一种分散处理单元的流数据二维处理方法技术

本发明专利技术涉及一种分散处理单元的流数据二维处理方法，所述方法从流数据的长度和宽度等两个维度出发，对流数据进行标识、存贮、读取和传输，所述方法基于分散处理单元进行，使得工业控制领域普遍应用的分散处理单元在常用的逻辑计算能力之外获得流数据的二维处理能力，为分散处理单元的在线建模和修正，以及基于模型的预测控制或者有约束的优化控制等提供技术支撑，使得平行控制可以基于分散处理单元部署并且展开。本发明专利技术涉的一种分散处理单元的流数据二维处理方法，分散处理单元的流计算具备了流数据支持，进而使得分散处理单元能够具有基于流计算的建模和在线校验能力，进而为基于模型的预测控制或者有约束的优化控制等提供技术支撑。

A two-dimensional processing method of flow data with distributed processing unit

【技术实现步骤摘要】
一种分散处理单元的流数据二维处理方法
本专利技术涉及自动控制
，具体涉及一种分散处理单元流数据的二维处理方法。
技术介绍
在自动控制领域广泛使用的分散处理单元在处理数据采集、标度变换、报警限值检查、操作记录与顺序事件记录、逻辑控制等方面能力较强，但是普遍缺少流数据的计算能力，即对宽载的、具有流特征的数据缺少处理和分析能力，而只能对单载的即时时间端面的数据进行处理，所实施的计算大部分限于逻辑计算，即分散处理单元逻辑组态的模块之间只能批量地传递单个的模拟量或者开关量或者以模拟量形式表达的多个开关量等，不能读写、传递、计算流数据。随着平行仿真和平行控制等智慧能源的平台方法在自控领域的深入应用，在成熟并且应用丰富的分散处理单元上面拓展流数据的处理和计算能力，一方面使得平行仿真与控制可以充分利用分散处理单元的优势，另一方面使得智慧能源平台的应用与自动控制相结合，成为融合的、在线的智能应用，例如基于燃煤电站材料老化条件下发电效率和发电设备寿命竞争的控制优化策略，则是流计算和逻辑计算的综合应用，具备流计算能力的分散控制单元既能实施发电效率和发电设备寿命竞争的流计算分析，也能实施竞争性的控制优化。以现有的分散处理单元架构来看，实现流计算存在以下问题：第一，分散处理单元的数据IO通道缺少流数据的读取与存储能力，对数据进行实时存贮时采用的是时间断面的模式，将流数据分解为每个时间断点上的数值，以时间断点为坐标统一存贮所有数据，不能读取或者存贮流数据；专利《过程控制历史数据文件结构的建立方法和数据读写方法》(申请号CN200910197024.X，公开号CN102043795A)公开的一种过程控制历史数据文件结构的建立方法即存在此不足。第二，分散处理单元的数据传输通道缺少宽载能力，在逻辑组态的模块之间通过连线所表达的只有模拟量和开关量两种基本类型，以及利用模拟量来表达多个开关量的一种特殊的拓展类型，不能表达流数据；专利《实时数据在线压缩与解压缩方法》(申请号CN200310108294.1，公开号CN1612252A)公开的一种过程控制系统中实时数据在线压缩与解压缩方法及相应的文件结构即存在该不足；在逻辑计算能力的基础上拓展流计算能力，分散处理单元需要从标识、存储、取值与传输等方面进行功能扩充，使得分散处理单元兼容流数据的处理能力。本专利技术所阐述的方法可以使得分散处理单元在逻辑计算框架上具备流数据处理的能力，使得仅具备逻辑计算能力的分散处理单元具有基于流数据的建模能力，从而用于智慧平台平行仿真与平行控制的场合；本专利技术所阐述的方法也可以使得分散处理单元为流计算单独使用而不含逻辑计算的功能，从原理上讲和兼容流计算和逻辑计算能力的分散处理单元是一样的。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是，提供一种分散处理单元流数据的二维处理方法，从流数据的长度和宽度等两个维度出发，对流数据进行标识、存贮、读取和传输。