СИСТЕМА КОНФИГУРИРОВАНИЯ УСТРОЙСТВ И СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ НЕСТАНДАРТНОЙ СИТУАЦИИ НА ПРОИЗВОДСТВЕННОМ ПРЕДПРИЯТИИ Российский патент 2010 года по МПК G05B23/02 

Текст описания приведен в факсимильном виде.

Изобретение относится к средствам сбора данных для предотвращения аварийных ситуаций. Техническим результатом является обеспечение управления конфигурированием наборов блоков сбора данных обработки сигналов для автоматического определения параметров, подлежащих контролю. В способе выполняют анализ данных иерархии предприятия с целью определения набора статистических параметров, генерируемых набором блоков сбора статистических данных, реализованных на основе набора полевых устройств, подключенных линией связи к сети, генерируют данные, определяющие набор статистических параметров, генерируемых на основании анализа данных иерархии предприятия; используют данные для активации набора полевых устройств с целью передачи набора статистических параметров по сети системе сбора статистических данных, подлежащих контролю. 6 н. и 36 з.п. ф-лы, 47 ил.

1. Способ сбора данных, связанных с предприятием, включающий в себя следующие шаги:
выполняют анализ данных иерархии предприятия с целью определения набора статистических параметров, генерируемых набором блоков сбора статистических данных, реализованных на основе набора полевых устройств, подключенных линией связи к сети, причем каждое полевое устройство представляет собой устройство, выполняющее физическую операцию на предприятии;
генерируют данные, определяющие набор статистических параметров, генерируемых на основании анализа данных иерархии предприятия;
выполняют сохранение указанных данных, определяющих набор генерируемых статистических параметров;
используют сохраненные данные для активации набора полевых устройств с целью передачи набора статистических параметров по сети системе сбора статистических данных.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что анализ данных иерархии предприятия с целью определения набора генерируемых статистических параметров включает в себя следующие шаги: выполняют анализ данных иерархии предприятия с целью идентификации набора блоков сбора статистических данных;
определяют набор статистических параметров, которые должны генерироваться набором блоков сбора статистических данных.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что анализ данных иерархии предприятия с целью идентификации набора блоков сбора статистических данных включает в себя следующие шаги: выполняют анализ данных иерархии предприятия для идентификации набора полевых устройств, на основе которых реализованы блоки сбора статистических данных; выполняют определение блоков сбора статистических данных, реализованных на основе идентифицированного набора полевых устройств.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно включает в себя следующие шаги: выполняют анализ данных иерархии предприятия с целью определения набора статистических параметров, генерируемых набором блоков сбора статистических данных, реализованных на основе по меньшей мере одного из следующих устройств: контроллера процесса, устройства архивирования данных и рабочей станции, подключенных линией связи к сети;
выполняют сохранение данных, соответствующих набору генерируемых статистических параметров на основании анализа данных иерархии предприятия;
используют сохраненные данные для активации по меньшей мере одного из следующих устройств: контроллера процесса, устройства архивирования данных и рабочей станции, с целью передачи набора статистических параметров по сети системе сбора статистических данных.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что анализ данных иерархии предприятия включает в себя анализ имен узлов иерархии предприятия.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что анализ имен узлов иерархии предприятия включает в себя анализ имен всех узлов иерархии предприятия.

7. Способ по п.5, отличающийся тем, что анализ имен узлов иерархии предприятия включает в себя анализ имен подмножества узлов иерархии предприятия.

8. Способ по п.5, отличающийся тем, что анализ данных иерархии предприятия дополнительно включает в себя установление того, определяет ли имя узла полевое устройство, связанное с узлом, поддерживающее реализацию по меньшей мере одного блока сбора статистических данных.

9. Способ по п.8, отличающийся тем, что анализ данных иерархии предприятия дополнительно включает в себя установление того, определяет ли имя подузла полевое устройство, поддерживающее реализацию по меньшей мере одного блока сбора статистических данных, если имя узла определяет полевое устройство, имеющее такую поддержку.

