浮置主控制器制造技术

提供了浮置主控制器和FMC系统，其包括多个硬件单元，每个硬件单元能够实行至少一种机械功能。每个硬件单元包括处理器，其经由包括在存储器中的控制器代码被配置以使相应的硬件单元操作并实行至少一种机械功能。每个硬件单元的控制器代码包括MC应用和至少一个FMC应用。每个MC应用被可操作地配置成用作控制系统中多个硬件单元中的每一个中的至少一种机械功能的活动的MC，并被可操作地配置成响应于跟踪MC应用中的起系统中活动的MC的作用的另一MC应用来控制其相应的硬件单元的至少一种机械功能。另外，每个硬件单元的至少一个FMC应用被可操作地配置成与每个其他FMC应用自动协调，以使系统的活动的MC功能在系统中的不同MC应用中的每一个之间移动。应用中的每一个之间移动。应用中的每一个之间移动。

【技术实现步骤摘要】
浮置主控制器


[0001]本公开内容一般地涉及用于硬件单元的控制器，特别地涉及能够控制多个压缩机、泵、电机或其他类型硬件单元的动作的主控制器。

技术介绍

[0002]主控制器用于便利于控制系统中同时操作的多个硬件单元(如电子/机械装置)。主控制器确定每个硬件单元所需的控制数据，并将适当的控制数据发送至硬件单元中的每一个。这样的采用主控制器的系统可以从改进中获益。

