用于处理工业自动化环境中的工程对象的方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了用于处理工业自动化环境中的工程对象的方法和系统。所述方法包括从用户设备获得第一数据文件。该第一数据文件包括以第一数据格式的一个或多个工程对象。进一步地，所述方法包括识别与第一数据文件中的一个或多个工程对象相关联的设备类型。所述方法包括基于存储在数据库中的元数据文件来确定与所识别的设备类型相关联的一个或多个变换。此外，所述方法包括基于所确定的一个或多个变换将所识别的设备类型变换成第二数据格式。附加地，所述方法包括在图形用户界面上生成包括以第二数据格式的经变换的设备类型的第二数据文件。

【技术实现步骤摘要】
用于处理工业自动化环境中的工程对象的方法和系统
本专利技术涉及工业自动化系统的领域，并且更具体地涉及用于处理工业自动化环境中的工程对象的方法和系统。
技术介绍
一般地，工程系统被用于调试、项目工程、控制和驱动的配置。在工程系统中，开发基于对象模型的控制程序。对象模型包括诸如定位器轴、同步轴、凸轮盘等之类的技术对象，其中的每一个可以根据它们的功能而连接到其他技术对象或彼此连接。在对象模型中使用的对象可以被分类成不同的对象类型，诸如项目、设备、程序、技术对象以及驱动对象。进一步地，在工程系统中开发的控制程序可以随后被加载到运行时系统，该运行时系统负责对要被控制的系统的定时控制。运行时系统或自动化工程系统包括多个单独的自动化对象，其常常高度依赖于其相应使用的工程系统。工程系统和运行时系统两者的对象基于相同的可执行对象模型。对相同模型的使用在工程对象与运行时对象之间在模型级别产生可能的直接交互（数据交换和通信）。工程对象和运行时对象以特定数据格式在运行时系统与工程系统之间交换。该交换过程由输入和输出操作来支持。用于交换工程对象和运行时对象的特定数据格式可以被称为“AutomationML（自动化标记语言）”。AutomationML是用于工厂工程数据交换的基于XML的数据格式。AutomationML将真实的工厂部件描述为封装不同方面的对象。在数据交换的输入操作期间，运行时系统通过将每个AutomationML对象转换成对应的自动化工程对象来修改整个对象模型。类似地，在输出操作期间，运行时系统通过将运行时对象转换成对应的AutomationML对象来进一步修改整个对象模型。对象模型中的工程对象的这些转换对于工厂的所有设备类型而言是共同的。然而，在其中特定设备类型不由对象模型支持的场景中，与特定设备类型相关联的对象的这样的转换可能不适于运行时系统。例如，运行时系统中的“S120Drive（S120驱动）”对象被建模为一个单个“Device（设备）”，并且其所连接的外设（诸如，电机模块、线路模块、测量系统和其他模块）中的每一个由于运行时系统的特定建模而被建模为包含“DeviceItem（设备项）”模块的子设备。然而，相同的建模原理可能不适于工程系统。对于相同的对象“S120Drive”，工程系统将所连接的外设中的每一个建模为连接到主驱动“Device”的单独的“设备”，而不是建模为如在运行时系统的情况下的“DeviceItem”。类似地，其他类型的设备可以采用运行时系统内的特定的建模方式。因此，工程系统处或运行时系统处的对象的该建模原理要求在输入和输出机制期间专门适用于设备的类型的特定变换。对于其中各种设备要与运行时系统动态地集成的这样的场景，对于运行时系统而言在每一次新的设备类型要由AutomationML输入/输出机制特别地支持时修改对象模型变得相当困难。进一步地，每一次为了支持新的设备类型而修改对象模型的该过程涉及底层系统的高可维护性，以及更新诸如自动化工程应用之类的运行时系统的增加的努力和时间。
技术实现思路