10. Способ по п.8, дополнительно включающий в себя выполнение анализа данных, передаваемых полевым устройством по сети, с целью определения того, имеет ли полевое устройство поддержку реализации по меньшей мере одного блока сбора статистических данных, если имя узла определяет полевое устройство, связанное с узлом, имеющее такую поддержку.

11. Способ по п.1, отличающийся тем, что анализ данных иерархии предприятия, выполняемый с целью определения набора генерируемых статистических параметров, включает в себя определение набора блоков сбора статистических данных, выполненных с возможностью генерации статистических данных.

12. Способ по п.11, дополнительно включающий в себя автоматическое конфигурирование по меньшей мере некоторых блоков сбора статистических данных, выполненных без возможности генерации статистических данных.

13. Способ по п.11, отличающийся тем, что анализ данных иерархии предприятия, выполняемый с целью определения набора генерируемых статистических параметров, включает в себя определение набора из одного или нескольких статистических параметров, которые должны генерироваться каждым блоком сбора статистических данных из набора блоков сбора статистических данных, выполненных с возможностью генерации статистических данных.

14. Способ по п.13, отличающийся тем, что определение набора из одного или нескольких статистических параметров включает в себя получение данных, определяющих набор из одного или нескольких статистических параметров, через пользовательский интерфейс.

15. Способ по п.11, отличающийся тем, что анализ данных иерархии предприятия, выполняемый с целью определения набора генерируемых статистических параметров, включает в себя определение набора из одного или нескольких статистических параметров, которые должны генерироваться каждым блоком сбора статистических данных из поднабора набора блоков сбора статистических данных, выполненных с возможностью генерации статистических данных.

16. Способ по п.15, отличающийся тем, что определение набора из одного или нескольких статистических параметров включает в себя получение данных, определяющих набор из одного или нескольких статистических параметров, через пользовательский интерфейс.

17. Способ по п.11, отличающийся тем, что анализ данных иерархии предприятия, выполняемый с целью определения набора генерируемых статистических параметров, включает в себя определение одного или нескольких статистических параметров, которые должны генерироваться отдельным блоком сбора статистических данных.

18. Способ по п.17, отличающийся тем, что определение набора из одного или нескольких статистических параметров включает в себя получение данных, определяющих набор из одного или нескольких статистических параметров, через пользовательский интерфейс.

19. Способ по п.11, отличающийся тем, что сохранение данных, определяющих набор генерируемых статистических параметров, включает в себя следующие шаги: выполняют сохранение данных, определяющих набор блоков сбора статистических данных, выполненных с возможностью генерации статистических данных; выполняют сохранение данных, определяющих один или несколько статистических параметров, генерируемых каждым блоком сбора статистических данных из набора блоков сбора статистических данных, выполненных с возможностью генерации статистических данных.

20. Способ по п.19, дополнительно включающий в себя генерацию набора объектов, подключаемых по технологии связывания и внедрения объектов для управления процессом (Object Linking & Embedding for Process Control, OPC), на основе данных, определяющих набор блоков сбора статистических данных и данных, определяющих один или несколько статистических параметров, генерируемых каждым блоком сбора статистических данных из набора блоков сбора статистических данных.

21. Способ по п.1, дополнительно включающий в себя сохранение данных, определяющих набор полевых устройств, на основе которых реализованы блоки сбора статистических данных.

22. Способ по п.1, отличающийся тем, что анализ данных иерархии предприятия включает в себя анализ данных иерархии, генерируемых по меньшей мере одним из следующих компонентов: сервер связывания и внедрения объектов для управления процессом (OPC), контроллер процесса, устройство архивирования данных и рабочая станция, связанных с управлением активами на предприятии.