本专利技术基于分散处理单元进行，使得工业控制领域普遍应用的分散处理单元在常用的逻辑计算能力之外获得流数据的二维处理能力，为分散处理单元的在线建模和修正，以及基于模型的预测控制或者有约束的优化控制等提供技术支撑，使得平行控制可以基于分散处理单元部署并且展开。为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案为：一种分散处理单元的流数据二维处理方法，所述方法从流数据的长度和宽度等两个维度出发，对流数据进行标识、存贮、读取和传输，所述方法基于分散处理单元进行，使得工业控制领域普遍应用的分散处理单元在常用的逻辑计算能力之外获得流数据的二维处理能力，为分散处理单元的在线建模和修正，以及基于模型的预测控制或者有约束的优化控制等提供技术支撑，使得平行控制可以基于分散处理单元部署并且展开；所述方法包括以下具体步骤：1)为需要纳入流数据的测点给出专用标识：所述标识为分散处理单元通用点表的一个特征字段，在所有的分散处理单元及其网络中通用，所述字段不超过3个字符，具有标识的唯一性，拥有该特征字段的测点自动归类为一个数据流，所述分散处理单元的通用点表能够实时修改实时生效；2)为流数据设置特征值算法以及特征值判断依据：所述特征值为流数据宽度方向的数值特征的统计值，所述特征值算法为统计值的计算方法，特征值的计算为实时逻辑计算，当流数据需要进入存储环节时特征值成为流数据的一个组成部分，所述特征值判断依据是利用流数据特征值进行流数据价值判断的依据，当流数据特征值满足所述判据时，流数据被认为具有存储的价值，并且可被实时或者后续调取，构建流计算；3)为流数据创建存储空间并且写入：首先根据所定义的流数据分别建立头文件，头文件中包含了对应流数据的全部索引，头文件丢失或者篡改会导致流数据的索引丢失；头文件可以更新；根据头文件的索引，满足特征值判据的流数据被写入存储空间，写入过程是实时的、批量性的；写入的数据具有时标，所述存储空间为内存空间或者磁盘空间，当存储空间为内存空间时，受限于预设的内存空间大小，流数据保持一定的长度，旧的数据被自动剔除；当存储空间为磁盘空间时，流数据理论上为受限于磁盘空间的无限长；4)取值并且传输流数据：针对磁盘文件方式，流数据的取值为磁盘文件读入过程，流数据的读入为从磁盘空间读入流数据并且置入内存空间；针对内存空间方式，流数据的取值为内存参数的指针赋值，取值的批次和大小受限于预设的内存空间大小，流数据按照一定的长度读入。作为改进，所述方法适用于专门进行历史记录的历史站和工程师站或者有需要的操作员站。作为改进，所述方法基于分散处理单元进行，对分散处理单元已经具备的逻辑计算能力不做修改，所述流数据的二维处理方法对逻辑计算能力没有影响，基于流数据开展的流计算与逻辑计算相互结合。作为改进，建立所述流数据的处理能力之后，即可开展流计算的部署和应用。采用以上结构后，本专利技术具有如下优点：通过本专利技术对流数据进行长度和宽度二维处理，使得分散处理单元的流计算具备了流数据支持，进而使得分散处理单元能够具有基于流计算的建模和在线校验能力，进而为基于模型的预测控制或者有约束的优化控制等提供技术支撑，使得平行控制可以基于分散处理单元部署并且展开。附图说明图1是本专利技术实施例提供的流数据存储过程的流程示意图；图2是本专利技术实施例提供的流数据存储文件的格式示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明。