技术实现思路

[0003]各种公开的实施方式包括数据处理系统和方法，其可用于便利于在硬件单元系统中实现浮置主控制器。在一个方面，浮置主控制器系统可以包括多个硬件单元，每个硬件单元能够实行至少一种机械功能。每个硬件单元包括处理器，该处理器经由包括在存储器中的控制器代码被配置以使硬件单元操作并实行至少一种机械功能。针对每个硬件单元的控制器代码可以包括主控制器(MC)应用和至少一个浮置主控制器(FMC)应用。每个MC应用被可操作地配置成起控制系统中多个硬件单元中的每一个的活动的主控制器的作用。另外，每个MC应用被可操作地配置成响应于跟踪MC应用中的起系统中活动的主控制器的作用的另一个MC应用来控制针对其相应的硬件单元的至少一种机械功能。此外，针对每个硬件单元的至少一个FMC应用被可操作地配置成与每个其他FMC应用自动协调以使针对系统的活动的主控制器功能在系统中的不同MC应用中的每一个之间移动。
[0004]在另一个方面，用于硬件单元的浮置主控制器可以在彼此进行网络通信的多个硬件单元的系统中采用，每个硬件单元能够实行至少一种机械功能，并且每个硬件单元包括相应的浮置主控制器。浮置主控制器可以包括处理器，该处理器经由包括在存储器中的可执行指令被配置以使硬件单元在包括主模式、备份模式、跟踪模式和故障模式的至少四种模式中的一种模式下操作，所述硬件单元被配置成在所述至少四种模式中的一种模式下操作。
[0005]当硬件单元在主模式下操作时，硬件单元被配置成向系统中的其他硬件单元发送控制数据以控制其他硬件单元中的每一个中的至少一种机械功能。另外，当硬件单元在备份模式下操作时，硬件单元被配置成：跟踪系统中的其他硬件单元的在主模式下操作的一个其他硬件单元，以及从而响应于从在主模式下操作的其他硬件单元接收到的控制数据来操作硬件单元的至少一种机械功能；响应于在主模式下操作的其他硬件单元进入故障模式，使在备份模式下操作的硬件单元开始在主模式下操作；以及响应于其他硬件单元再次在主模式下操作，使硬件单元开始再次在备份模式下操作并跟踪其他硬件单元。
[0006]另外，当硬件单元在跟踪模式下操作时：硬件单元被配置成：跟踪系统中的其他硬件单元中的在主模式下操作的一个其他硬件单元，以及从而响应于从在主模式下操作的其他硬件单元接收到的控制数据来操作该硬件单元的至少一种机械功能；响应于在主模式下
操作的其他硬件单元进入故障模式，不使在跟踪模式下操作的硬件单元开始在主模式下操作；以及响应于其他硬件单元再次在主模式下操作或响应于另外的硬件单元在主模式下操作，使硬件单元开始跟踪系统中的其他硬件单元或另外的硬件单元。此外，当硬件单元检测到内部故障状况时，硬件单元被配置成开始在故障模式下操作。
[0007]在另一示例中，用于操作浮置主控制器的方法可以包括通过操作至少一个处理器来实行的动作，该动作对应于先前描述的系统被配置成实行的功能。
[0008]另一示例可以包括编码有可执行指令(例如存储装置上的软件组件)的非暂态计算机可读介质，所述可执行指令在被执行时使至少一个处理器实行所描述的该方法。
[0009]另一示例可以包括产品或设备，该产品或设备包括被配置成用于实行与该描述的方法对应的功能的基于至少一个硬件、软件和/或固件的处理器、计算机、部件、控制器、装置、模块以及/或者单元。
[0010]前面已经相当广泛地概述了本公开内容的技术特征，使得本领域技术人员可以更好地理解以下的详细描述。在下文中将描述形成权利要求的主题的本公开内容的附加特征和优点。本领域技术人员将理解的是，他们可以容易地使用所公开的构思和具体实施方式作为用于修改或设计用于实现本公开内容的相同目的的其他结构的基础。本领域的技术人员还将认识到，这样的等同的构造没有偏离本公开内容在其最广泛的形式上的精神和范围。
[0011]此外，在进行下面的详细描述之前，应当理解的是，在整个该文档中提供了针对某些词和短语的各种定义，并且本领域的普通技术人员将理解的是，这样的定义适用于这种定义的词和短语的先前和未来使用的许多(如果不是大多数)的情况。虽然一些术语可以包括各种实施方式，但是所附权利要求可以明确地将这些术语限制到具体实施方式。
附图说明
[0012]为了方便识别对任何特定元素或动作的讨论，附图标记中的一个或多个最高位数字指该元素被首次引入时所在的图号。
[0013]图1示出了由外部主控制器控制的硬件单元的示例系统的功能框图。
[0014]图2示出了硬件单元的示例系统的功能框图，每个硬件单元具有单独的浮置主控制器。
[0015]图3示出了硬件单元的示例系统的功能框图，每个硬件单元具有多个浮置主控制器应用。
[0016]图4示出了执行浮置主控制器数据同步的硬件单元的示例系统的功能框图。
