工业系统中非时间序列事件的关联技术方案

显示内部和外部数据流之间的可用关系的系统和方法。一个协调部件可以同时地收集和分析该“内部”数据流和“外部”数据流，并且一个可视化部件可以在历史数据和网络数据的一个集合上呈现一种视觉提示的形式。因此，替代仅仅将数据值存储为时间的函数，可以动态地使用其他非时间序列的相关状态向用户展示数据。

【技术实现步骤摘要】

0001本主题专利技术总体上涉及采用网络流量分析器的工业网络系统，并且尤其涉及使完全不同的多条数据相互关联并基于这些数据预测工业过程的 结果。
技术介绍
0002计算机网络技术的进步不断共享日益高效的和普及的系统之间的信 息。这些进步促使对网络系统的越来越多的开发，其中已经出现了包括无 线网络的新型传输基础结构。随着网络系统数量、速度和复杂性的提高， 出现了相应的网络问题。典型地，连接到通常被称为网络流量分析器的专 用、独立、诊断设备的引入可以帮助解决一些网络问题。0003通常，网络流量分析器获取关于网络流量参数的关键信息并能够获 取和记录这些数据以提供在网络总线上的通信信息的一个永久记录。基于 存在的某些条件，能够控制网络流量网络流量分析器开始和/或结束记录。 传统地，网络流量分析器是一个单独的、专用的支持设备。网络流量分析 器通常基于PC或为一种专用工具并需要专用网络接口硬件和软件模块以 适合特定网络标准或配置。当用户在实时环境中利用网络时，经常需要分 析网络和收集诊断信息。诊断网络故障问题要求配置带有适当的网络接口 模块和关联软件的网络流量分析器。在公共通信链路或网络上，数据可与这些远程模块相互通信，其中 网络上的任意一个或全部模块通过一个公共和/或工业通信协议进行通信。 一个控制系统中的多个控制器能够与另外一个、与驻留在其他控制系统中 的控制器通信或与系统或控制环境外侧的应用进行通信(例如，与系统和 应用相关的事务)。因此，管理过程，例如用于故障控制的诊断/预测方法 正变得越来越复杂。图9a和9b示出了使用 一个过程趋势部件预测过程结果的示例性工 业自动化网络。0025]图IO示出了可以用于实现本主题创新不同方面的示例性计算环境。 附图说明图11示出了根据本主题创新的一个方面的可以使用一个过程趋势 部件的带有一个底板和关联模块的工业装置。专利技术详述 图1示出了确定和/或预测工业过程结果和促进与本专利技术一个方面一致的工业系统的诊断/预测的过程趋势部件的示例性框图。过程趋势部件110 能够进一步使用启发式模型以预测工业运行的不同阶段的结果。例如，仅仅代 替存储值，？ 1起值转变的消息可被存储和使用以取得共享相同消息的不同阶段 的关联。因此，可以发现不同参数间的关联(例如，动态地)并且合适的校正 调整被应用到工业过程中。这使得紧密控制和缩短过程参数反应时间以及对它 们的修改成为可能。此外，由于可以容易地修改过程参数，可减轻涉及与常规工厂控制器相关的问题。这些工业系统100的数据组包括内部数据流102(例 如，从工业单元收集的历史数据)的数据集和外部，，数据流104 (例如，关于 网络服务的流量数据)。不使用过渡层，过程趋势部件110同样可以与嵌入的 历史机关联以提供与控制器的直接接口 ，并因此提供比诸如常规历史机更快的 数据交换率。同样地，过程趋势部件110通过底板可直接与控制器通信，或者 通过网络接口远程通信。将会理解虽然仅示出了单一的外部数据流104和内部 数据流102,本专利技术并不限于此，其可包括多个这样的数据流。该协调部件220可与能够使用内部数据流202和外部数据流204的过程 趋势部件210关联。该数据202和204可被转化为用于实时顺序修改过程的决 策信息。过程趋势部件210可以是与控制部件(未示出)共同运行的应用的一 部分，其起到工业网络系统200管理控制中心的作用。如先前解释的一样，传统系统中这两个数据流分别被收集，通常使 用不同的设备和软件。 一旦收集以后，常规地，数据流分别被分析和日志 中事件和网络流量之间的定时关系被暗示并被手动确定(如果可能这样做 的话)。图3示出了执行流量分析器功能性的网络接口、执行时间记录功 能性的宿主CPU、共享的印时戳/顺序计数产生器370和保留流量分析器11(TA )数据和事件日志数据的外部RAM332之间的关系。与本专利技术工业系 统关联的协调能够收集事件日志和网络流量数据流并通过公共印时戳/顺序 计数产生器370协调它们之间的关系。该协调维持事件和网络流量之间的 定时和顺序关系，为确定两个数据流之间的因果提供机构。不同地将事件 记录器和流量分析器共享公共印时戳/顺序计数产生器，为收集的个体数据 做标记。通过将数据标记有共同标志以表示被收集过，例如，甚至在事件 日志和流量分析器数据流被独立地收集和上传的情况下，由PC中应用软件 可重新造出现内容的顺序。