控制系统技术方案

一种控制系统包括：多个系统组成节点，每个系统组成节点具有一个通信部分，该通信部分用来在连接到网络时产生唯一全局地址，并将产生的全局地址、所述系统组成节点的属性信息和所述系统组成节点的安装位置信息发送到所述网络；以及管理节点，其用来对整个控制系统的控制进行管理。所述管理节点具有：通信部分；用来存储定义信息存储部分；用来显示操作／监视窗口的显示部分；定义信息产生部分，其用来根据所述全局地址、属性信息和位置信息来产生定义信息，并用来将所述定义信息存储在所述存储部分中；窗口产生部分，其基于所述存储部分中存储的定义信息来使操作／监视窗口被显示；和控制功能提供部分，其用来将已定义了所述系统组成节点的操作的信息输出到所述通信部分。

Control system

A control system includes: a plurality of system nodes, each node has a communication system, the communication part is used to generate a unique global address when connected to the network, and will produce the global address, the system node attribute information and the system information is sent to the node location the network management node; and, for the control of the whole control system of management. The management node has a communication section; used to store the definition information storage section; used to display display operation / monitor window; definition information generation section, which is used to generate the definition information according to the global address, attribute information and location information, and to the definition of information stored in the storage part; the window generation part, the definition of information to operation / monitoring window stored by the storage part is based on the display; provide parts and control function, which used to have defined the system operation of the node information output to the communication part.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种通过网络建立的控制系统，更具体地讲，本专利技术涉及一种可在短时间内改变其中系统构造的控制系统。
技术介绍
控制系统可用在各种尺寸的系统，从被称为IA(工业自动化)的大型控制系统(例如，对工厂的控制和监视)，到被称为BA(建筑物自动化)的中型控制系统(例如，对建筑物的空调、照明设备等的控制和监视)，再到被称为LA(实验室自动化)的小型控制系统(例如，对少数(几个到几十个)安装在实验室中的机器的控制和监视)。这种控制系统将对于控制和运转系统所需的各种信息显示在用来对整个控制系统的控制进行管理的管理节点的显示部分的显示屏上，并且如果系统中发生异常，则控制系统将该异常显示为警告来把异常通知给操作者，之后操作者可针对该异常来操作管理节点，从而执行向系统组成节点发出适当指令、确认警告等步骤。图1是现有技术中的控制系统在工厂中的结构的示图。在图1中，管理节点10被连接到网络100，并且对工厂进行定义、监视和操作，以及对整个工厂的控制进行管理。管理节点10包括CRT屏、液晶屏等构成的显示部分。该网络100可以是有线的或无线的。控制器20到22被分布在工厂中并通过网络100与管理节点10通信(在图1中，例举了连接3个控制器，但是可以连接任意数量的控制器)。传感器30测量一个对象，如温度传感器、压力传感器、流量计、或开关。致动器31是例如阀门、电机、泵等。这里，控制器、传感器和致动器被称作系统组成节点。将对工厂进行控制所需数量的传感器30和致动器31连接到控制器20到22的每一个。(图1示出了例举将2个传感器30和1个致动器31连接到控制器20到22的每一个，但是当然也可以连接对于控制器20到22的每一个所需数量的传感器和致动器)。控制器20到22的每一个从传感器30输入信号并控制致动器31。下面将详细讨论管理节点10。管理节点10具有系统构成定义数据库(后文中数据库将被简称为DB)11、网络定义DB 12、标记定义DB 13、控制功能定义DB 14、和操作和监视屏定义DB 15。这里，存储在DB 11到DB 15的定义信息被总称为系统定义信息组。DB 11到DB 15为存储部分。这种设备的操作如下首先，在控制工厂之前，进行用于控制工厂的系统设计。对控制器20到22、传感器30和致动器31等的数量和安装位置进行设计。在系统构造定义DB 11中定义安装控制器20到22的位置信息，并且在网络定义DB 12中定义分配到控制器20到22的网络地址。