鉴于上面的内容，存在对用于通过基于工业自动化环境中的运行时系统或工程系统的要求而动态地变换工程对象来处理工程对象的改进的方法和系统的需要。因此，本专利技术的目的是提供用于处理工业自动化环境中的工程对象的方法和系统。本专利技术的目的由用于处理工业自动化环境中的工程对象的方法来实现。该方法包括从用户设备获得第一数据文件。第一数据文件包括以第一数据格式的一个或多个工程对象。进一步地，该方法包括识别与第一数据文件中的一个或多个工程对象相关联的设备类型。与一个或多个设备实例相关联的设备类型采用第一数据格式。进一步地，该方法包括基于存储在数据库中的元数据文件来确定与所识别的设备类型相关联的一个或多个变换。元数据文件包括与一个或多个设备实例的一个或多个设备类型相关联的一个或多个变换。一个或多个变换包括将特定设备类型添加到对象层级，从对象层级中去除特定设备类型等等。进一步地，该方法包括基于所确定的一个或多个变换将所识别的设备类型变换成第二数据格式。附加地，该方法包括在图形用户界面上生成包括以第二数据格式的经变换的设备类型的第二数据文件。在示例性实施例中，第一数据格式可以与自动化标记语言（AutomationML）格式相对应，并且第二数据格式可以与工程项目数据文件格式相对应。可替换地，第一数据格式可以与工程项目数据文件格式相对应，并且第二数据格式可以与自动化标记语言（AutomationML）格式相对应。进一步地，该第二数据文件包括针对以第二数据格式的经变换的设备类型的经变换的对象层级。在优选实施例中，在识别与第一数据文件中的一个或多个工程对象相关联的设备类型中，该方法包括基于所获得的第一数据文件来生成针对一个或多个工程对象的以第一数据格式的一个或多个设备实例。进一步地，该方法包括确定与所生成的一个或多个设备实例相关联的性质集合。该性质集合包括与一个或多个设备实例相关联的设备类型。附加地，该方法包括基于所确定的性质集合来生成一个或多个设备实例的对象层级。该对象层级包括以第一数据格式的一个或多个设备实例以及与一个或多个设备实例相关联的性质集合。此外，该方法包括基于所生成的对象层级来识别与一个或多个设备实例相关联的设备类型。在另一个优选实施例中，在基于存储在数据库中的元数据文件来确定与所识别的设备类型相关联的一个或多个变换中，该方法包括基于所获得的第一数据文件来识别第二数据格式。进一步地，该方法包括从数据库检索与所识别的第二数据格式相对应的元数据文件。该方法进一步包括基于与所识别的第二数据格式相对应的所检索的元数据文件来确定与所识别的设备类型相关联的一个或多个变换。在另一个优选实施例的方面中，在从与所识别的第二数据格式相对应的所检索的元数据文件确定一个或多个变换中，该方法包括确定与所识别的设备类型相关联的一个或多个变换是否存在于元数据文件中。如果与所识别的设备类型相关联的一个或多个变换不存在于元数据文件中，则该方法包括基于规则集合来生成与所识别的设备类型相关联的至少一个变换，以及将与所识别的设备类型相关联的所生成的变换存储在数据库中。如果与所识别的设备类型相关联的一个或多个变换存在于元数据文件中，则该方法包括检索与所识别的设备类型相关联的一个或多个变换。本专利技术的目的还可以由用于处理工业自动化环境中的工程对象的装置来实现。该装置包括处理器以及耦合到该处理器的存储器。该存储器包括以可由处理器执行的机器可读指令的形式的存储的对象变换模块。对象变换模块被配置成用于从用户设备获得第一数据文件。第一数据文件包括以第一数据格式的一个或多个工程对象。对象变换模块进一步被配置成用于识别与第一数据文件中的一个或多个工程对象相关联的设备类型。对象变换模块进一步被配置成用于基于存储在数据库中的元数据文件来确定与所识别的设备类型相关联的一个或多个变换。进一步地，对象变换模块被配置成用于基于所确定的一个或多个变换将所识别的设备类型变换成第二数据格式。附加地，对象变换模块被配置成用于在图形用户界面上生成包括以第二数据格式的经变换的设备类型的第二数据文件。该第二数据文件包括针对以第二数据格式的经变换的设备类型的经变换的对象层级。