23. Способ по п.1, отличающийся тем, что система сбора статистических данных получает данные, соответствующие статистическому параметру, генерируемому полевым устройством, которое поддерживает по меньшей мере один из следующих протоколов: Foundation Fieldbus, HART, Profibus, WORLDFIP, Device-Net, AS-lnterface, CAN.

24. Способ по п.1, отличающийся тем, что система сбора статистических данных получает данные, соответствующие статистическому параметру, по меньшей мере по одной из следующих сетей: проводная сеть, беспроводная сеть.

25. Способ по п.1, отличающийся тем, что система сбора статистических данных получает данные, соответствующие статистическому параметру, через по меньшей мере одно из следующих соединений: проводное соединение, беспроводное соединение, временное соединение.

26. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно включает в себя следующие шаги: получают сигнал, указывающий на изменение данных, относящихся к, по меньшей мере, одному статистическому параметру из набора статистических параметров; извлекают в ответ на получение указанного сигнала по меньшей мере данные, относящиеся к по меньшей мере одному статистическому параметру.

27. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно включает в себя следующие шаги: выполняют периодический опрос с целью обнаружения возможного изменения данных, относящихся к по меньшей мере одному статистическому параметру из набора статистических параметров;
извлекают по меньшей мере данные, относящиеся к по меньшей мере одному статистическому параметру, если результаты опроса показывают, что произошло изменение данных, относящихся к по меньшей мере одному статистическому параметру из набора статистических параметров.

28. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно включает в себя периодическое извлечение данных, относящихся к по меньшей мере одному статистическому параметру из набора статистических параметров.

29. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно включает в себя извлечение данных, относящихся к по меньшей мере одному статистическому параметру из набора статистических параметров в конкретные моменты времени.

30. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно включает в себя получение данных, относящихся к по меньшей мере одному статистическому параметру из набора статистических параметров, передаваемых устройством на предприятии на устройство, обнаруживающее изменение по меньшей мере одного статистического параметра.

31. Система сбора данных обработки сигналов на предприятии, включающая в себя по меньшей мере один процессор, соединенный каналом связи с сетью предприятия, причем по меньшей мере один процессор выполнен с возможностью: выполнять анализ данных иерархии предприятия с целью определения набора статистических параметров, которые должны генерироваться набором блоков сбора статистических данных, реализованных на основе набора полевых устройств, подключенных линией связи к сети, причем каждое полевое устройство представляет собой устройство, выполняющее физическую операцию на предприятии;
генерировать данные, определяющие набор статистических параметров, генерируемых на основании анализа данных иерархии предприятия;
выполнять сохранение указанных данных, определяющих набор генерируемых статистических параметров; использовать сохраненные данные для активации набора полевых устройств с целью передачи набора статистических параметров по сети системе сбора данных обработки сигналов.

32. Способ по п.2, отличающийся тем, что дополнительно включает в себя: выполнение анализа данных, полученных по сети от набора блоков сбора статистических данных с целью определения по меньшей мере поднабора неактивированных блоков сбора статистических данных, если таковые имеются; конфигурирование по меньшей мере некоторых из блоков сбора статистических данных из по меньшей мере поднабора блоков сбора статистических данных с целью активации сбора статистических данных по меньшей мере некоторыми из блоков сбора статистических данных.

33. Способ по п.32, отличающийся тем, что анализ данных, полученных от набора блоков сбора статистических данных, включает в себя анализ данных, полученных от сервера связывания и внедрения объектов для управления процессом (ОРС).

34. Способ по п.32, отличающийся тем, что анализ данных, полученных от набора блоков сбора статистических данных, включает в себя анализ данных, полученных от полевого устройства, которое поддерживает по меньшей мере один из следующих протоколов: Foundation Fieldbus, HART, Profibus, WORLDFIP, Device-Net, AS-lnterface, CAN.

35. Способ по п.32, отличающийся тем, что анализ данных, полученных от набора блоков сбора статистических данных, включает в себя анализ данных, полученных по меньшей мере по одной из следующих сетей:
проводная сеть, беспроводная сеть.

