SOE事件记录方法及系统技术方案

本申请提供了SOE事件记录方法及系统，该方法首先依据外部校时时钟对控制系统中的各级设备逐级进行校时；具体的，以主控制器为起始逐级向下一级设备发送时钟校准信息进行时钟校准。当SOE模块检测到开关量输入通道发生变为后，存储变为事件并插入校准后的时间戳生成SOE事件。然后，以SOE模块为起始，逐级通知上一级设备读取新的SOE事件，直到主控制器读取新的SOE事件。利用该方案能够实现包含多个采用不同通信协议的设备的控制系统中各个设备的时钟同步，从而保证SOE模块生成的SOE事件中的时间戳精准。同时，控制系统中的各级设备都具备非周期通讯机制，各级设备通过非周期通讯机制读取下一级设备中的SOE事件，实现SOE事件逐级上传至主控制器中。

SOE event recording method and system

【技术实现步骤摘要】
SOE事件记录方法及系统
本专利技术属于工业控制
，尤其涉及SOE事件记录方法及系统。
技术介绍
事件顺序记录(sequenceofevent，SOE)主要用于在事故发生时记录多个开关量输入信号变位的准确时间，以便区分多个变位的先后顺序。SOE事件是一种带同步时间戳的开关量输入变位事件，即SOE模块不仅需要采集开关量的状态，还需要同步记录开关量状态变位发生的同步时间戳。SOE事件记录已经广泛应用于工业控制
，但绝大部分都是针对简单系统的应用，例如，SOE模块直接挂接在主控制器下。随着工业控制系统的控制对象和/或控制网络越来越复杂、现场总线越来越多样化，SOE模块与主控制器之间存在多级网关的概率越来越大。但是，上述的SOE模块直连主控制器的系统中的SOE事件记录方式无法适用于这种复杂的控制系统中，因此，亟需一种适用于复杂的控制系统中的SOE事件记录方式。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供了SOE事件记录方法及系统，以解决SOE模块直接连接主控制器的方案无法适用于包括多级采用不同通信协议的设备的系统，其具体技术方案如下：一方面，本专利技术提供了一种SOE事件记录方法，应用于包括多级设备的控制系统，所述方法包括：主控制器接收外部校时时钟并依据所述外部校时时钟校准自身的系统时钟；所述控制系统中的各级设备以所述主控制器为起始，逐级向下一级设备发送时钟校准信息进行时钟校准，直到SOE模块依据接收到的时钟校准信息校准自身的系统时钟；SOE模块查询到开关量输入通道发生变位后，存储该变位事件并插入该SOE模块校准后的时间戳生成SOE事件；所述控制系统中的各级设备以SOE模块为起始，通过周期数据逐级向上一级设备发送读取SOE事件的指示消息，接收到所述指示消息的设备通过非周期数据逐级从下一级设备中读取SOE事件。在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：当所述主控制器读取到SOE事件后，逐级向下一级设备返回事件确认报文，所述事件确认报文用于表征该SOE事件已接收；当所述SOE模块接收到所述事件确认报文后，清除所述SOE模块的事件缓存区中存储的与所述事件确认报文相关联的SOE事件。在另一种可能的实现方式中，与所述SOE模块直连的设备中设置有事件缓存区，所述方法还包括：当与所述SOE模块直连的设备从所述SOE模块中读取SOE事件并存储至该设备的事件缓存区后，向所述SOE模块反馈事件确认报文；所述SOE模块接收到与自身直连的设备反馈的事件确认报文后，清除所述SOE模块的缓存区中存储的与该事件确认报文相关联的SOE事件。在另一种可能的实现方式中，接收到所述指示消息的设备通过非周期数据从下一级设备中读取SOE事件，包括：所述接收到所述指示消息的设备向该设备的下一级设备发送非周期数据交互请求，该非周期数据交互请求用于请求读取下一级设备中的SOE事件；所述下一级设备响应所述非周期数据交互请求，向该设备返回SOE事件。在又一种可能的实现方式中，所述方法还包括：当所述主控制器接收到上层的应用客户端发起的事件读取请求后，确定该应用客户端对应的事件缓存区的头指针位置；依据所述头指针位置从所述事件缓存区中读取指定条数的SOE事件，并反馈给所述应用客户端，并更新主控制器内存储的与所述应用客户端对应的所述事件缓存区的头指针位置。在又一种可能的实现方式中，所述控制系统中的各级设备以所述主控制器为起始，逐级向下一级设备发送时钟校准信息进行时钟校准，包括：所述控制系统中的任一设备接收到时钟校准信息后，按照预设时间步长调整该设备的当前系统时钟，直到该设备的系统时钟与所述时钟校准信息中的同步时钟一致。另一方面，本专利技术还提供了一种SOE事件记录系统，包括：主控制器、SOE模块，以及设置在所述主控制器和所述SOE模块之间的至少一级中间级设备；主控制器接收外部校时时钟并依据所述外部校时时钟校准自身的系统时钟；以所述主控制器为起始，逐级向下一级设备发送时钟校准信息进行时钟校准，直到SOE模块依据接收到的时钟校准信息校准自身的系统时钟；SOE模块查询到开关量输入通道发生变位后，存储该变位事件并插入该SOE模块校准后的时间戳生成SOE事件；以SOE模块为起始，通过周期数据逐级向上一级设备发送读取SOE事件的指示消息，接收到所述指示消息的设备通过非周期数据逐级从下一级设备中读取SOE事件。在一种可能的实现方式中，所述主控制器，还用于当读取到SOE事件后，逐级向下一级设备返回事件确认报文，所述事件确认报文用于表征该SOE事件已接收；所述SOE模块，还用于当接收到所述事件确认报文后，清除所述SOE模块的事件缓存区中存储的该SOE事件。在一种可能的实现方式中，与所述SOE模块直连的设备中设置有事件缓存区；当与所述SOE模块直连的设备从所述SOE模块中读取SOE事件并存储至该设备的事件缓存区后，向所述SOE模块反馈事件确认报文；所述SOE模块，还用于接收到与自身直连的设备反馈的事件确认报文后，清除所述SOE模块的缓存区中存储的与该事件确认报文相关联的SOE事件。在一种可能的实现方式中，所述主控制器，还用于当接收到上层的应用客户端发起的事件读取请求后，确定该应用客户端对应的事件缓存区中的头指针位置；并依据所述头指针位置从所述事件缓存区中读取指定条数的SOE事件，反馈给所述应用客户端，并更新本地存储的与所述应用客户端对应的所述事件缓存区的头指针位置。本实施例提供的SOE事件记录方法，首先依据外部校时时钟对控制系统中的各级设备逐级进行校时；具体的，以主控制器为起始逐级向下一级设备发送时钟校准信息进行时钟校准。当SOE模块检测到开关量输入通道发生变为后，存储变为事件并插入校准后的时间戳生成SOE事件。控制系统中的各级设备以SOE模块为起始，逐级通知上一级设备读取新的SOE事件，直到主控制器读取新的SOE事件。利用该方案能够实现包含多个采用不同通信协议的设备的控制系统中各个设备的时钟同步，从而保证SOE模块生成的SOE事件中的时间戳精准。同时，控制系统中的各级设备都具备非周期通讯机制，各级设备通过非周期通讯机制读取下一级设备中的SOE事件，实现SOE事件逐级上传至主控制器中。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出了本专利技术提供的一种包含多级设备的控制系统的结构示意图；图2示出了本专利技术提供的一种包含多级设备的控制系统实例的结构示意图；图3示出了本专利技术提供的一种SOE事件记录方法流程图；图4示出了图2所示系统的校时过程的示意图；图5示出了图2所示系统的事件上传和事件确认过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种SOE事件记录方法，其特征在于，应用于包括多级设备的控制系统，所述方法包括：/n主控制器接收外部校时时钟并依据所述外部校时时钟校准自身的系统时钟；/n所述控制系统中的各级设备以所述主控制器为起始，逐级向下一级设备发送时钟校准信息进行时钟校准，直到SOE模块依据接收到的时钟校准信息校准自身的系统时钟；/nSOE模块查询到开关量输入通道发生变位后，存储该变位事件并插入该SOE模块校准后的时间戳生成SOE事件；/n所述控制系统中的各级设备以SOE模块为起始，通过周期数据逐级向上一级设备发送读取SOE事件的指示消息，接收到所述指示消息的设备通过非周期数据逐级从下一级设备中读取SOE事件。/n