[0017]图5示出了示例性图形用户界面，其输出系统中硬件单元的操作模式状态，并且使操作者能够选择哪个硬件单元要作为针对系统的活动的主控制器单元来操作。
[0018]图6示出了根据一个实施方式的方法600。
[0019]图7示出了根据一个实施方式的方法700。
[0020]图8示出了其中可以实现实施方式的数据处理系统800的框图。
具体实施方式
[0021]现在将参照附图描述与便利于控制系统中的多个相似机械装置的系统和方法有
关的各种技术，其中相同的附图标记始终表示相同的元素。用于描述本专利文件中的本公开内容的原理的各种实施方式以及下面讨论的附图仅是示例性的，并且不应当以任何方式解释为限制本公开内容的范围。本领域技术人员将理解，本公开内容的原理可以在任何适当布置的设备中实现。应当理解，被描述为通过某些系统元素执行的功能可以由多个元素执行。类似地，例如，一个元素可以被配置成执行被描述为由多个元素执行的功能。将参照示例性非限制性实施方式描述本申请的众多创新性教导。
[0022]参照图1，描述了示例性系统100，其包括执行机械功能的若干硬件单元102、104、106。系统100还可以采用主控制器108，主控制器108控制单元102、104、106中的每一个的操作。这样的硬件单元的示例可以包括压缩机、泵、电机或任何其他可以跟踪主控制器并响应其来操作的一组机器。例如，机械功能可以包括压缩机压缩气体，泵抽送流体，或电机使轴转动。在涉及压缩机的示例中，这样的主控制器可以对三个或更多个压缩机进行流量控制，以保持整个工厂的吞吐量。主控制器108确定每个硬件单元所需的动作，并将适当的控制命令发送至硬件单元中的每一个。主控制器可以与被控制的硬件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种浮置主控制器系统，包括：多个硬件单元，每个硬件单元能够实行至少一种机械功能，其中，每个硬件单元包括处理器，所述处理器经由包括在存储器中的控制器代码被配置以使所述硬件单元操作并实行所述至少一种机械功能，其中，针对每个硬件单元的所述控制器代码包括主控制器MC应用和至少一个浮置主控制器FMC应用，其中，每个MC应用被可操作地配置成起活动的主控制器的作用，所述活动的主控制器控制所述系统中所述多个硬件单元中的每一个中的所述至少一种机械功能，其中，每个MC应用被可操作地配置成响应于跟踪所述MC应用中的起所述系统中的所述活动的主控制器的作用的另一个MC应用来控制针对所述每个MC应用的相应的硬件单元的所述至少一种机械功能，其中，针对每个硬件单元的所述至少一个FMC应用被可操作地配置成与每个其他FMC应用自动协调，以使针对所述系统的活动的主控制器功能在所述系统中的不同MC应用中的每一个之间移动。2.根据权利要求1所述的浮置主控制器系统，其中，所述硬件单元是压缩机，其中，所述至少一种机械功能包括压缩气体。3.根据权利要求1所述的浮置主控制器系统，其中，每个硬件单元包括多个FMC应用，其中，每个硬件单元包括比例
‑
积分
‑
微分PID控制器，其中，针对每个相应的硬件单元的所述FMC应用中的第一FMC应用协调与针对每个相应的硬件单元的所述MC应用的通信，其中，每个相应的硬件单元中的所述FMC应用中的第二FMC应用协调与每个相应的硬件单元的PID控制器的通信。4.根据权利要求1所述的浮置主控制器系统，其中，针对每个硬件单元的所述控制器代码被配置成使所述相应的硬件单元在硬件单元被配置成以其操作的、包括主模式、备份模式、跟踪模式和故障模式的至少四种模式中的一种模式下操作，其中，当所述硬件单元在所述主模式下操作时，所述硬件单元被配置成向所述系统中的其他硬件单元发送控制数据，以控制所述其他硬件单元中的每一个中的所述至少一种机械功能，其中，当所述硬件单元在所述备份模式下操作时，所述硬件单元被配置成：跟踪所述系统中的所述其他硬件单元中的在所述主模式下操作的一个其他硬件单元，以及从而响应于从在所述主模式下操作的所述其他硬件单元接收到的控制数据，操作所述硬件单元的所述至少一种机械功能；响应于在所述主模式下操作的所述其他硬件单元进入所述故障模式，使在所述备份模式下操作的所述硬件单元开始在所述主模式下操作；以及响应于所述其他硬件单元再次在所述主模式下操作，使所述硬件单元开始在所述备份模式下操作并跟踪所述其他硬件单元，其中，当所述硬件单元在所述跟踪模式下操作时：所述硬件单元被配置成：跟踪所述系统中的所述其他硬件单元中的在所述主模式下操作的一个其他硬件单元，以及从而响应于从在所述主模式下操作的所述其他硬件单元接收到的所述控制数据，操作所述硬件单元的至少一种机械功能；响应于在所述主模式下操作的所述其他硬件单元进入所述故障模式，不使在所述跟踪模式下操作的所述硬件单元开始在所述主模式下操作；以及响应于所述其他硬件单元再次在所述主模式下操作或响应于另外的硬件单元在所述主模式下操作，使所述硬件单元开始跟踪所述系统中的所述其他硬件单元或所述另外的硬件单元，并且其中，当所述硬件单元检测到内部故障状况时，所述硬件单元被配置成开始在所述故