在优选实施例中，在识别与第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于处理工业自动化环境中的工程对象的方法，其中所述方法包括：由处理器从用户设备获得第一数据文件，其中所述第一数据文件包括以第一数据格式的一个或多个工程对象，其特征在于：识别与第一数据文件中的一个或多个工程对象相关联的设备类型；基于存储在数据库中的元数据文件来确定与所识别的设备类型相关联的一个或多个变换；基于所确定的一个或多个变换将所识别的设备类型变换成第二数据格式；以及在图形用户界面上生成包括以第二数据格式的经变换的设备类型的第二数据文件。

【技术特征摘要】
2017.09.27 EP 17193455.71.一种用于处理工业自动化环境中的工程对象的方法，其中所述方法包括：由处理器从用户设备获得第一数据文件，其中所述第一数据文件包括以第一数据格式的一个或多个工程对象，其特征在于：识别与第一数据文件中的一个或多个工程对象相关联的设备类型；基于存储在数据库中的元数据文件来确定与所识别的设备类型相关联的一个或多个变换；基于所确定的一个或多个变换将所识别的设备类型变换成第二数据格式；以及在图形用户界面上生成包括以第二数据格式的经变换的设备类型的第二数据文件。2.如权利要求1所述的方法，其中所述第二数据文件包括针对以第二数据格式的经变换的设备类型的经变换的对象层级。3.如权利要求1所述的方法，其中识别与第一数据文件中的一个或多个工程对象相关联的设备类型包括：基于所获得的第一数据文件来生成针对一个或多个工程对象的以第一数据格式的一个或多个设备实例；确定与所生成的一个或多个设备实例相关联的性质集合，其中所述性质集合包括与一个或多个设备实例相关联的设备类型；基于所确定的性质集合来生成一个或多个设备实例的对象层级，其中所述对象层级包括以第一数据格式的一个或多个设备实例以及与一个或多个设备实例相关联的性质集合；以及基于所生成的对象层级来识别与一个或多个工程对象的一个或多个设备实例相关联的设备类型。4.如权利要求1所述的方法，其中基于存储在数据库中的元数据文件来确定与所识别的设备类型相关联的一个或多个变换包括：基于所获得的第一数据文件来识别第二数据格式；从数据库中检索与所识别的第二数据格式相对应的元数据文件；以及根据与所识别的第二数据格式相对应的所检索的元数据文件确定与所识别的设备类型相关联的一个或多个变换。5.如权利要求4所述的方法，其中根据与所识别的第二数据格式相对应的所检索的元数据文件确定一个或多个变换包括：确定与所识别的设备类型相关联的一个或多个变换是否存在于元数据文件中；如果与所识别的设备类型相关联的一个或多个变换不存在于元数据文件中，则基于规则集合来生成与所识别的设备类型相关联的至少一个变换；将与所识别的设备类型相关联的所生成的变换存储在数据库中；以及如果与所识别的设备类型相关联的一个或多个变换存在于元数据文件中，则检索与所识别的设备类型相关联的一个或多个变换。6.如权利要求1、4或5所述的方法，其中所述一个或多个变换包括：将特定设备类型添加到对象层级，从对象层级中去除特定设备类型，将多个设备组合成一个单个设备，将一个设备分裂成若干个设备，插入特定性质和/或修改针对特定设备类型的特定性质。7.如权利要求1、4或5所述的方法，其中所述元数据文件包括与一个或多个设备实例的一个或多个设备类型相关联的一个或多个变换。8.一种用于处理工业自动化环境中的工程对象的装置（100），包括：处理器（102）；以及耦合到处理器（102）的存储器（104），其中所述存储器（104）包括以可由处理器（102）执行的机器可读指令的形式存储的...

【专利技术属性】
技术研发人员：P尤潘达，
申请(专利权)人：西门子股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE