figura 6 muestra una segunda representación
ejemplar de una regla de función de los componentes de la
superficie representados en las figuras 3 y 4.
La figura 1 muestra un diagrama de bloques de la
estructura básica de un componente de software SW y de su
incrustación en diferentes herramientas de programación W1.. Wm. El
componente de software SW está como representante de la estructura
básica de una pluralidad de componentes de software SW1.. SWn. El
componente de software SW contiene un objeto de software central SO,
que gestiona las reglas de función asociadas al componente de
software SW. Al objeto de software SO están asociados los tipos de
representación DA1.. DAm. Los tipos de representación DA1.. DAm
sirven para la representación gráfica de las reglas de función F
dentro del componente de software SW en las diferentes herramientas
de programación W1.. Wz. Una herramienta de programación soporta en
este caso, en general, varios tipos de representación. El objeto de
software SO abarca, por lo tanto, todas las propiedades específicas
de la representación de las reglas de función (por lo tanto, un
componente de un programa de automatización ASP), lo que se ilustra
con la ayuda de una flecha P entre el programa de automatización
ASP y las reglas de función F.
La figura 2 muestra una representación
esquemática de la estructura básica de una regla de función F que
está constituida por expresiones booleanas. La regla de función F
define un resultado E como enlace de dos expresiones booleanas B1,
B2. La primera expresión booleana B1 está constituida por un
primer operando O1 de un primer enlace V1 así como por un segundo
operando O2. La segunda expresión booleana V2 está constituida por
una negación N así como por una indicación de condición BA en forma
de "Valor 2 >= 5". La primera expresión booleana B1 y la
segunda expresión booleana B2 están enlazadas entre sí a través de
un segundo enlace V2, para formar una "O".
Como se deduce a partir de la figura 2, la regla
de función F contiene un formato común unitario en forma de
expresiones booleanas B1, B2. La cadena de caracteres formada de
esta manera se puede utilizar en tipos de representación DAi
discrecionales (comparar con la figura 1).
La figura 3 muestra una representación ejemplar
DA11 como plano de contactos, como se emplea, por ejemplo, con
relación a un programa de automatización comparar con la figura 1).
A la representación DA11 está asociada una regla de función, como
se representa en la figura 5 en forma booleana.
La figura 4 muestra una representación ejemplar
DA12 como plano de funciones. La representación DA12 se basa en este
caso de nuevo en la regla de función mostrada en la figura 5 como
expresión booleana.
La figura 5 muestra una primera representación
ejemplar de una regla de función F1 para las representaciones en
las figuras 3 y 4. La regla de función F1 está constituida, como ya
se ha explicado en principio con relación a la figura 2, por un
formato de datos común unitario, que está compuesto por expresiones
booleanas. Un formato de datos de este tipo es independiente del
tipo de representación utilizado y, por lo tanto, se puede aplicar
de manera independiente de lenguajes de programación y de la
plataforma.
La figura 6 muestra una segunda representación
ejemplar de una regla de función F1 para las representaciones en las
figuras 3 y 4. La estructura de la regla de función F1 corresponde
en este caso esencialmente a la estructura de la regla de función de
la figura 5. A diferencia de ello, a los componentes de la regla de
función F1 para la identificación de los componentes están
asignados en cada caso atributos A1..A4. Los atributos A1.. A4
están constituidos en el ejemplo de realización representado en la
figura 6 por una asociación de los caracteres @1, @2, @3, @4. De
esta manera es posible distinguir entre sí componentes que aparecen
varias veces.
A continuación se listas de forma resumida de
nuevo las ventajas de la invención:
- -
- A través de la representación de las cadenas de caracteres se puede realizar un intercambio sencillo de datos, por ejemplo para fines de persistencia, cuadro de clips...
- -
- La utilización de una cadena de caracteres permite un acceso a los datos independientemente de los lenguajes de programación y de la plataforma,
- -
- Se pueden realizar otros tipos de representación que
- -
- ... pueden trabajar en este formato,
- -
- ... se pueden incorporar en un sistema ya existente con gasto relativamente reducido,
- -
- ... pueden interpretar datos ya existente.