结合附图1-2，一种分散处理单元的流数据二维处理方法，所述方法从流数据的长度和宽度等两个维度出发，对流数据进行标识、存贮、读取和传输，所述方法基于分散处理单元进行，使得工业控制领域普遍应用的分散处理单元在常用的逻辑计算能力之外获得流数据的二维处理能力，为分散处理单元的在线建模和修正，以及基于模型的预测控制或者有约束的优化控制等提供技术支撑，使得平行控制可以基于分散处理单元部署并且展开；所述方法包括以下具体步骤：1)为需要纳入流数据的测点给出专用标识：所述标识为分散处理单元通用点表的一个特征字段，在所有的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分散处理单元的流数据二维处理方法，其特征在于，所述方法包括以下具体步骤：/n1)为需要纳入流数据的测点给出专用标识：所述标识为分散处理单元通用点表的一个特征字段，在所有的分散处理单元及其网络中通用，所述字段不超过3个字符，具有标识的唯一性，拥有该特征字段的测点自动归类为一个数据流，所述分散处理单元的通用点表能够实时修改实时生效；/n2)为流数据设置特征值算法以及特征值判断依据：所述特征值为流数据宽度方向的数值特征的统计值，所述特征值算法为统计值的计算方法，特征值的计算为实时逻辑计算，当流数据需要进入存储环节时特征值成为流数据的一个组成部分，所述特征值判断依据是利用流数据特征值进行流数据价值判断的依据，当流数据特征值满足所述判据时，流数据被认为具有存储的价值，并且可被实时或者后续调取，构建流计算；/n3)为流数据创建存储空间并且写入：首先根据所定义的流数据分别建立头文件，头文件中包含了对应流数据的全部索引，头文件丢失或者篡改会导致流数据的索引丢失；头文件可以更新；根据头文件的索引，满足特征值判据的流数据被写入存储空间，写入过程是实时的、批量性的；写入的数据具有时标，所述存储空间为内存空间或者磁盘空间，当存储空间为内存空间时，受限于预设的内存空间大小，流数据保持一定的长度，旧的数据被自动剔除；当存储空间为磁盘空间时，流数据理论上为受限于磁盘空间的无限长；/n4)取值并且传输流数据：针对磁盘文件方式，流数据的取值为磁盘文件读入过程，流数据的读入为从磁盘空间读入流数据并且置入内存空间；针对内存空间方式，流数据的取值为内存参数的指针赋值，取值的批次和大小受限于预设的内存空间大小，流数据按照一定的长度读入。/n...

【技术特征摘要】
1.一种分散处理单元的流数据二维处理方法，其特征在于，所述方法包括以下具体步骤：
1)为需要纳入流数据的测点给出专用标识：所述标识为分散处理单元通用点表的一个特征字段，在所有的分散处理单元及其网络中通用，所述字段不超过3个字符，具有标识的唯一性，拥有该特征字段的测点自动归类为一个数据流，所述分散处理单元的通用点表能够实时修改实时生效；
2)为流数据设置特征值算法以及特征值判断依据：所述特征值为流数据宽度方向的数值特征的统计值，所述特征值算法为统计值的计算方法，特征值的计算为实时逻辑计算，当流数据需要进入存储环节时特征值成为流数据的一个组成部分，所述特征值判断依据是利用流数据特征值进行流数据价值判断的依据，当流数据特征值满足所述判据时，流数据被认为具有存储的价值，并且可被实时或者后续调取，构建流计算；
3)为流数据创建存储空间并且写入：首先根据所定义的流数据分别建立头文件，头文件中包含了对应流数据的全部索引，头文件丢失或者篡改会导致流数据的索引丢失；头文件可以更新；根据头文件的索引，满足特征值判据的流数据被写入存储空间，写入过程是实时的、批量性的；写入的数据具有时标，所述存储空间为内...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘阳，何成，周宇阳，赵建平，高荣刚，孔德安，叶凌，马勤勇，徐凯，崔晓东，陈东娃，王宗江，庄凌志，廖杰，宋和豫疆，王欣欣，游溢，阿依古扎力·阿肯江，叶泽民，
申请(专利权)人：新疆新能集团有限责任公司乌鲁木齐电力建设调试所，国网新疆电力有限公司电力科学研究院，上海朴宜实业有限公司，
类型：发明
国别省市：新疆;65