此外，从多个模块上传的数据流能够被协调、 提供同步印时戳/顺序计数发生器(例如，通过IEEE1588 )。00351与本专利技术的一个方面一致，网络^妾口 320包括执4亍标准网络接口协 议的不同部件以及需要执行嵌入的网络流量分析器的附加部件。标准部件 包括例如接收调制解调器322、接收机筛选器/滤波器324 (或者以太网寻 址)，网络运行控制部件326、存储器接口 328和传送调制解调器330。接 收调制解调器322可连接到网络总线340以接收由其他设备传送到网络的 信号。相似地，传送调制解调器330可连接至网络总线340以传送从包括 网络接口的设备出发的信号至网络。尽管接收调制解调器322和传送调制 解调器330被示出为独立的部件，应当理解这两个部件可被在一个能够同 时传送信息至网络和从网络接收信息的无线电收发机部件中执行。接收调 制解调器322可连接至接收筛选器/滤波器324。接收筛选器/滤波器324确 定放置在网络上的信息是否计划给该特定设备。网络上的每个设备被代表 性地分配一个专有标识符。接收器筛选器/滤波器324识别该专有标识符并 确定网络上的该信息是否计划给各自的设备。接收器筛选器/滤波器324能 够进一步连接至接收调制解调器322、网络运行控制部件326和存储器接口 328。一旦确定网络上的数据计划给所述的设备，随后网络运行控制部件326 因此解释和响应该信息。存储器接口 328连接至接收筛选器/滤波器324、 常规运行控制部件326、传送调制解调器330和外部随机存取存储器(RAM )332。尽管RAM332被示出为在网络接口外部，应当理解RAM同样可以在 内部执行，或者RAM332可作为内部存储器和外部存储器的结合被执行。 由于受网络运行控制部件326指挥，如果需要，存储器接口 328从RAM332 上传数据或从RAM332下载数据。如果需要数据随后通过存储器接口 328 从RAM332传送到传送调制解调器330和网络，或者从接收筛选器/滤波器 324通过存储器接口 328传送到RAM332。0036带有嵌入的网络流量分析器的网络接口 320可作为专用集成电路 (ASIC )被执行。该ASIC的特定部件组成因不同的网络标准和协议的需 要而不同。尽管示出为在ASIC中执行，应当理解本专利技术可在标准集成电路 上、分立元件、多个ASIC、它们的组合或重复所需功能和本专利技术计划包括 所有这些配置的任意方式。0037通过向网络接口增加附加部件334,任何包括网络与附加部件接口 的适合设备均可作为网络流量分析器被使用。附加部件334包括流量分析 器滤波器部件336和流量分析器控制部件338。由接收调制解调器322接收 网络数据并传送该数据至流量分析器滤波器部件(未示出)。将会理解图3 本质上是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工业自动化系统，包括：　使与该多个工业自动化系统（１００，２００，４００，５００）相关联的多个数据（１０２，１０４，２０２，２０４）流进行同步的一个协调组件（２２０）；以及　一个过程趋势组件（１１０，２１０，９６５），该组件 基于一个网络上的多个数据流的同步，预测用于该工业自动化系统（１００，２００，４００，５００）的操作的结果。

【技术特征摘要】
US 2007-9-28 11/863,5101.一种工业自动化系统，包括使与该多个工业自动化系统(100，200，400，500)相关联的多个数据(102，104，202，204)流进行同步的一个协调组件(220)；以及一个过程趋势组件(110，210，965)，该组件基于一个网络上的多个数据流的同步，预测用于该工业自动化系统(100，200，400，500)的操作的结果。2. 如权利要求1所述的工业自动化系统，该多个数据流包括一组内部数 据流或外部数据流或其组合。3. 如权利要求1所述的工业自动化系统，进一步包括识别该多个数据流的 流向的一个识别组件。4. 如权利要求1所述的工业自动化系统，进一步包括一个集中式数据收 集，该数据收集器存储来自该多个数据流的统一标准的大量数据。5. 如权利要求1所述的工业自动化系统，进一步包扩多个启发式模块，该 模块预测与该工业自动化系统相关联操作的一个阶段的结果。6. 如权利要求1所述的工.业自...

【专利技术属性】
技术研发人员：MG盖驰，T西奥瑞克，JD布拉德福德，RJ克雷奇曼，KR哈里斯，KH霍尔，CM里斯查尔，MJ贝尔维斯奇，
申请(专利权)人：洛克威尔自动控制技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]