而且，在标记定义DB 13中定义连接到控制器20到22的传感器30和致动器31的名称(标记)和连接位置。在控制功能定义DB 14中定义要由系统组成节点执行的控制功能。例如，对于控制器20到22，定义了对来自传感器30和致动器31的信号的上下限值的监视程序、用于根据从传感器30输入的信号控制致动器31的PID控制的参量和控制程序等。对于传感器30和致动器31，定义了输入/输出方法和输入/输出信号的格式等。而且，在操作和监视屏定义DB 15中定义用于在管理节点的显示部分上显示系统构成并且对操作者的操作执行处理的信息。由此在DB 11到DB 15中预定义了整个系统，并且完成了系统设计。根据系统定义信息组的定义信息将系统组成节点顺次安装在工厂中。例如，将网络地址设置在控制器20到22中，并且将控制器20到22安装在预定位置并连接到网络100。将传感器30和致动器31安装在预定位置并连接到控制器20到22。在完成了安装时，管理节点10将控制功能定义DB 14中的控制功能下载到系统组成节点中。在完成了将控制功能下载到所有系统组成节点中时，使用来自管理节点10的屏幕来对控制系统进行操作和监视是可能的，并且可管理工厂控制。这意味着分布的控制器20到22使用来自各个传感器30的信号来执行预定的控制操作等，并且对致动器31进行操作来控制工厂。控制器20到22对输入数据、输出数据等的上下限值进行监视，并且如果超出了该上下限值的范围，控制器20到22就将表示该事件的报警信号等通过网络100发送到管理节点10。而且，由控制器20到22处理的各种控制功能通过网络100被发送到管理节点10，随后该管理节点10把工厂的控制功能、监视结果等显示在显示部分上。操作者对显示部分进行监视，并且再一次将运转和操作工厂的控制功能按照需要设置在管理节点10中，并且使得管理节点10通过网络100将再一次设置的控制功能发送到控制器20到22。在这样的系统中，系统组成节点可能会被改变(添加、删除、替换)。在对系统进行操作之前系统组成节点的数量、类型、用途、控制功能等都已被详细设计。因此，只要任何一个系统组成节点变化，就要从开始再次执行系统设计，并且包含在该变化中的DB 11到15中的定义也发生改变，之后该系统组成节点被实际改变。专利文件1JP-A-11-231927(章节号0002-0009，图1)近年来，为了改善工厂中产品生产质量、缩短产品的交货时间、减少产品的生产成本等，工厂中的系统组成节点经常被改变。然而，如果例如在工厂中的一个工作地点一个系统组成节点被改变，则必须每次校正系统定义信息组的相关DB 11到15并生成显示部分的屏幕，设置系统组成节点的地址，并根据校正的定义信息下载控制功能，因此需要大量的步骤；这是一个问题。因此本专利技术的一个目的是提供一种控制系统，该控制系统中的系统组成节点可在短时间内被改变(添加、替换、删除)。
技术实现思路
为了解决这样的问题，本专利技术按以下方式构成 (1)一种通过网络建立的控制系统，该控制系统包括多个系统组成节点，每个系统组成节点具有一个通信部分，该通信部分用来在连接到网络时由系统组成节点本身产生唯一全局地址，并用来将产生的全局地址、系统组成节点的属性信息和系统组成节点的安装位置信息发送到网络；以及管理节点，其通过网络来监视和操作系统组成节点并且对整个控制系统的控制进行管理，其中该管理节点包括通信部分，其通过网络来执行通信；存储部分，其用来存储系统组成节点的定义信息；显示部分，其用来显示操作和监视屏；定义信息产生部分，其用来根据通过网络获取的全局地址、属性信息和位置信息来产生该定义信息，并用来将定义信息存储在存储部分中；屏幕产生部分，其用来使显示部分根据存储部分中的定义信息来显示系统组成节点的操作和监视屏；和控制功能提供部分，其用来从存储部分中读取定义了系统组成节点的操作的信息，并且用来将读取的信息输出到所述通信部分。(2)根据(1)中描述的控制系统，其中的系统组成节点至少是传感器、致动器、和控制器中的一个。(3)根据(1)中描述的控制系统，其中的定义信息包括全局地址、安装位置、标记、控制功能和系统组成节点的操作和监视屏的构造。(4)根据(1)中描述的控制系统，其中的定义信息产生部分具有属性信息确定部分，该属性信息确定部分用来确定属性信息的有效性。(5)根据(1)和(4)中描述的控制系统，其中的属性信息包括系统组成节点的类型、生产商、型号和序号中的至少一个。(6)根据(1)中描述的控制系统，其中系统组成节点的通信部分和管理节点的通信部分的每一个都具有地址产生部分，该地址产生部分用来产生唯一的全局地址。(7)根据(1)中描述的控制系统，其中系统组成节点的通信部分和管理节点的通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过网络建立的控制系统，该控制系统包括：多个系统组成节点，每个系统组成节点具有一个通信部分，该通信部分用来在连接到所述网络时由所述系统组成节点本身产生唯一全局地址，并用来将产生的全局地址、所述系统组成节点的属性信息和所述系统组成 节点的安装位置信息发送到所述网络；以及管理节点，其用来通过所述网络监视和操作所述系统组成节点并且对整个控制系统的控制进行管理，其中所述管理节点包括：通信部分，其通过所述网络来执行通信；存储部分，其用来存储所述 系统组成节点的定义信息；显示部分，其用来显示操作和监视屏；定义信息产生部分，其用来根据通过所述网络获取的全局地址、属性信息和位置信息来产生该定义信息，并用来将所述定义信息存储在所述存储部分中；屏幕产生部分，其用来使显 示部分从所述存储部分中的定义信息来显示所述系统组成节点的操作和监视屏；和控制功能提供部分，其用来从所述存储部分中读取定义了所述系统组成节点的操作的信息，并且用来将读取的信息输出到所述通信部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：富田俊郎，星哲夫，
申请(专利权)人：横河电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]