【技术特征摘要】
1.一种SOE事件记录方法，其特征在于，应用于包括多级设备的控制系统，所述方法包括：
主控制器接收外部校时时钟并依据所述外部校时时钟校准自身的系统时钟；
所述控制系统中的各级设备以所述主控制器为起始，逐级向下一级设备发送时钟校准信息进行时钟校准，直到SOE模块依据接收到的时钟校准信息校准自身的系统时钟；
SOE模块查询到开关量输入通道发生变位后，存储该变位事件并插入该SOE模块校准后的时间戳生成SOE事件；
所述控制系统中的各级设备以SOE模块为起始，通过周期数据逐级向上一级设备发送读取SOE事件的指示消息，接收到所述指示消息的设备通过非周期数据逐级从下一级设备中读取SOE事件。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述主控制器读取到SOE事件后，逐级向下一级设备返回事件确认报文，所述事件确认报文用于表征该SOE事件已接收；
当所述SOE模块接收到所述事件确认报文后，清除所述SOE模块的事件缓存区中存储的与所述事件确认报文相关联的SOE事件。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，与所述SOE模块直连的设备中设置有事件缓存区，所述方法还包括：
当与所述SOE模块直连的设备从所述SOE模块中读取SOE事件并存储至该设备的事件缓存区后，向所述SOE模块反馈事件确认报文；
所述SOE模块接收到与自身直连的设备反馈的事件确认报文后，清除所述SOE模块的缓存区中存储的与该事件确认报文相关联的SOE事件。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，接收到所述指示消息的设备通过非周期数据从下一级设备中读取SOE事件，包括：
所述接收到所述指示消息的设备向该设备的下一级设备发送非周期数据交互请求，该非周期数据交互请求用于请求读取下一级设备中的SOE事件；
所述下一级设备响应所述非周期数据交互请求，向该设备返回SOE事件。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述主控制器接收到上层的应用客户端发起的事件读取请求后，确定该应用客户端对应的事件缓存区的头指针位置；
依据所述头指针位置从所述事件缓存区中读取指定条数的SOE事件，并反馈给所述应用客户端，并更新主控制器内存储的与所述应用客户端对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，王官平，王建民，周东红，雷志军，朱毅明，
申请(专利权)人：北京和利时智能技术有限公司，宁波和利时智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11