用于氧还原系统的验证方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用于验证氧还原系统(100)运行期间所用的氧还原系统(100)的系统功能(110,111,112,113,114)的验证方法(200)，其中该氧还原系统(100)配置为通过供应源自至少一个惰性气体源(130)的惰性气体(131)降低和/或维持至少一个保护区域(121)中的氧浓度水平，并监测或增高保护区域(121)或监测区域(122)中特别是先前降低的氧浓度水平，包括以下步骤：检测(201)氧还原系统(100)运行期间所用的系统功能(110,111,112,113,114)；创建(202)许可数据集(210)，其中许可数据集(210)包含所用系统功能(110,111,112,113,114)使用的许可证(l

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于氧还原系统的验证方法


[0001]本专利技术涉及一种用于验证氧还原系统运行期间所用的氧还原系统的系统功能的验证方法，其中该氧还原系统配置为通过供应源自至少一个惰性气体源、特别是通过至少一个惰性气体发生器产生的惰性气体降低和/或维持至少一个保护区域中的氧浓度水平，并监测或增高保护区域或监测区域中特别是先前降低的氧浓度水平。
[0002]本专利技术还涉及根据权利要求18所述的可编程控制模块以及根据权利要求20所述的具有这种可编程控制模块的氧还原系统。

技术介绍

[0003]实践中，经常使用氧还原系统来预防和避免火灾。这类系统可以将保护区域内的氧含量降低到低于环境空气中氧含量的水平，特别是低于保护区域内材料燃点的水平。保护区域一般理解为应将氧浓度降低到避免火灾并调控到预定取值范围内的空间上限定或封闭的区域。通过将惰性气体或富含惰性气体的空气、特别是氮气或富含氮气的空气供应到保护区域来降低氧浓度。这样，惰性气体或富含惰性气体的空气与氧气之比设置为结果使得保护区域中所含空气中的氧含量下降。优选地，还应保持充足的氧气才能使人员留在保护区域内。除了保护区域外，往往还需要在所谓的监测区域中监测氧浓度。监测区域可以是指特别是氧还原系统的服务人员或其他人员可进入的房间中的空间限定或封闭的区域，例如与保护区域相邻。尽管实际上并未提供惰性气体引入监测区域中，但可能无意中发生引入惰性气体，特别是由于管线系统中的泄漏。如果因有意(保护区域)或无意(监测区域)引入惰性气体而导致保护区域或监测区域的氧浓度水平过低，也可以通过氧还原系统提高氧浓度。
[0004]通常，提供控制中心来调节氧还原系统的各个组件，例如，该控制中心既能根据要求调节惰性气体的产生，又能连接氧浓度传感器以将对应的惰性气体量要求转发给惰性气体源，特别是惰性气体发生器。除了常规的固定式惰性气体发生器，还可采用例如薄膜式氮气发生器或变压吸附式氮气发生器作为惰性气体源，但特别是移动式惰性气体发生器以及移动式罐车或大型容器或惰性气瓶或瓶组形式的固定式惰性气罐。另外，控制中心连接到多个执行器以控制所产生惰性气体的分布。控制中心可以对多个保护区域进行独立调控，其中将每个保护区域关联到一个或多个惰性气体源，特别是惰性气体发生器，并且每个保护区域配备有一个或多个氧浓度传感器。
[0005]在先的专利文献PCT/EP2019/061910揭示了这种氧还原系统的分散控制调节系统，其具有多个用于执行调控功能的信号连接的调控器模块，其中这些调控功能分散地分布到调控器模块。参阅专利文献PCT/EP2019/061910，术语“调控器模块(Reglermodul)”和“调控功能(Regelungsfunktion)”应理解为术语“控制器调节器模块(Steuer
‑
und Reglermodul)”和“控制调节功能(Steuerungs
‑
und Regelungsfunktion)”的缩写形式。采用硬件方面基本相同的标准化调控器模块，可以为其分派用于运行氧还原系统的不同功能。可以为作为过程调控器的调控器模块分派控制和/或调节惰性气体的产生，可以为作为
区域调控器的另一个调控器模块分派监测保护区域或监测区域中的氧浓度水平，最后可以为作为主调控器的调控器模块分派其他调控器模块之间的通信协调。调控器模块通过总线系统相互连接且已呈现控制调节系统的基础构型，配置为执行氧还原系统运行绝对必要的基本核心或基础功能。为了执行更多可选的调控功能，可以采用附加组件和/或插卡来扩展调控模块。但其缺陷在于，控制调节系统以及氧还原系统运行期间的功能也会在交付、安装和调试后进行扩展，而出于技术因素无法进行安全相关方面的测试或授权。例如，可能使用了未经测试的组件和/或插卡。