36. Способ по п.32, отличающийся тем, что анализ данных, полученных от набора блоков сбора статистических данных, включает в себя анализ данных, полученных по меньшей мере по одному из следующих типов соединений: проводное соединение, беспроводное соединение, временное соединение.

37. Способ по п.32, отличающийся тем, что анализ данных иерархии предприятия включает в себя анализ данных иерархии предприятия, выполняемый с целью определения набора полевых устройств, на основе которых реализован сбор статистических данных, причем каждое полевое устройство из набора полевых устройств соединено каналом связи с сетью предприятия, причем способ дополнительно включает в себя выполнение анализа данных, полученных от набора полевых устройств, на основе которых реализован сбор статистических данных по сети, выполняемый с целью определения по меньшей мере поднабора полевых устройств из набора полевых устройств, неактивированных для сбора статистических данных обработки сигналов, если таковые имеются, причем конфигурирование по меньшей мере некоторых из блоков сбора статистических данных включает в себя конфигурирование по меньшей мере одного блока сбора статистических данных, реализованного на основе каждого полевого устройства из поднабора с целью активации сбора статистических данных.

38. Способ по п.37, отличающийся тем, что конфигурирование по меньшей мере одного блока сбора статистических данных, реализованного на основе каждого полевого устройства из поднабора, включает в себя для каждого полевого устройства из поднабора конфигурирование по меньшей мере одного блока сбора статистических данных с целью генерации статистических данных, связанных с первичным аналоговым входом соответствующего полевого устройства или первичным аналоговым выходом соответствующего полевого устройства.

39. Способ по п.37, отличающийся тем, что дополнительно включает в себя получение через пользовательский интерфейс данных, определяющих переменные процесса, относящиеся к по меньшей мере некоторым из полевых устройств, причем конфигурирование по меньшей мере одного блока сбора статистических данных, реализованного на основе каждого полевого устройства из поднабора, включает в себя для каждого полевого устройства из поднабора конфигурирование по меньшей мере одного блока сбора статистических данных с целью генерации статистических данных, связанных с одной переменной процесса, определяемой данными, определяющими переменные процесса.

40. Способ по п.37, отличающийся тем, что дополнительно включает в себя извлечение сохраненных данных, определяющих переменные процесса, соответствующие по меньшей мере некоторым из полевых устройств, причем конфигурирование по меньшей мере одного блока сбора статистических данных, реализованного на основе каждого полевого устройства из поднабора, включает в себя для каждого полевого устройства из поднабора конфигурирование по меньшей мере одного блока сбора статистических данных с целью генерации статистических данных, связанных с одной переменной процесса, определяемой данными, определяющими переменные процесса.

41. Способ по п.32, отличающийся тем, что дополнительно включает в себя выполнение анализа данных иерархии предприятия с целью идентификации набора блоков сбора статистических данных, реализованных на основе по меньшей мере одного из следующих устройств: контроллер процесса, устройство архивирования данных, рабочая станция; и определение набора статистических параметров, которые должны генерироваться набором блоков сбора статистических данных, реализованных на основе по меньшей мере одного из следующих устройств: контроллер процесса, устройство архивирования данных, рабочая станция.

42. Система по п.31, отличающаяся тем, что по меньшей мере один процессор выполнен с возможностью: выполнять анализ данных иерархии предприятия с целью определения набора блоков сбора статистических данных;
определять набор статистических параметров, которые должны генерироваться набором блоков сбора статистических данных; выполнять анализ данных, полученных по сети от набора блоков сбора статистических данных с целью определения по меньшей мере поднабора неактивированных блоков сбора статистических данных, если таковые имеются; выполнять конфигурирование по меньшей мере некоторых из блоков сбора статистических данных из по меньшей мере поднабора блоков сбора статистических данных с целью активации сбора статистических данных по меньшей мере некоторыми из блоков сбора статистических данных.