障模式下操作。5.一种彼此进行网络通信的多个硬件单元的系统中的用于硬件单元的浮置主控制器，每个硬件单元能够实行至少一种机械功能，并且每个硬件单元包括相应的浮置主控制器，所述浮置主控制器包括：处理器，所述处理器经由包含在存储器中的可执行指令被配置以使所述硬件单元在硬件单元被配置成以其操作的、包括主模式、备份模式、跟踪模式和故障模式的至少四种模式中的一种模式下操作，其中，当所述硬件单元在所述主模式下操作时，所述硬件单元被配置成向所述系统中的其他硬件单元发送控制数据，以控制所述其他硬件单元中的每一个中的至少一种机械功能，其中，当所述硬件单元在所述备份模式下操作时，所述硬件单元被配置成：跟踪所述系统中的所述其他硬件单元中的在所述主模式下操作的一个其他硬件单元，以及从而响应于从在所述主模式下操作的所述其他硬件单元接收到的控制数据，操作所述硬件单元的所述至少一种机械功能；响应于在所述主模式下操作的所述其他硬件单元进入所述故障模式，使在所述备份模式下操作的所述硬件单元开始在所述主模式下操作；以及响应于所述其他硬件单元再次在所述主模式下操作，使所述硬件单元开始在所述备份模式下操作并跟踪所述其他硬件单元，其中，当所述硬件单元在所述跟踪模式下操作时：所述硬件单元被配置成：跟踪所述系统中的所述其他硬件单元中的在所述主模式下操作的一个其他硬件单元，以及从而响应于从在所述主模式下操作的所述其他硬件单元接收到的所述控制数据，操作所述硬件单元的至少一种机械功能；响应于在所述主模式下操作的所述其他硬件单元进入所述故障模式，不使在所述跟踪模式下操作的所述硬件单元开始在所述主模式下操作；以及响应于所述其他硬件单元再次在所述主模式下操作或响应于另外的硬件单元在所述主模式下操作，使所述硬件单元开始跟踪所述系统中的所述其他硬件单元或所述另外的硬件单元，并且其中，当所述硬件单元检测到内部故障状况时，所述硬件单元被配置成开始在所述故障模式下操作。6.根据权利要求5所述的浮置主控制器，其中，所述处理器被配置成：执行浮置主控制器FMC应用，所述FMC应用被配置成将关于所述硬件单元和所述系统的配置的配置设置存储在存储器中，以及所述FMC应用被可操作地配置成在所述FMC应用自身与在用于所述系统中的所述其他硬件单元中的每一个的相应的处理器中执行的另外的FMC应用之间传送控制数据；以及执行主控制器MC应用，所述MC应用被配置成响应于从所述FMC应用接收到的所述控制数据和所述配置设置来控制所述硬件单元的至少一种机械功能，其中，所述FMC应用和所述MC应用被配置成使所述硬件单元在包括所述主模式、所述备份模式、所述跟踪模式和所述故障模式的所述至少四种模式中的一种模式下操作，其中，当所述硬件单元在所述主模式下操作时，所述MC应用被配置成向所述FMC应用发送控制数据，所述FMC应用将所述控制数据传送至所述另外的FMC应用，以控制所述系统中的所述其他硬件单元中的每一个中的所述至少一种机械功能，其中，当所述硬件单元在所述备份模式下操作时：所述MC应用被配置成：跟踪所述系统
中的所述其他硬件单元中的在所述主模式下操作的一个其他硬件单元，以及响应于由所述FMC应用从所述另外的FMC应用中的、所述其他硬件单元中的在所述主模式下操作的一个其他硬件单元的一个另外的FMC应用接收到的所述控制数据来操作所述硬件单元的至少一种机械功能；以及所述FMC应用和所述MC应用被配置成响应于在所述主模式下操作的所述其他硬件单元进入所述故障模式，使在所述备份模式下操作的所述硬件单元开始在所述主模式下操作，并且其中，当所述硬件单元在所述跟踪模式下操作时，所述MC应用被配置成：跟踪所述系统中的所述其他硬件单元中的在所述主模式下操作的一个其他硬件单元，以及响应于由所述FMC应用从所述另外的FMC应用中的、所述其他硬件单元中的在所述主模式下操作的一个其他硬件单元的一个另外的FMC应用接收到的所述控制数据来操作所述硬件单元的至少一种机械功能。7.根据权利要求6所述的浮置主控制器，其中，所述FMC应用被配置成提供使人机界面HMI能够显示描述关于所述系统中的所述硬件单元中的每一个的当前操作模式的图形用户界面的数据。8.根据权利要求7所述的浮置主控制器，其中，所述FMC应用被配置成提供使所述HMI能够描绘至少一个选择用户...

【专利技术属性】
技术研发人员：史蒂芬，
申请(专利权)人：西门子能源美国公司，
类型：发明
国别省市：