- -
- A través de la utilización de cadenas de caracteres existe la posibilidad de ampliar el formato de datos y de soportar de esta manera nuevas construcciones de voz.
- -
- A través del concepto de la atribución de componentes de la condición se pueden memorizar informaciones adicionales, que permiten una integración de otros conceptos.
- -
- por ejemplo, se puede introducir un atributo para la identificación de componentes de la condición, con lo que se puede establecer, por ejemplo, qué elemento debe seleccionarse y a través de cuáles se puede asociar un valor de estado para la visualización.
Sigue una abstracción de los tipos de
representación concretos con respecto a un formato de datos común
estable, ampliable. A través de la atribución de expresiones
booleanas existe la posibilidad para el soporte de otras
informaciones.
A continuación se muestran realizaciones posibles
de los enlaces boléanos:
- -
- Representación de la cadena de caracteres booleanos con la ayuda de Y, O, NO, ... por ejemplo,
- resultado = A Y B O NO C
- -
- Representación de la cadena de caracteres boléanos con la ayuda de +, *, !, ... por ejemplo,
- resultado = a * b + !c
- -
- Representación de la cadena de caracteres boléanos con la ayuda de &, |, !, ... por ejemplo,
- resultado = a & b | !c
- -
- Representación de la cadena de caracteres booleanos con la ayuda de etiquetas XML
Por lo tanto, en resumen, la invención se refiere
a un objeto de software, a un sistema y a un procedimiento para la
reproducción de reglas de funciones para un programa de
automatización con utilización múltiple para diferentes herramientas
de programación. Para la consecución de un formato de datos común
se propone utilizar un formato de datos que está constituido por
cadenas de caracteres, que contiene una expresión booleana, donde
la expresión booleana se puede asignar al menos a un resultado como
regla de función.
Claims (6)
1. Sistema para la creación, control y/o
supervisión de un proceso técnico, con
- -
- un programa de automatización (ASP) con reglas de función (F) para la definición de resultados (E),
- -
- con un componente de software (SW), que contiene un objeto de software (SO) para la gestión y elaboración de reglas de función (F) asociadas al componente de software (SW),
caracterizado porque están previstas
herramientas de programación (W1... Wz) para la representación
gráfica de las reglas de función (F) en tipos de representación
(DA1.. DAm) asignados al objeto de software, donde las reglas de
función (F) presentan un formato de datos común, que está
constituido por una cadena de caracteres que se puede emplear de
manera independiente de los lenguajes de programación y de la
plataforma, que contiene al menos una expresión booleana (B), que
está asociada al menos a un resultado (E).
2. Sistema según la reivindicación 1,
caracterizado porque elementos de la expresión booleana (B)
presentan primeros atributos para la identificación y distinción de
los elementos.
3. Sistema según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque elementos de la expresión booleana (B)
presentan segundos atributos para la memorización de informaciones
adicionales.
4. Procedimiento para la creación, control y/o
supervisión de un proceso técnico, en cuyo procedimiento
- -
- se definen resultados (E) con reglas de función (F) de un programa de automatización (ASP),
- -
- un objeto de software (SO) de un componente de software (SW) gestiona y elabora reglas de función (F) asociadas al componente de software (SW),
- -
- herramientas de programación (W1.. Wz) representan gráficamente las reglas de función (F) en tipos de representación (DA1.. DAm) asociados al objeto de software,
donde las reglas de función (F) presentan un
formato de datos común, que está constituido por una cadena de
caracteres que se puede emplear de manera independiente de
lenguajes de programación y de la plataforma, que contiene al menos
una expresión booleana (B), que está asociada al menos a un
resultado
(E).
5. Procedimiento según la reivindicación 4,
caracterizado porque elementos de la expresión booleana (B)
se pueden identificar y distinguir por medio de primeros atributos
asociados a los elementos.
6. Procedimiento según la reivindicación 4 ó 5,
caracterizado porque se pueden memorizar informaciones
adicionales en segundos atributos asociados a los elementos de la
expresión booleana (B).
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