[0006]还已公知，这种调控器模块设计为可编程逻辑控制器(PLC)。可编程逻辑控制器具有连接到系统传感器和执行器的多个输入和输出，又称为输入信道或输出信道。通过接口加载应用程序，该应用程序尤其是确定了应根据输入切换输出的方式，从而通过所连接的传感器和执行器控制和/或调节系统。
[0007]在计算机软件领域，需要许可证的软件常规上配备有防复制机制。随软件一起提供防复制插件，即所谓的加密狗(Dongle)，例如将其插到计算机的接口上，例如USB端口。使用过程中，防护软件检查是否存在防复制插件；若不存在，则例如仅启用受限制的程序功能或拒绝使用软件。其他形式的硬件加密狗特别是使用公私密钥加密方法，其中加密的加密狗信息可存储在计算机的闪存中。还已公知加密狗防复制的网络变型方案。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是提高氧还原系统运行期间的安全性，特别是提供一种检查氧还原系统运行期间使用的系统功能并确保仅使用许可或授权的系统功能的方法。
[0009]本专利技术用以达成上述目的的解决方案为根据权利要求1所述的验证方法、根据权利要求18所述的可编程控制模块以及根据权利要求20所述的氧还原系统。
[0010]根据本专利技术前述类型的用于氧还原系统的验证方法具有以下步骤：
[0011]‑
检测氧还原系统运行期间所用的系统功能；
[0012]‑
创建许可数据集，其中该许可数据集包含所用系统功能使用的许可证(l
1y
,l
2y
,...,l
ny
)；
[0013]‑
读取存储介质上提供的验证数据集，其中该验证数据集包含至少一个现有许可证(L
1x
,L
2x
,...,L
nx
)；
[0014]‑
如果验证数据集中未包含每个使用许可证(l
1y
,l
2y
,...,l
ny
)，则判定违反许可证；
[0015]‑
如果判定违反许可证，则输出消息，特别是错误消息，和/或关闭至少一个系统功能。
[0016]根据本专利技术，在氧还原系统运行期间，即在氧还原系统使用运行所需的系统功能期间，执行并在后台运行所述验证方法，同时由控制调节系统控制和调节所用的系统功能。原则上，氧还原系统的系统功能分为对于功能性而言绝对必要的基础系统功能以及基础系统功能之外可根据需要选择性使用的可选系统功能。特别地，基础系统功能是：产生降低和/或维持保护区域内氧浓度所需的惰性气体量，并将所产生量的惰性气体释放到对应的保护区域中，而且还监测保护区域或增高保护区域内先前降低的氧浓度。可选系统功能是：例如，将所产生的惰性气体分布到多个保护区域，对相邻、技术、机器和操作空间等监测区
域内的氧浓度进行纯预防性监测，监测环境条件、保护区域和监测区域空气循环等。
[0017]在根据本专利技术的验证方法的步骤中，特别是第一步骤中，检测运行期间和当前时刻所用的系统功能。经证实有利地，检测全部的所用系统功能，但替代地也可设想，例如仅检测可选系统功能。
[0018]在特别是在第一步骤之后进行的第二步骤中，创建许可数据集本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于验证氧还原系统(100)运行期间所用的氧还原系统(100)的系统功能(110,111,112,113,114)的验证方法(200)，其中，所述氧还原系统(100)配置为通过供应来自至少一个惰性气体源(130)的惰性气体(131)以降低和/或维持至少一个保护区域(121)中的氧浓度水平，并监测或增高所述保护区域(121)或监测区域(122)中特别是先前降低的氧浓度水平，包括以下步骤：
‑
检测(201)所述氧还原系统(100)运行期间所用的系统功能(110,111,112,113,114)；
‑
创建(202)许可数据集(210)，其中，所述许可数据集(210)包含所用系统功能(110,111,112,113,114)使用的许可证(l
1y
,l
2y
,...,l
ny
)；
‑
读取(203)存储介质(340)上提供的验证数据集(220)，其中，所述验证数据集(220)包含至少一个现有许可证(L
1x
,L
2x
,...,L
nx
)；
‑
如果所述验证数据集(220)中未包含每个使用许可证(l
1y
,l
2y
,...,l
ny
)，则判定(204)违反许可证；
‑
如果判定违反许可证，则输出(205)消息，特别是错误消息，和/或关闭(206)至少一个系统功能(110,111,112,113,114)。2.根据权利要求1所述的验证方法(200)，其特征在于，在至少一个可编程控制模块(300,310,320,330)上实施所述验证方法(200)，且基于特定分配给所述至少一个可编程控制模块(300,310,320,330)的信号输入信道和信号输出信道(301,302)来检测所用系统功能(110,111,112,113,114)。3.根据权利要求1或2所述的验证方法(200)，其特征在于，所述许可数据集(210)中的每个使用许可证(l
1y
,l
2y
,...,l
ny
)包含至少两个参数，即相应许可证类型(1,2,...,n)和与相应许可证类型(1,2,...,n)相关联的第一许可证数(y
l1
,y
l2
,...,y
ln
)，且所述验证数据集(220)中的每个现有许可证(L
1x
,L
2x
,...,L
nx
)包含至少两个参数，即相应许可证类型(1,2,...,n)和与相应许可证类型(1,2,...,n)相关联的第二许可证数(x
L1
,x
L2
,...,x
Ln
)，为了判定(204)违反许可证，将所述使用许可证(l
1y
,l
2y
,...,l
ny
)关联(230)、特别是以矩阵形式关联到所述现有许可证(L
1x
,L
2x
,...,L
nx
)。4.根据权利要求3所述的验证方法(200)，其特征在于，为了判定(204)违反许可证，通过将所述现有许可证(L
1x
,L
2x
,...,L
nx
)的许可证数(x
L1
,x
L2
,...,x
Ln
)减去所述使用许可证(l
1y
,l
2y
,...,l
ny
)的许可证数(y
l1
,y
l2
,...,y
ln
)，确定各相关联的许可证类型(1,2,...,n)的许可证值(z1,z2,...,z
n
)，其中，如果所确定的许可证值之一(z1,z2,...,z
n
)<0，则判定违反许可证。5.根据前述权利要求中任一项所述的验证方法(200)，其特征在于，检查(207)所述验证数据集(220)是否包含激活码,其中，如果未识别所述激活码，则输出(205)消息,特别是故障消息，和/或关闭(206)至少一个系统功能(110,111,112,113,114)。6.根据前述权利要求中任一项所述的验证方法(200)，
其特征在于，通过信号传输连接或可信号传输连接到所述存储介质(340)的接口(303)读取(203)所述验证数据集，其中，如果未识别所述存储介质(340)与所述接口(303)之间的信号传输连接，则输出(205)消息，特别是故障消息，和/或关闭(206)至少一个系统功能(110,111,112,113,114)。7.根据前述权利要求中任一项所述的验证方法(200)，其特征在于，所述验证方法(200)以特定或规则的时间间隔重复，同时当输出(205)消息、特别是错误消息时，启动(208)定时器(304)以在输出(205)消息、特别是错误消息期间记录时间周期。8.根据权利要求7所述的验证方法(200)，其特征在于，在输出(205)消息、特别是错误消息的预定时间周期届期之时或期满之后，输出(209)故障消息和/或关闭(206)所述氧还原系统(100)的至少一个系统功能(110,111,112,113,114)。9.根据权利要求7或8所述的验证方法(200)，其特征在于，在输出(205)消息、特别是故障消息的预定时间周期届期之时或期满之后，关闭(206)所述氧还原系统(100)的至少一个系统功能(110,111,112,113,114)。10.根据前述权利要求中任一项所述的验证方法(200)，其特征在于，在多个相互信号连接的可编程控制模块(300,310,320,330)上实施所述验证方法(200)，其中，至少一个控制模块(300)作为区域控制模块(310)关联到所述至少一个保护区域(121)或所述监测区域(122)，和/或至少一个控制模块(300)作为过程控制模块(320)关联到所述至少一个惰性气体源(130)，和/或至少一个控制模块(300)作为主控制模块(330)。11.根据权利要求10所述的验证方法(200)，其特征在于，在所述至少一个区域控制模块(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：瓦格纳集团责任有限公司，
类型：发明
国别省市：